РАБОЧ_ЗОШ_ТеорОсн_Ускор

МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ

ХАРКІВСЬКИЙ ДЕРЖАВНИЙ УНІВЕРСИТЕТ
ХАРЧУВАННЯ ТА ТОРГІВЛІ






ТЕОРЕТИЧНІ ОСНОВИ
ХАРЧОВИХ ТЕХНОЛОГІЙ

Методичні рекомендації
до виконання лабораторних робіт

для студентів напряму підготовки 6.051701
«Харчові технології та інженерія»
для спеціальності «Технології хліба, кондитерських
макаронних виробів і харчоконцентратів»
прискореної форми навчання








Харків
ХДУХТ
2015
Рекомендовано кафедрою технології хліба, кондитерських, макаронних виробів
і харчоконцентратів,
протокол № 1 від 04.09.2015 р.


Схвалено науково-методичною комісією навчально-наукового інституту харчових технологій та бізнесу ХДУХТ,
протокол № 1 від 04.09.2015 р.


Рецензент: к.т.н., проф. Кучерук З.І.












ЗМІСТ

стор.

ВСТУП...........................................................................................................
4

Розділ 1. Моделювання технологічних процесів та системний підхід
до вдосконалення технології продуктів харчування.................................

5

Лабораторна робота № 1. Моделювання технологічних
процесів харчових виробництв...................................................................

6

Розділ 2. Зміни властивостей білків за технологічної обробки..
8

Лабораторна робота № 2. Вивчення впливу технологічних факторів на денатурацію білків та їх гідратаційну здатність...................................

10

Розділ 3. Зміни вуглеводів за технологічної обробки...............................
15

Лабораторна робота № 3. Зміни моно- і олігоцукридів
та крохмалю за технологічної обробки......................................................

17

Лабораторна робота № 4. Зміни некрохмальних
поліцукридів за технологічної обробки.....................................................

23

Розділ 4. Зміни ліпідів за технологічної обробки......................................
28

Лабораторна робота № 5. Вивчення властивостей
харчових жирів...

30

Перелік рекомендованої літератури...........................................................
35

Додатки.........................................................................................................
36






ВСТУП
Представлені матеріали є посібником для підготовки і виконання лабораторних робіт з курсу «Теоретичні основи харчових технологій». Обсяг матеріалу у методичних вказівках відповідає об’єму лабораторних занять згідно робочої програми дисципліни.
В кожній лабораторній роботі сформульовані мета роботи, предмет і об'єкт вивчення, загальні положення і контрольні питання, а також послідовність виконання роботи з описом методик. В роботах передбачено вивчення на модельних системах змін, що відбуваються з основними харчовими речовинами за технологічної обробки. Наведено перелік літературних джерел (основні і додаткові), що рекомендуються до вивчення.
Звіт з лабораторної роботи повинен включати:
назву і мету роботи, об’єкт і предмет вивчення;
зміст і послідовність виконання роботи;
заповнені результатами таблиці;
висновки з роботи.
Оформлений зошит подається на перевірку викладачеві після виконання лабораторної роботи та під час її захисту.
Виконання лабораторного практикуму дозволить студентам:
одержати знання
- основних понять та визначень, що використовуються у технологіях харчових виробництв;
- сутності фiзико-хiмiчних, бiохiмiчних, мiкробiологiчних процесiв, що вiдбуваються за технологiчної обробки сировини;
- змiн технологiчних властивостей сировини та основних харчових речовин за механiчних, фiзико-хiмiчних, бiохiмiчних i мiкробiологiчних способів технологiчної обробки
набути вміння
- розробляти моделі технологічних процесів харчових виробництв;
- давати оцінку технологічним процесам виробництва харчових продуктів з точки зору змін, що відбуваються у сировині під дією різних факторів середовища та умов обробки;
- науково обгрунтовувати вибiр параметрiв технологiчних процесiв харчових виробництв, що забезпечують високу ефективнiсть виробництва та якiсть готової продукцiї;
Матеріали методичних вказівок рекомендується використовувати під час підготовки та виконання лабораторного практикуму, а також для самостійної роботи при вивченні дисципліни.
РОЗДІЛ 1.
МОДЕЛЮВАННЯ ТЕХНОЛОГІЧНИХ ПРОЦЕСІВ
ТА СИСТЕМНИЙ ПІДХІД ДО ВДОСКОНАЛЕННЯ ТЕХНОЛОГІЇ ПРОДУКТІВ ХАРЧУВАННЯ

ЗАГАЛЬНІ ПОЛОЖЕННЯ
Одним з етапів вивчення та удосконалення технологічних процесів є створення їх моделей.
Модель – це спеціально розроблена матеріальна або нематеріальна система, що має відповідний ступінь схожості з досліджуваною системою та є її спрощеним уявленням у просторі і часі.
В залежності від поставленої задачі розробляють моделі описові, іконографічні, математичні тощо.
Описові моделі – це словесний опис технологічного процесу, складений у вільній формі (або формалізований), опис законів природи, фізичних явищ тощо.
Математичні моделі – математичне відображення залежностей параметрів технологічного процесу від факторів, що на нього впливають, з наступним рішенням отриманих систем рівнянь.
Іконографічні моделі зображують технологічний процес у вигляді блок-схем, графіків, фотографій, креслень. Такі моделі дають чітке уявлення про всі технологічні операції та їх взаємозв’язок. До іконографічних моделей технологічного процесу відносяться: горизонтальна декомпозиція, аппаратурно-технологічна, функціональна, структурна, операторна і параметрична схеми.
Горизонтальна декомпозиція відображає поділ технологічної схеми на підсистеми або участки, починаючи від отримання і підготовки сировини і закінчуючи отриманням готової продукції та її відправленням на реалізацію.
На аппаратурно-технологічній схемі обладнання зображується у вигляді контурів, що зовні нагадує об’єкти з урахуванням певної пропорційності їх розмірів. Крім того ця схема показує рух продуктів, пари, води тощо. Вхід і вихід трубопроводів вказують в тих місцях, де вони є в дійсності.
Функціональна схема надає уявлення про види технологічних операцій і зв’язки між ними. Вона дає чітко представляє склад і порядок технологічних операцій, але не містить інформації про характеристики потоків і окремих елементів.
Структурна схема представляє взаємозв'язок машин і апаратів, що виконують технологічні операції виробничого процесу, дає повну інформацію стосовно направлення рухів матеріальних і енергетичних потоків.
Операторна схема (функціонально-структурна) – це графічне представлення перетворень, процесів і операцій з використанням принципу «вхід-вихід». Графічно операторна модель зображується у вигляді прямокутника, що обмежує систему. Кожна підсистема включає два і більше оператора, які відповідають технологічній операції, а кожний оператор – два і більше процесора, відповідних певному фізико-хімічному процесу. Процесори зображуються за допомогою прийнятих умовних позначок.
Для уявлення щодо всіх параметрів, що характеризують функціонування об’єкта, їх чисельних значень і меж вимірювань застосовують параметричну схему. Вона може складатися як для технологічного процесу виробництва продукції взагалі так і для окремих технологічних операцій або стадій процесу.


·
·ЛІТЕРАТУРА: [1, 2, 3, 6].

КОНТРОЛЬНІ ПИТАННЯ

Що включає поняття моделювання? Які види моделей Ви знаєте?
Назвіть види іконографічних моделей?
Як складають горизонтальну декомпозицію технологічного процесу?
Що уявляє собою функціональна схема і чим вона відрізняється від структурної? А від операторної?
З якою метою складають параметричну схему технологічного процесу або його окремої стадії?
Які моделі дають уявлення стосовно обладнання, що використовується у технологічному процесі?

ЛАБОРАТОРНА РОБОТА № 1
Тема: МОДЕЛЮВАННЯ ТЕХНОЛОГІЧНИХ ПРОЦЕСІВ ХАРЧОВИХ ВИРОБНИЦТВ

Мета: засвоєння методів моделювання технологічних процесів.
Об’єкт вивчення: технологічні процеси харчових виробництв.
Предмет вивчення: описові та іконографічні моделі технологічних процесів харчових виробництв.
ЗМІСТ РОБОТИ
За запропонованою описовою моделлю і апаратурно-технологічною схемою технологічного процесу харчового виробництва скласти функціональну, структурну схему та горизонтальну декомпозицію.
Розробити параметричну модель виробництва в цілому або його окремої технологічної стадії.

ТЕХНІКА ВИКОНАННЯ РОБОТИ

Ознайомитися з описовою моделлю і апаратурно-технологічною схемою харчового виробництва згідно варіанту.
Скласти моделі технологічних процесів харчових виробництв.
2.1. Розробити горизонтальну декомпозицію заданої технології з урахуванням принципів системного підходу.
2.2. Скласти функціональну і структурну схему виробництва.
2.3. Скласти параметричну модель окремої технологічної стадії виробництва продукту.
Зробити висновки стосовно інформативності розроблених моделей та надати рекомендації щодо їх практичного застосування.
Приклади складання іконографічних моделей наведено у Додатку А.

РОЗДІЛ 2
ЗМІНИ ВЛАСТИВОСТЕЙ БІЛКІВ ЗА ТЕХНОЛОГІЧНОЇ
ОБРОБКИ

ЗАГАЛЬНІ ПОЛОЖЕННЯ
Білки – складні біополімери, що складаються з амінокислот, які зв’язані між собою за допомогою пептидного зв’язку. Білки входять до складу більшості харчових продуктів, їх вміст, зокрема, у м’ясі та рибі складає 1720%, молочних продуктах – 2036%, яйцях – 1215%, борошні – 916%.
Поведінку білкових речовин у технологічному процесі зумовлюють їх фізико-хімічні властивості, такі як гідрофільні, колоїдні, поверхнево-активні та інші.
Гідрофільні властивості білків пов’язані з їх здатністю зв’язувати воду.
Розчини білків проявляють колоїдні властивості, оскільки розміри їх молекул зіставимі з величиною колоїдних часток. Під дією зовнішніх чинників (зміна температури, підвищення концентрації розчину, додавання невеликої кількості електроліту) вони утворюють драглі.
Білкові молекули, маючи в своєму складі гідрофобні та гідрофільні угрупування, проявляють поверхнево-активні властивості. Поверхнево-активні властивості білка зумовлюють його піноутворювальну та емульгувальну здатності.
Показники якості харчових продуктів значною мірою зумовлені характером та ступенем змін, що відбуваються з білками під час технологічної обробки. До таких змін, в першу чергу, відносяться: гідратація, денатурація, гідроліз та ін.
Більшість білків добре розчинні у воді, що пояснюється наявністю на поверхні білкової молекули великої кількості гідрофільних груп. Під гідратацією білків розуміють зв’язування диполів води з іонними і полярними групами. За формою та міцністю зв’язування води з білком розрізняють воду вільну та зв’язану. Остання може бути зв’язана хімічно, фізично (капілярно зв’язана вода) та фізико-хімічно (адсорбційно та осмотично зв’язана вода).
Гідроліз –процес розкладу білків з приєднанням води. Гідроліз може каталізуватися протеолітичними ферментами або кислотами під час нагрівання (ферментативний і кислотний). Гідроліз протікає поступово, через низку проміжних стадій. Тривалий гідротермічний вплив призводить до деполімерізації макромолекули білку з утворенням водорозчинних азотистих речовин, при цьому відщеплюються летючі сполуки (аміак, сірководень, фосфористий водень, вуглекислий газ та ін.), які приймають участь в утворенні смаку та аромату харчових продуктів. Продуктом повного гідролізу білків є амінокислоти.
Денатурація – це зміна унікальної просторової структури білкової молекули під впливом зовнішніх факторів, що приводить до зміни природних властивостей білка. Денатурація може бути термічною (за нагрівання і охолодження), поверхневою (під впливом інтенсивної механічного дії), хімічною (кислотна або лужна). Додавання до білків цукрози або солі, зміна рН середовища впливають на температуру денатурації білка.
Глобулярні білки внаслідок денатурації змінюють колоїдний стан – коагулюють. В залежності від первинної концентрації білка розрізняють таки види згортання: розбавлений білок коагулює з утворенням піни (пластівців), концентрований (яєчний білок) – суцільного гелю; білок у вигляді гелю (міофібрілли м’яса) – з ущільненням та випресовуванням частини води.


·
·
·
·ЛІТЕРАТУРА: [1, 2, 3, 4, 5].

КОНТРОЛЬНІ ПИТАННЯ

Охарактеризуйте фізико-хімічні властивості білків.
Що таке поверхнево-активні властивості білка і чим вони обумовлені?
Від чого залежить розчинність білків?
Охарактеризуйте поняття гідратації білків? Які форми зв’язку води з білком Ви знаєте?
Як впливають рН середовища і температура на процес гідратації білків?
Як змінюються властивості білків внаслідок денатурації?
В чому полягає особливість процесів згортання білка під час денатурації в залежності від їх концентрації в середовищі?
За яких умов проходить гідроліз білків і в чому його сутність?
Види гідролізу, його роль у технологічних процесах.
За рахунок яких перетворень білка здійснюється формування смаку та аромату продуктів після теплової обробки?





ЛАБОРАТОРНА РОБОТА № 2

Тема: ВИВЧЕННЯ ВПЛИВУ ТЕХНОЛОГІЧНИХ
ФАКТОРІВ НА ДЕНАТУРАЦІЮ БІЛКІВ
ТА ЇХ ГІДРАТАЦІЙНУ ЗДАТНІСТЬ

Мета: встановлення впливу технологічних факторів на денатурацію білкових речовин харчових продуктів та їх гідратаційну здатність.
Об’єкт вивчення: білкові речовини харчових продуктів.
Предмет вивчення: типи коагуляції білка і параметри денатурації, вплив технологічних факторів на гідратацію білкових речовин харчових продуктів

Сировина: яйця курячі, молоко, кефір, цукор білий, сіль, борошно пшеничне, дистильована вода
Прилади: водяна баня, термометр, термостат, пекарська шафа, вологомір Чижової, ваги електронні
Посуд: хімічні склянки місткістю 50 мл, мірний циліндр, скляні палички, фарфорові чашки

ЗМІСТ РОБОТИ
Вивчити типи коагуляції білкових речовин під час денатурації залежно від виду білку та його концентрації.
Встановити вплив різних харчових інгредієнтів на денатураційні зміни білку.
Встановити дію температури на гідратаційну здатність клейковинних білків пшеничного борошна.

ТЕХНІКА ВИКОНАННЯ РОБОТИ

Вивчити різні типи коагуляції глобулярних білків під час теплової денатурації в залежності від їх концентрації.
1.1. Узяти чотири хімічних склянки місткістю 50 мл. До першої налити 10 мл яєчного білка, до другої – 1 мл білка і 9 мл води, до третьої – 10 мл молока, а до четвертої – 10 мл кефіру. До водяної бані помістити термометр і склянки з білком. Провести нагрівання водяної бані зі склянками, визначаючи температури початку і повної коагуляції білків. Відмітити наявність осаду чи пластівців, дати оцінку зовнішнього вигляду одержаних білкових гелів. Результати спостережень оформити у вигляді табл. 2.1.
Таблиця 2.1 – Типи коагуляції білків у залежності
від початкової концентрації білкового розчину

Показники
Досліджувані зразки


Білок яйця натуральний
Білок яйця з водою
Молоко
Кефір

Концентрації білка за даними літератури, %





Колоїдний стан білків





Температура початку коагуляції, є С





Температура повної
коагуляції, є С





Вид білка
після коагуляції






Зробити висновки щодо впливу концентрації білкового розчину на тип його коагуляції під час теплової обробки:
1.2. До трьох хімічних склянок налити по 10 мл суміші білка і жовтка яйця. До першої додати 15 мл води, до другої – 30 мл, до третьої – 45 мл. Вміст склянок ретельно перемішати і нагріти на водяній бані до повної коагуляції білка. Мірним циліндром або піпеткою замірити кількість води, що випресувалася. Дані вимірів оформити у вигляді табл. 2.2.

Таблиця 2.2 – Вплив концентрації білкового розчину на його
водоутримуючу здатність після денатурації

Співвідношення суміші
яйце: вода, мл
Кількість води,
що випресувалася, мл

10 : 15


10 : 30


10 : 45



Зробити висновки щодо впливу концентрації білкового розчину на його водоутримуючу здатність після денатурації.
2. Показати вплив харчових інгредієнтів на температуру коагуляції білків яйця, в залежності від концентрації останніх.
Білок і жовток яйця ретельно перемішати до утворення однорідної суміші, додати воду в співвідношеннях згідно варіанту (табл. 2.3), знову добре перемішати.
Таблиця 2.3 – Вплив харчових інгредієнтів на температуру коагуляції білків яйця

Показники
Номер варіанту


1
2
3
4
5
6

Білок : вода
1 : 0
1 : 0,5
1 : 1
1 : 0
1 : 0,5
1 : 1

Інгредієнт
цукор
сіль

Концентрація інгредієнту, %
0
5
10
0
5
10
0
5
10
0
1
5
0
1
5
0
1
5

Кількість ін-гредієнту, г
0
1
2
0
1
2
0
1
2
0
0,2
1
0
0,2
1
0
0,2
1

Температура початку коагуляції, єС



















Температура повної коагуляції, єС




















Розділити отриману суміш на три частини та розлити до хімічних склянок по 20 мл. Одну залишити в якості контролю, а у двох інших розчинити при помішуванні вказані кількості цукру або кухонної солі. Всі зразки помістити до водяної бані і нагріти. Встановити, за яких температур почалися денатураційні зміни і відбулася повна денатурація білків. Дані вимірів оформити у вигляді табл. 2.3.
Побудувати діаграми, що відображають вплив концентрації цукру (рис. 2.1) та солі (рис. 2.2) на температуру повної коагуляції білків яйця.


Рисунок 2.1 - Залежність температури повної коагуляції білків яйця від концентрації цукру



Рисунок 2.2 - Залежність температури повної коагуляції білків яйця від концентрації солі






Зробити висновки стосовно впливу цукру та солі на температуру повної коагуляції білків яйця.
3. Встановити вплив температури на гідратаційну здатність клейковинних білків пшеничного борошна.
Підготувати 6 зразків борошна масою по 25 г. Першу наважку залишити в якості контролю, а інші підігріти у тепловій шафі 10 хв за температури згідно варіанту (табл. 2.4). Кожен зразок перенести до фарфорової чашки і додати воду в кількості 13 мл. Замісити тісто, так, щоб не було втрат борошна. Сформувати тісто у вигляді кульки, накрити його склом та залишити на 20 хв для набрякання білків клейковини борошна. Відмивання клейковини провести за традиційною методикою. Встановити гідратаційні властивості білків борошна за кількістю сирої клейковини та її гідратаційною здатністю. Результати досліджень оформити у вигляді табл. 2.4 та представити графічно (рис. 2.3).













Таблиця 2.4 - Вплив температури на гідратаційні властивості білків борошна

Показники
№ варіанту та досліду


1
2
3
4
5
6

Температура прогріву, єС
-
50
75
100
125
150

Тривалість прогріву, хв
0
10
10
10
10
10

Кількість сирої клейковини, %







Маса клейковини до висушування, г







Маса клейковини після висушування, г







Вологість клейковини, %







Гідратаційна здатність (ГЗ), %











Рисунок 2.3 – Вплив температури на гідратаційну здатність білків борошна









Зробити висновки щодо зміни гідратаційної здатності білків борошна в залежності від температури.
РОЗДІЛ 3
ЗМІНИ ВУГЛЕВОДІВ ЗА ТЕХНОЛОГІЧНОЇ ОБРОБКИ

ЗАГАЛЬНІ ПОЛОЖЕННЯ
Вуглеводи – важливий клас природних сполук. Вони входять до складу майже всіх харчових продуктів, особливо рослинного походження – 9080% на сухі речовини.
Вуглеводи грають значну роль у життєдіяльності людини і виконують цілий ряд функцій: енергетичну, резервну, пластичну, захисну, опорну та декілька специфічних.
Ця група сполук відіграє важливу роль і в технологіях харчових продуктів. Їх хімічна будова і властивості, а також перетворення під час технологічного процесу зумовлюють формування якості готової продукції.
За складом вуглеводи підрозділяють на моноцукриди, голозиди (олігоцукриди і поліцукриди) та глікокон’югати (вуглеводи, що знаходяться у зв’язаному вигляді).
Моно і олігоцукриди за термічної обробки здатні вступати в реакції карамелізації та меланоїдиноутворення, продукти яких значною мірою зумовлюють колір, смак та аромат готових виробів. Ступінь цих термічних змін залежить від температури, рН середовища, умов нагрівання, виду і концентрації цукру та ін.
Карамелізація – це термічне перетворення цукрів у сухому вигляді за температури вище 100єС. Карамелізація супроводжується утворенням як летких продуктів розкладу, що мають запах, так і полімерних нелетких, темнозабарвлених речовин: карамелан (солом'яно-жовтого кольору), карамелен (яскраво-коричньового), карамелін (темно-коричневого).
Меланоїдиноутворення – складна система окислювально-відновних перетворень між редукуючими цукрами та азотвміщуючими речовинами. В результаті утворюються газоподібні, рідкі та тверді сполуки. Реакція протікає в декілька стадій. Кінцева стадія – утворення темнозабарвлених продуктів (меланоїдинів) внаслідок альдольної конденсації й альдегидамінної полімеризації. Меланоїдини містять єдину хромофорну систему, що забезпечує їм коричневе забарвлення.
При нагріванні у присутності кислот або ферментів ді- і трицукриди розпадаються на моноцукриди, з яких вони складаються (кислотний та ферментативний гідроліз або інверсія). Отримана внаслідок гідролізу суміш глюкози і фруктози називається інвертним цукром. Він має більш солодкий у порівнянні цукрозою смак. Інвертний цукор утворюється при приготуванні сиропів, помади кондитерської та ін. і має антикристалізаційні властивості.
Поліцукриди - високомолекулярні речовини, побудовані з моноцукридів. Вони мало розчинні або нерозчинні у воді, дають дуже в’язкі розчини, позбавлені солодкого смаку. До них відносяться найважливіші вуглеводи – крохмаль, клітковина, пектинові речовини тощо. Загалом, поліцукриди поділяються на дві основні групи: крохмальні і некрохмальні.
Крохмаль розповсюджений в рослинах як резервний вуглевод. Він міститься в картоплі, пшениці, кукурудзі, рисі, сорго, ячмені та ін.
Крохмаль знаходиться в клітинах у вигляді зерен. Крохмаль складається з двох фракцій – амілози (1825%) і амілопектину (7582%), які зв’язані між собою водневими зв’язками.
За технологічної обробки крохмаль підлягає низці перетворень, зокрема клейстеризації, гідролізу тощо.
Клейстеризація або руйнування нативної структури крохмальних зерен за нагрівання з водою протікає в декілька стадій і супроводжується їх набряканням. На початковій стадії (близько 50
·С,) відбувається обмежене і зворотне поглинання води зернами крохмалю. Зерна стають прозорими. Подальше нагрівання (7080
·С ) призводить до незворотного набухання крохмальних зерен, що супроводжується збільшенням їх об’єму, втратою шаруватості. Нагрівання крохмальних клейстерів до температури 90єС і вище викликає руйнування зерен.
Гідроліз крохмалю може відбуватись за нагрівання в присутності кислот (кислотний) або ферментів (ферментативний). Ця реакція лежить в основі технології одержання крохмальної патоки. Гідролітичний розпад крохмалю також відбувається під час дозрівання дріжджового тіста під дією амілолітичних ферментів.
Значну роль у харчових технологіях відіграють некрохмальні поліцукриди – целюлоза, геміцелюлози і слизи, пектини тощо. В кондитерському виробництві важливе технологічне значення мають поліцукриди, що здатні до драглеутворення – пектинові речовини, агар, агароїд, фурцеларан та ін. Пектинові речовини – складні вуглеводи, які складаються в основному з полігалактуронових кислот (пектові кислоти). До них відносяться: пектові кислоти, пектинові кислоти, пектини, протопектин. Агар, агароїд, фурцеларан – це сульфітовані галактани червоних морських водоростей. Вони складаються з галактози D і L ряду і 3,6-ангідрогалактози. До галактану приєднана сірчана кислота за допомогою складноефірного зв’язку.


·
·
·
·
·ЛІТЕРАТУРА:[1, 2, 3, 4, 5, 9, 10].
·
КОНТРОЛЬНІ ПИТАННЯ

В чому полягає технологічне значення вуглеводів?
Що таке карамелізація? Які продукти утворюються під час цієї реакції?
В чому полягає сутність реакції меланоїдиноутворення? Яка її роль у технологічних процесах?
Охарактеризуйте гідроліз олігоцукрів?
Від чого залежить ступінь інверсії цукрози? Її роль у технологічних процесах.
Охарактеризуйте будову і фізико-хімічні властивості крохмалю.
В чому полягає сутність кислотного та ферментативного гідролізу крохмалю?
Що таке клейстеризація крохмалю? Місце в технологічних процесах.
Які з’єднання відносяться до пектинових речовин? Охарактеризуйте їх будову.
Які функціонально-технологічні властивості мають пектинові речовини?
Охарактеризуйте агар та агароїд – джерела отримання, функціонально-технологічні властивості.


ЛАБОРАТОРНА РОБОТА № 3

Тема : ЗМІНИ МОНО-, ОЛІГОЦУКРИДІВ ТА КРОХМАЛЮ
ЗА ТЕХНОЛОГІЧНОЇ ОБРОБКИ

Мета: вивчення особливостей протікання реакцій меланоїдиноутворення цукрів, інверсії сахарози за технологічної обробки сировини, вивчення змін властивостей крохмалю за технологічної обробки.
Об’єкт вивчення: моно- і олігоцукриди харчових продуктів, клубневий і зерновий крохмаль.
Предмет вивчення: зміни властивостей моно- і олігоцукридів за реакцій карамелізації, меланоїдиноутворення та інверсії цукрози, зміни властивостей крохмалю за клейстеризації і кислотного гідролізу.

Сировина: сахароза, глюкоза, фруктоза, молоко, крохмаль картопляний, крохмаль кукурудзяний, дистильована вода
Прилади: водяна баня, термометр, мікроскоп, ваги електронні, годинник.
Реактиви: соляна кислота (0,1%), соляна кислота (1%) гідрат окису натрію (15%), сірчано-кисла мідь (2%), розчин йоду
Посуд: хімічні склянки місткістю 50 мл, мірний циліндр, скляні палички, фарфорові чашки, піпетка, преметне та покровне скло,

ЗМІСТ РОБОТИ

При виконанні роботи необхідно вивчити протікання реакцій:
Меланоїдиноутворення в залежності від виду цукру, що вступає в реакцію.
Кислотного гідролізу (інверсії) сахарози.
Клейстеризації крохмалю і впливу на неї технологічних чинників;
Кислотного гідролізу крохмалю і впливу на нього тривалості термічної обробки.

ТЕХНІКА ВИКОНАННЯ РОБОТИ

1. Дослідити залежність протікання реакції меланоїдиноутворення від виду цукрів.
Узяти три фарфорові чашки. Покласти до них відповідно 30 г фруктози, глюкози і сахарози, додати по 50 мл молока і нагрівати, безперервно помішуючи, до появи темно-коричневого забарвлення. Зафіксувати за якої температури з’явилися жовтий, інтенсивно жовтий, коричневий, темно-коричневий кольори. За встановлених температур встановити розчинність маси у воді. Для цього скляну паличку занурити у масу і перенести до двох склянок: з холодною і гарячою водою. Органолептично визначити аромат. Результати оформити у вигляді табл. 3.1.

Таблиця 3.1 – Вивчення залежності реакції меланоїдиноутворення від виду цукрів

Колір маси
Фруктоза
Глюкоза
Сахароза


температура, єС
розчин-ність у воді
температура, єС
розчинність у воді
температура, єС
розчинність у воді

Жовтий







Інтенсивно-жовтий







Коричневий







Темно-коричневий







Зробити висновки щодо впливу виду цукру на інтенсивність реакції меланоїдиноутворення.

2. Вивчити протікання реакції інверсії сахарози в присутності соляної кислоти.
До конічної колби налити 50 мл 1% розчину сахарози, додати 1 мл 0,1 %-ного розчину соляної кислоти. Отриману суміш ретельно розмішати і нагріти на киплячій водяній бані протягом 30 хв. Через 10, 20, 30 хв нагрівання відібрати проби на наявність продуктів інверсії сахарози (за реакцією Троммера). Цю ж реакцію провести і на вихідному розчині сахарози без додавання кислоти і без нагрівання (контроль).







Для проведення реакції Троммера до 10 мл дослідного розчину додати 5 мл 15%-ного розчину гідрату окису натрію і 10 краплин 2%-ного розчину сірчанокислої міді. При цьому випадає голубий осад гідрату окису міді Cu(OH)2, який за струшування розчиняється. Голубий розчин, що утворився, обережно нагріти до кипіння. Відмітити забарвлення (жовте або червоне) і наявність осадів. Результати досліджень оформити у вигляді табл. 3.2.

Таблиця 3.2 – Вивчення кислотного гідролізу (інверсії) цукрози
Тривалість
нагрівання, хв
Наявність осаду
Забарвлення осаду
Ступінь
інверсії

контроль




10




20




30





Зробити висновок щодо впливу тривалості нагрівання сахарози на ступінь її інверсії.
3. Розглянути зміни зовнішнього вигляду крохмальних зерен у водній суспензії за клейстеризації.
Приготувати
·контрольні препарати нативного картопляного і кукурудзяного крохмалю для мікроскопування. Для цього кінцем скляної палички, змоченої у воді, нанести трохи крохмалю на предметне скло. Розглянути препарати під мікроскопом за умов збільшення у 280 разів (окуляр 7, об’єктив 40) і зарисувати (рис. 3.1). Звернути увагу на розмір зерен, форму і наявність шаруватості.
Зерна картопляного крохмалю







нативного оклейстеризованого
при 58єС








оклейстеризованого що прокипятили
при 70єС
Зерна кукурудзяного крохмалю







нативного оклейстеризованого
при 65єС








оклейстеризованого що прокипятили
при 75єС


Рисунок 3.1 – Вигляд під мікроскопом досліджуваних зразків крохмалю

Підготувати для мікроскопування препарати оклейстеризованого за різних температур картопляного і пшеничного кукурудзяного. З цією метою приготувати 1% водні суспензії кукурудзяного та картопляного крохмалю (по два зразка для кожного виду крохмалю). Для цього у хімічні склянки зважити по 0,5 г крохмалю, додати по 50 мл води і розмішати. Склянки з крохмальними суспензіями, безперервно помішуючи, нагріти на водяних банях: препарати картопляного крохмалю – до 58 і 70єС, а кукурудзяного – до 65 і 75єС і, подовжуючи перемішувати, витримати їх за цих температур 5 хв, швидко охолодити водопровідною водою до 20єС.
Приготувати незабарвлені і забарвлені йодом препарати картопляного і кукурудзяного крохмалю, оклейстеризованого за різних температур. Для цього на предметне скло поряд нанести дві краплі відповідного клейстеру. Одну не забарвлювати, а другу забарвити йодом і обидві накрити покривним склом. Воду, що виступила з-під покривного скла промокнути фільтрувальним папером.
Розглянути препарати під мікроскопом і зарисувати їх (рис. 3.1), відмітити зміни вигляду крохмальних зерен в результаті клейстеризації за різних температур (розмір, форму, шаруватість, наявність прозорості).
Приготовлені зразки клейстерів прокип’ятити 1 хв. Краплю кожного клейстеру нанести на предметне скло, забарвити йодом, розглянути під мікроскопом і зарисувати вигляд крохмальних зерен. Відмітити появу зруйнованих зерен. Результати оформити у вигляді табл. 3.3.

Таблиця 3.3 – Вплив температури на ступінь клейстеризації
крохмалю

Об’єкт
спостережень
Характеристика
крохмальних зерен
Наявність
шаруватості

Зерна картопляного крохмалю

нативного



оклейстеризованого при 58єС



оклейстеризованого при 70єС



що прокипятили



Зерна кукурудзяного крохмалю:

нативного



оклейстеризованого при 65єС



оклейстеризованого при 75єС



що прокипятили




Зробити висновки щодо впливу температур на ступінь клейстеризації крохмалю і особливості протікання цього процесу в досліджуваних зразках.
4. Дослідити залежність ступеню кислотного гідролізу крохмалю від його тривалості.
До 50 мл 2%-го крохмального клейстеру добавити 10 мл 1%-го розчину HCl і нагрівати протягом 30 хв. Через кожні 5 хв гідролізу необхідно відбирати краплину гідролізату, яку слід нанести на предметне скло і забарвити йодом. При цьому гідролізат крохмалю забарвлюється у різні кольори залежно від ступеню гідролізу і утворення декстринів різної молекулярної маси.









Результати спостережень зміни кольору в залежності від етапів гідролізу оформити у вигляді табл. 3.4.

Таблиця 3.4 – Вплив тривалості нагрівання на ступінь
кислотного гідролізу крохмалю

Тривалість нагрівання
Колір
Речовини, що утворюються
Число глюкозидних одиниць

Контроль




5




10




15




20




25




30





Зробити висновки щодо впливу тривалості кислотного гідролізу на ступінь деструкції крохмалю

ЛАБОРАТОРНА РОБОТА № 4

Тема : ЗМІНИ НЕКРОХМАЛЬНИХ ПОЛІЦУКРИДІВ
ЗА ТЕХНОЛОГІЧНОЇ ОБРОБКИ

Мета: вивчення змін властивостей некрохмальних поліцукридів за технологічної обробки сировини.
Об’єкт вивчення: агар, агароїд, пектин
Предмет вивчення: гідроліз агару і агароїду, драглеутворення агару і пектину.

Сировина: агар, агароїд, пектин, лимонна кислота, дистильована вода, цукор білий,
Прилади: водяна баня, прилад Валента, ваги електронні, годинник.
Посуд: хімічні склянки місткістю 200 мл, хімічні склянки місткістю50 мл, мірний циліндр, скляні палички.

ЗМІСТ РОБОТИ

При виконанні лабораторної роботи необхідно вивчити:
1. Вплив кислотного гідролізу агару і агароїду на їх драглеутворюючу здатність.
2. Умови драглеутворення пектину.

ТЕХНІКА ВИКОНАННЯ РОБОТИ

1. Дослідити вплив кислоти на міцність драглів за кислотного гідролізу.
Взяти дві склянки (200 мл). В одну відважити 1,5 г сухого агару, а в другу – 4,5 г сухого агароїду. В обидві склянки налити дистильованої води до загального обсягу 150 мл і витримати для набухання 1 год. Зразки нагріти на водяній бані до повного розчинення драглеутворювачів. Після чого кожний розчин розлити по 30мл у 5 скляних стаканів місткістю 50 мл діаметром 4...4,5 см.
В чотири стакани з гарячим розчином агару (агароїду) додати по 0,1, 0,2, 0,3 і 0,4 г лимонної кислоти. Один зразок залишити без кислоти (контроль). Всі стакани прокип’ятити на водяній бані протягом 5 хв і залишити для утворення драглів в судині, заповненій холодною водою (20єС). Через 1 год виміряти міцність драглів на приладі Валента. Для цього на поверхню драгля обережно опустити грибоподібну насадку приладу. У судину приладу повільно наливати воду, поки не відбудеться руйнування зразку. Міцність драглів визначається у грамах (з урахуванням пересувної системи). Дані спостережень оформити у вигляді табл. 3.5 та рис. 3.2. Зробити висновок щодо впливу концентрації кислоти на міцність драглів, відмітити, який з драглеутворювачів більше піддається кислотному гідролізу.

Таблиця 3.5. – Вплив кислоти на міцність драглів
за кислотного гідролізу
Дозування лимонної кислоти, г
Вигляд драглів
Міцність г

Драглі з агару

0 (контроль)



0,1



0,2



0,3



0,4



Драглі з агароїду

0 (контроль)



0,1



0,2



0,3



0,4




Побудувати залежності міцності драглів агару і агароїду від кількості кислоти.





Рисунок 3.2. – Вплив концентрації кислоти на міцність драглів за кислотного гідролізу




2. Дослідити вплив тривалості кислотного гідролізу на міцність драглів.
Взяти дві склянки (200 мл). В одну відважити 1,5 г сухого агару, а в другу – 4,5 г сухого агароїду. В обидві склянки налити дистильовану воду до загальної кількості 150 мл і витримати для набухання протягом 1 год. Зразки нагріти на водяній бані до повного розчинення драглеутворювачів. Після чого кожний розчин розлити по 30 мл у 5 скляних стаканів місткістю 50 мл діаметром 4...4,5 мм. В усі стакани з гарячими розчинами агару (агароїду) додати по 0,3 г лимонної кислоти. Перший стакан залишити для утворення драгля без прогрівання. Решту стаканів прокип’ятити на водяній бані протягом 2, 4, 6, 8 хв відповідно. Після чого стакани залишити для утворення драглів. Через 1 год виміряти міцність зразків на приладі Валента. Дані спостережень оформити у вигляді табл. 3.6.

Таблиця 3.6 – Вплив тривалості кислотного гідролізу на міцність драглів
Тривалість
кипіння, хв
Вигляд драглів
Міцність г

Драглі з агару

0 (контроль)



2



4



6



8



Драглі з агароїду

0 (контроль)



2



4



6



8




Побудувати залежності міцності драглів агару і агароїду від тривалості кислотного гідролізу (рис. 3.3).
Зробити висновок щодо впливу тривалості кислотного гідролізу на міцність драглів, також відмітити, який з драглеутворювачів більш термолабільний




Рисунок 3.3 – Вплив тривалості кислотного гідролізу на міцність драглів








3. Дослідити вплив цукру та рН на драглеутворюючу здатність пектину.
Вивчення впливу цукру. Три наважки пектину по 0,4 г змішати з 4,0 г цукру. В три термічно стійкі склянки налити по 45 мл води. В воду при інтенсивному помішуванні всипати отриману суміш і нагріти до кипіння. Подовжуючи перемішування додати в першу склянку 60 г цукру, в другу і третю – 40 та 30 г відповідно. Цукрово-пектиновий розчин знову довести до кипіння і уварювати до вмісту сухих речовин 65%. Після закінчення уварювання розчини охолодити до 95 оС і кожний швидко розлити по 30 мл у три склянки з 0,2 мл розчину винної кислоти. Ретельно перемішати. Склянки накрити кришками і залишити для утворення драгля на 18...24 год за температури 25оС. Виміряти міцність драглів на приладі Валента.
Вивчення впливу рН. Наважку пектину 0,8 г змішати з 8,0 г цукру. В термічно стійкі склянки налити 90 мл води. До води за інтенсивного помішування всипати отриману суміш і нагріти до кипіння. Подовжуючи перемішування додати 120 г цукру. Цукрово-пектиновий розчин знову довести до кипіння і уварювати до вмісту сухих речовин 65%. Після закінчення уварювання суміш охолодити до 95 оС і швидко розлити по 30 мл у 5 склянок, в які додати винну кислоту у кількості, яка буде забезпечувати різне рН в діапазоні 1,8, 2,2, 2,6, 3,0, 3,4. Ретельно перемішати суміші, накрити кришками і залишити для утворення драглів на 18 год за температури 25оС. Виміряти міцність драглів на приладі Валента. Дані спостережень оформити у вигляді табл. 3.7.
Таблиця 3.7 – Вплив цукру та рН на драглеутворюючу здатність пектину

Об’єкт
Вигляд драгля
Міцність, г

Пектинові драглі з різним вмістом цукру, г

60



40



30



Пектинові драглі з різним рН

1,8



2,2



2,6



3,0



3,4




Побудувати залежності міцності пектинових драглів від вмісту цукру і величини рН (рис. 3.4, 3.5).




















Зробити висновок щодо впливу вмісту цукру і кислоти на міцність пектинових драглів.
РОЗДІЛ 4.
ЗМІНИ ЛІПІДІВ ЗА ТЕХНОЛОГІЧНОЇ ОБРОБКИ

ЗАГАЛЬНІ ВІДОМОСТІ

Ліпіди – природні біологічно активні похідні вищих жирних кислот, спиртів і альдегідів. Жири є найбільшою групою ліпідів і являють собою суміш різних за складом ацилгліцеринів, що містять в якості супутніх речовин інші ліпіди і речовини не ліпідного характеру.
Органолептичні показники якості жирів визначаються за запахом, смаком та кольором. Жирам властива наявність супутніх речовин, в тому числі тих, що надають їм специфічного кольору, смаку та запаху. Для отримання очищених жирів (знеособлених) застосовують рафінацію і дезодорування.
Основними фізичними властивостями жирів є температури плавлення та застигання, густина, коефіцієнт заломлення, в’язкість тощо.
Температури плавлення та застигання є характеристиками, що дають можливість ідентифікувати вид жиру. У твердих жирів (наприклад, какао-масло) відсутня чітка точка плавлення і зазвичай спостерігається дві точки плавлення, що пояснюється поліморфізмом. Тому в характеристиках жирів часто вказують не температуру плавлення, а температуру застигання. Зокрема, температура застигання соєвої олії – 180С, соняшникової олії – 16...180С, яловичого жиру – 30...380С.
Поліморфізм – здатність твердих жирів існувати у декількох кристалічних формах.
Густина жирів визначається як відносна величина – відношення маси жиру до маси такого ж об’єму води за температури 4(С. Ця величина менше за одиницю і лежить в інтервалі 0,9080,970.
Коефіцієнт заломлення – це характеристика, що залежить від природи жиру і, як правило, тим вище, чим більше в його складі ненасичениних жирних кислот.
В’язкість жиру залежить від його жирнокислотного складу (чим більше жирних кислот з великою молекулярною масою, тим вище в’язкість), температури (зі зростанням температури в’язкість жиру збільшується і навпаки) та ін. За умов тривалого нагрівання жиру (фритюрна жарка) в’язкість жиру збільшується за рахунок термополімеризації.
Хімічні властивості жирів характеризуються хімічними числами.
Кислотне число – маса мг їдкого калію, яка необхідна для нейтралізації вільних жирних кислот в 1 г жиру. Характеризує ступінь гідролізу.
Пероксидне число (перекисне) – це кількість йоду, що виділяється пробою з йодидом калію з одиниці маси жиру. Пероксидне число виражається у 1/2О ммоль/кг і відображає кількість утворених під час окислення пероксидів.
Число омилення – це маса мг КОН, що необхідна для омилення 1 г жиру, характеризує загальну кількість у жирі кислот як вільних, так і зв'язаних. Число омилення дозволяє контролювати чистоту жиру.
Йодне число – це маса йоду (г), яка здатна приєднатися до 100 г жиру. Воно показує ступінь ненасиченості жиру.
За будовою ацилгліцерини – складні ефіри, що піддаються гідролізу. Крім того, вони здатні до окислення.
Жири можуть окислюватися безпосередньо киснем повітря або під час нагрівання. Найбільшим змінам підлягають жири, що містять значну кількість залишків високоненасичених кислот. Прискорюють окислювальні процеси ряд зовнішніх чинників: світло, вологість, підвищення температури, дія мікроорганізмів, наявність деяких металів. Окислення ліпідів каталізує фермент ліпоксигеназа.
Гідроліз жирів – це гідролітичне розщеплення ацилгліцеринів до вільних жирних кислот та спиртів. Гідроліз жиру каталізується кислотами, лугами або ферментами ліпазами. Прискорюється при нагріванні.
Процеси окислення та гідролізу відбуваються під час технологічної обробки та зберігання жирів і вливають на їх споживчі властивості.


·
·
·
·ЛІТЕРАТУРА: [1, 2, 3, 4, 5, 7, 8, 11].

КОНТРОЛЬНІ ПИТАННЯ

Дайте загальну класифікацію жирам.
Назвіть основні фізичні властивості жирів і дайте їм характеристику.
Що таке поліморфізм жирів?
Які речовини, супутні ацилгліцерінам Ви знаєте?
Які жирні кислоти відносять до ессенціальних? Чому?
Охарактеризуйте основні хімічні константи жирів.
Вкажіть різницю у складі твердих та рідких жирів. Які з них легше окислюються і чому?
Як впливає процес гідролізу на показники якості харчових жирів?
Які хімічні процеси покладено в основу технології отримання маргаринів та кулінарних жирів? Охарактеризуйте сутність цих процесів.
Що таке окиснення жирів і як впливає цей процес на їх властивості?
Охарактеризуйте первинні та вторинні продукти окиснення.
Що таке термополімерізація жирів?
Яким чином можна запобігти псуванню жирів? Охарактеризуйте речовини- інгібітори окиснення.


ЛАБОРАТОРНА РОБОТА № 5

Тема: ВИВЧЕННЯ ВЛАСТИВОСТЕЙ ХАРЧОВИХ ЖИРІВ

Мета: вивчення органолептичних, фізико-хімічних властивостей харчових жирів.
Об'єкт вивчення: олії, тваринні жири і маргарин.
Предмет вивчення: органолептичні, фізичні, хімічні властивості харчових жирів.


·ЗМІСТ РОБОТИ

При виконанні цієї лабораторної роботи необхідно:
Вивчити органолептичні показники запропонованих жирів.
Вивчити фізичні властивості жирів.
Визначити хімічні показники якості жирів.

Сировина: какао-масло, олія соняшникова нерафінована, олія соняшникова дезодорована рафінована, маргарин, масло вершкове, дистильована вода
Прилади: водяна баня, термометр, капілярний віскозиметр, рефрактометр, ваги електронні, титрувальна установка.
Реактиви: нейтральна суміш (96% етилового спирту й етилового ефіру у співвідношенні 1:2), 1% спиртовий розчин фенолфталеїну, 1% розчин тимолфталеіну,гідрат окису натрію, крижана оцтова кислота, хлороформ, насичений водний розчин йодистого калію, 1 % розчин крохмального клейстеру, 0,002н розчин гіпосульфіту натрію (Na2S2O3)
Посуд: пробірки, хімічні склянки, мірний циліндр, скляні палички, конічні колби (250 мл), мікробюретка

ТЕХНІКА ВИКОНАННЯ РОБОТИ

Визначення запаху, смаку і кольору зразків жиру.
Зразок жиру згідно з варіантом помістити в пробірку, закрити пробкою і нагріти на водяній бані до температури 500 С. Потім нанести тонким шаром на предметне скло. Розташувати проби в ряд за зростанням інтенсивності запаху, відзначаючи відтінки його (відсутність стороннього запаху, слабко виражений або різко виражений неприємний запах прогірклого жиру ін.).
Оцінку смаку треба починати з проби, якій властива мінімальна інтенсивність запаху. Взяти в рот близько 3–5 мл жиру, розподілити його по всій порожнині рота і потримати приблизно 2530 с. Відзначити наявність або відсутність стороннього присмаку, гіркуватого присмаку різної інтенсивності, смаку, від якого дере в горлі. Потім пробу видалити з рота, ретельно прополоскати рот теплою водою.
Для визначення кольору жирів необхідно пробірки з дослідними зразками притулити до аркуша білого паперу. Дані оформити у вигляді табл. 4.1.

Таблиця 4.1. – Органолептичні показники якості харчових жирів
№ варіанту
Найменування жиру
Показник



запах
смак
кольор

1
Какао-масло





2
Олія соняшникова нерафінована




3
Олія соняшникова дезодорована рафінована




4
Маргарин





5
Масло вершкове






2. Вивчення фізичних властивостей харчових жирів.
2.1. Для визначення відносної густини визначити масу 50 мл жиру й обчислити його відносну густину по відношенню до води за формулою:
d = mж / mв
де mж – маса 50 мл жиру, г;
mв – маса 50 мл води, г.
Для визначення температури застигання, у жир, розігрітий у термічному стакані, занурити термометр і жир охолодити до застигання. При цьому відзначити температуру за якої жир застигне (перейде з текучого стану в пастоподібний).
Для визначення температури плавлення, навпаки, занурюють термометр до твердого жиру і нагрівають. При цьому відзначають температуру, за якої жир з пастоподібного стану перейде в текучий.
2.2. В’язкість жиру в рідкому стані визначити за допомогою капілярного віскозиметру. Після дослідження кожного зразка жир з віскозиметру вилити, промити прилад жиророзчинником (наприклад, хлороформом) і просушити в сушильній шафі (з розчинником жиру працювати під тягою).
Показник в’язкості жирів виразити відношенням часу витікання зразка жиру відносно до часу витікання води.
2.4. Коефіцієнт заломлення зразків жирів визначити за допомогою рефрактометра ИРФ-22 з точністю до 0,0002. Після співпадання границі розділу світла і тіні з перехрещенням сітки відрахувати за шкалою цілі, десяті, соті і тисячні частки значення показника коефіцієнту переломлення, десятитисячні частки оцінити приблизно. Вимірювання провести 2 – 3 рази і розрахувати середнє арифметичне значення цього показника.
Значення фізичних показників якості жирів оформити у вигляді табл. 4.2.

Таблиця 4.2. – Фізичні властивості харчових жирів
№ варіанту
Найменування жиру
Показник



температура плавлення, єС
температура застигання, єС
в'язкість
коефіцієнт переломлення
Відносна густина

1
Какао-масло







2
Олія соняшникова нерафінована






3
Олія соняшникова дезодорована рафінована






4
Маргарин







5
Масло вершкове







Визначити хімічні показники якості досліджуваних жирів.
3.1. Визначення кислотного числа.
У конічну колбу місткістю 250 мл відважити на технічних вагах 3...5 г жиру, долити 250 мл нейтральної суміші (96% етилового спирту й етилового ефіру у співвідношенні 1:2), перемішати до повного розчинення жиру і додати 3...4 краплі 1%-ого спиртового розчину фенолфталеїну. Якщо олія має темне забарвлення, то замість фенолфталеїну додати 2 мл 1%-ого розчину тимолфталеіну. Розчин олії швидко відтитрувати з мікробюретки 1Н водним розчином гідрату окису калію до появи стійкого протягом 30 с забарвлення, слабо-рожевого за використання в якості індикатору фенолфталеіну або синього – за застосування тимолфталеіну. Кислотне число обчислюється за формулою:

КЧ = 5,611·к·b/а

де b – кількість 0,1Н розчину KOH, витраченого на титрування;
к – поправка до титру розчину KOH;
5,611 – титр число 0,1 Н розчину KOH;
а – наважка жиру, г.

3.2. Визначення пероксидного числа.
У конічну колбу з притертою пробкою внести наважку ретельно профільтрованого жиру масою 1 г, взяту з абсолютною погрішністю 0,0001г. Їі розчинити у 20 мл суміші крижаної оцтові кислоти з хлороформом (2:1) та додати 1 мл насиченого водного розчину йодистого калію. Колбу закрити притертою пробкою і залишити у темному місці на 20 хв. Після цього у колбу додати 50 мл свіжекип’яченої і охолодженої дистильованої води, 3 мл 1 % розчину крохмального клейстеру і відразу відтитрувати 0,002н розчином гіпосульфіту натрію (Na2S2O3) до зникнення синього забарвлення. Одночасно провести контрольний аналіз (холостий дослід) без наважки жиру.

Х=(у1-у) · 0,02538 · к · 78/m

де, у1, у – об’єм розчину гіпосульфіту натрію, витраченого на холостий дослід
(у1) та на дослід з наважкою жиру (у), мл;
К – поправка на титр, К=1;
m – наважка жиру, г.

Результати визначення хімічних показників якості жирів оформити у вигляді табл. 4.3.
Таблиця 4.3 – Хімічні показники якості харчових жирів
№ варіанту
Найменування жиру
Показник



Кислотне число, мгКОН/г
Перекісне
число, 1/2Оммоль/кг

1
Какао-масло



2
Олія соняшникова нерафінована



3
Олія соняшникова дезодорована рафінована



4
Маргарин



5
Масло вершкове




Зробити висновки стосовно якості окремих жирів. Дати технологічні рекомендації з можливого застосування жирів у харчових технологіях.






ПЕРЕЛІК РЕКОМЕНДОВАНОЇ ЛІТЕРАТУРИ

Основна література
Теоретичні основи харчових технологій : навч. посіб. / П. П. Пивоваров, А. Б. Горальчук, Є. П. Пивоваров [та ін.]. – Х. : ХДУХТ, 2010. – 362 с.
Кравченко М.Ф. Теоретичні основи харчових технологій : навч. посіб. // М.Ф. Кравченко. – К. : Київ. нац. торг.-екон. ун-т, 2011. – 516 с.
Товажнянський Л.Л. Теоретичні основи харчових технологій : навч. посіб. // Л.Л. Товажнянський, Домарецький В.А., Куц А.М. та ін. – Харків : НТУ "ХПІ", 2010. – 720 с.

Додаткова література
4. Харчова хімія : навчальний посібник / В.В. Євлаш, О.І. Торяник, В.О. Коваленко [та ін.]. – Харків : Світ Книг, 2012. – 504с.
5. Харчова хімія : навч. посібник / Л.В. Дуленко, Ю.А. Горяйнова, А.В. Полякова [та ін.]. – Київ : Кондор, 2012. – 248 с.
6. Моделі та методи дослідження операцій : навч. посібник / В. П. Лавренчук, Т. І. Готинчан, Г. С. Пасічник, М. І. Букатар. – Чернівці : ЧНУ, 2012. – 412 с.
7. Демидов І. М. Споживчі властивості харчових жирових продуктів: навч. посібник для студ. спец. 7.091705 «Технологія жирів та жирозамінників» / І. М. Демидов, В. К. Тимченко. – Харків : НТУ «ХПІ», 2008. – 172 с.
8. Технологія модифікованих жирів : навч. посібник / Ф. Ф. Гладкий, В. К. Тимченко, І. М. Демидов [та ін.]. – Х. : Підручник НТУ «ХПІ», 2014. – 214 с.

Методична література
9. Артамонова М.В. Технологія мармеладу желейного з використанням кріас-порошків рослинного походження: Монографія / М.В. Артамонова, Г. М. Лисюк, Н.Ф. Туз – Х. : ХДУХТ, 2015. – 116 с.
10. Використання харчових гідроколоїдів в технології млинчикового напівфабрикату : Монографія / Г. М. Лисюк, З. І. Кучерук, С. Г. Стрижак, О. С. Луньова. – Харків : ХДУХТ, 2009. – 104 с.
11. Інноваційні технології хлібобулочних  і кондитерських виробів :  колективна монографія / О.В. Самохвалова, [та ін.]; За заг. ред. О.В. Самохвалової .
· Х. : ТО Ексклюзив, 2015. – 463 с.

ДОДАТКИ

ФУНКЦІОНАЛЬНА СХЕМА ТЕХНОЛОГІЇ
ПІСОЧНО-ВИЄМНОГО ЗДОБНОГО ПЕЧИВА





































СТРУКТУРНА СХЕМА ТЕХНОЛОГІЇ
ПІСОЧНО-ВИЄМНОГО ЗДОБНОГО ПЕЧИВА









ГОРИЗОНТАЛЬНА ДЕКОМПОЗИЦІЯ ТЕХНОЛОГІЇ
ПІСОЧНО-ВИЄМНОГО ЗДОБНОГО ПЕЧИВА








ПАРМЕТРИЧНА СХЕМА ПІДСИСТЕМИ ЗАМІСУ ТІСТА
ТА ФОРМУВАННЯ ВИРОБІВ



















Керуємі фактори: (з – тривалість замісу, tз – температура замісу, Кбор – кількість борошна.; некеруємі фактори: Dем – ступінь дисперсності емульсії, Sем – стійкість емульсії, (ем – в’язкість емульсії, Кк – кількість клейковини борошна, Wбор – вологість борошна.; керовані фактори: (т – в’язкість тіста, Wт – вологість тіста, роб – адгезійна напруга між тістом та поверхнями обладнання; збурювальні фактори: ПО – поломка обладнання; ВЕ – відключення електроенергії.
АПАРАТУРНО-ТЕХНОЛОГІЧНА СХЕМА ВИГОТОВЛЕННЯ ПІСОЧНО-ВИЄМНОГО ЗДОБНОГО ПЕЧИВА























1 – норія, 2 – бурат, 3 – бункер, 4 – ваги, 5 – тістомісильна машина, 6 – ротаційна формуюча машина, 7 – конвеєрна піч, 8 – охолоджувальна шафа, 9 – укладальний транспортер











ТЕОРЕТИЧНІ ОСНОВИ
ХАРЧОВИХ ТЕХНОЛОГІЙ


Методичні рекомендації

до виконання лабораторних робіт
для студентів напряму підготовки 6.051701
«Харчові технології та інженерія»
для спеціальності «Технології хліба, кондитерських
макаронних виробів і харчоконцентратів»
прискореної форми навчання


Укладачі :
САМОХВАЛОВА Ольга Володимирівна
ШИДАКОВА-КАМЕНЮКА Олена Гайдарівна
КРАВЧЕНКО Олена Іванівна

Відповідальний за випуск:
завідувач кафедри технології хліба, кондитерських, макаронних виробів і харчоконцентратів,
проф. Самохвалова О.В.

Технічний редактор:


Підп. до друку . .2015 р. Формат 60х84. Папір газет. Друк офсет.
Ум. друк. арк. . Тираж прим. Зам.
Видавець та виготовлювач
Харківський державний університет харчування та торгівлі.
вул. Клочківська, 333, Харків, 61051
свідоцтво суб’єкта видавничої справи
ДК №2319 від 19.10.2005 р.








13PAGE 15




13PAGE 15


13PAGE 144015






13 EMBED Excel.Chart.8 \s 1415

tпов.коаг, єС

Сцукру

КЕРУЄМІ ФАКТОРИ

НЕКЕРУЄМІ ФАКТОРИ

КЕРОВАНІ ФАКТОРИ


ПО

ВЕ

t, є С

ГЗ, %

Масову частку клейковини (Х, %) визначити за формулою:
X = mк*100/mб,
де mк – маса відмитої клейковини, г; mб – маса борошна, г.
Відмиту клейковину звільнити від зайвої вологи, зважити, та висушити у вологомірі Чижової. Вологість (W, %) клейковини встановити за формулою:
13 EMBED Equation.3 1415,
де m1 – маса клейковини до висушування, г;
m2 – маса клейковини після висушування, г.
Розрахунок гідратаційної здатності (ГЗ, %) клейковини провести за формулою:
13 EMBED Equation.3 1415
де W– вологість клейковини.





Реакція Троммера основана на властивостях гексоз за нагрівання відновлювати в лужному розчині двохвалентну мідь до одновалентної. При цьому гексози окислюються до оксикислот. В результаті реакції утворюються яскраво забарвлені нерозчинні продукти: гідрат окису міді – жовтого кольору і окис міді – червоного кольору.


13 EMBED Excel.Chart.8 \s 1415

13 EMBED Excel.Chart.8 \s 1415



Роб




13 EMBED Excel.Chart.8 \s 1415

9


13 EMBED Excel.Chart.8 \s 1415

Рисунок 3.4 – Вплив цукру на драглеутворюючу здатність пектину

13 EMBED Excel.Chart.8 \s 1415

Рисунок 3.5 – Вплив рН на драглеутворюючу здатність пектину

Кк

Wбор

Sем

(ем


Dем

8















укладальний
транспортер

ІV

охолоджувальна шафа
.

Масло вершкове

Розпу-шувачі

Сіль

Борошно

Цу-кор

Яйця курячі

вручну

І

ІІ

ротаційна формуюча машина

тістомісильна
машина

Масло вершкове

І

ІІ

Формування

Чотирьохсекційні ванни

Просіювач

Заміс тіста

Пакування
.

Випікання
.

ІV

Бурат

ІІІ

V

Отримання
емульсії


Розпу-шувачі

Сіль

Борошно

Цу-кор

Зачи-щення

тістомісильна
машина

Яйця курячі

Охолодження
.

Просіювання, магнітне очищення

Санобробка, звільнення від шкаралупи, проціджування

Просіювання

конвеєрна піч
.

ІІІ

V

ЗБУРЮВАЛЬНІ ФАКТОРИ

tпов.коаг, єС

Ссолі

13 EMBED Excel.Chart.8 \s 1415

7

Кбор




Заміс тіста та формування
виробів
ІІІ

Товарне оформлення

V



Термічна
обробка


ІV


З А М І С
Т І С Т А Т А
Ф О Р М У В А Н Н Я
В И Р О Б І В


Отримання емульсії

ІІ




Підготовка сировини

І


3 4 5 6

2

Амілодекстрини є крупні молекули, що вміщують більше 40 глюкозидних залишків, близькі за властивостями до крохмалю, забарвлюються у синє-фіолетовий колір.
Еритродекстрини – вміщують до 38 залишків глюкози у молекулі, і забарвлюються йодом у вишнево-червоний колір.
Ахродекстрини – складаються приблизно з 20 залишків глюкози, не забарвлюються йодом.
Тетрадекстрини – вміщують 4 залишки глюкози.





1



Root Entry

Приложенные файлы

  • doc 8381111
    Размер файла: 676 kB Загрузок: 0

Добавить комментарий