Клейутворюючі речовини(желатин, пектинові речовини, агар-агар). Застосування

Міністерство  освіти і науки України

Мукачівський державний  університет

Кафедра природничих дисциплін 

 

 

 

 

 

 

 

Реферат

з дисципліни «Харчова хімія»

на тему: Клейутворюючі речовини(желатин, пектинові речовини, агар-агар). Застосування.

Значення у  харчуванні

 

 

 

 

 

Підготувала:

студентка групи ГРС-11

Іванишинець М.М.

Керівник: Молнар Д.І.

 

 

 

 

 

План

1.Вступ

2. Що таке желатин

3. Пектинові  речовини

4. Агар-агар

5. Висновки

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Вступ

Ринок продуктів  харчової промисловості різноманітний  і продовжує розширюватися. В  умовах ринкової економіки для збільшення попиту та забезпечення збуту того чи іншого виду продукції, потрібно виготовити його необхідної якості, високих споживчих властивостей, який би міг конкурувати з продукцією зарубіжних виробників. В умовах сучасного життя продукти, попередньо кулінарно-підготовлені, швидкі і прості у приготуванні, які легко засвоюються, стали невідємною частиною продуктів харчування по всьому світі. Майже усі ці продукти у своєму складі мають харчові добавки.

Нам, як майбутнім професіоналам готельно-ресторанної промисловості, необхідно знати про плюси і мінуси харчових добавок і доцільність їх використання у харчовій промисловості. 

Для додання  харчовим продуктам необхідної консистенції застосовують харчові добавки, які  змінюють їх біологічні властивості. Асортимент речовин, поліпшуючих консистенцію, достатньо широкий - це загусники, гелеутворювачі, харчові ПАВ, а також стабілізатори фізичного стану і розпушувачі. Хімічна природа цих речовин різноманітна.

Поліпшувачі консистенції застосовують переважно у виробництві  харчових продуктів, що мають нестійку консистенцію і гомогенну структуру. Деякі продукти при використанні  харчових добавок набувають вищої якості.

Загусники і  гелеутворювачі - це речовини, що використовуються в малих кількостях, збільшують вязкість харчових продуктів, створюють желеподібну  структуру мармеладних виробів і цукерок з желейними корпусами, а також стабілізують пінну структуру пастильних виробів, збивних корпусів цукерок. Чітке розділення між загусниками і гелеутворювачами не завжди можливо, оскільки є речовини, що володіють різною мірою як властивостями загусників, так і властивостями гелеутворювачів. Деякі загусники за певних умов можуть утворювати міцні гелі.

Розрізняють загусники  і гелеутворювачі натуральні, напівсинтетичні  і синтетичні. До натуральних загусників і гелеутворювачів відносяться рослинна камедь і слизи насіння льону і айви, ріжкового дерева, астрагала, аравійської акації, агар, агароїд, пектин, желатин, альгінат натрію. До напівсинтетичних загусників і гелеутворювачів відносяться похідні натуральних речовин, фізико-хімічні властивості яких змінені в необхідному напрямі введенням певних функціональних груп: метилцелюлоза, етилцелюлоза, карбоксиметилцелюлоза, амілопектин, модифіковані крохмалі.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Що таке желатин?

Назва цього  продукту походить від латинського  слова “гелатус” (gelatus) що в переведенні означає “застиглий”. В українській мові цей продукт стали називати “желатин” – кристалічний порошок з легким кремовим відтінком. Довгий час ведуться суперечки про те, корисний желатин для організму або шкідливий? Варто його вживати або ні?

Господарки  часто задаються питанням, із чого роблять желатин, що використовується при готуванні багатьох страв. Відповідь може просто ошелешити: з кісток, шкір і сухожиль.

Є, щоправда, і  вегетаріанський варіант - з водорості агар-агар. Втім, область застосування желатина дуже велика і для організму він теж є не марним.

Желатин це тваринний білок. Складається з гліцину,проліну і оксипроліну. Отримують виварюванням (тривалим кип'ятінням з водою)  кісток, хрящів та сухожиль, сполучної тканини, в основному свинні і яловичі.

Отриманий розчин випарюють (з сировини одержують екстракт, який освітлюють й висушують), освітлюють і охолоджують до перетворення в желе, яке розрізають на куски і висушують. Виготовляють листовий желатин і подрібнений. Желатину не вистачає незамінної амінокислоти триптофану, тому він не вважається повним білком. У неочищеній формі желатин також відомий як «тваринний клей». При охолодженні желатину утворюються драглі, при збиванні — піна.

 Традиційно желатин готують, використовуючи кістки великої рогатої худоби. У результаті їхньої переробки виходить речовина, що не має ні запаху, ні смаку. Правда, деякі виробники використовують не тільки кістки. У переробку відправляють також шкіри, копита та сухожилля свиней, корів, іноді частини риб. Фактично важливо одержати тваринний білок, який можна використовувати для створення желеподібної маси або в якості загущувача.

Якщо поглибитися  в технологічні процеси, то желатин  одержують з натурального колагену. Він є основною білковою частиною волокон сполучної тканини живого організму. Кістки та шкіру худоби беруть не випадково - вони багаті волокнами сполучної тканини. Виробництво желатину засноване на тому, що колаген розщеплюється за допомогою кислотно-каталізаторного та лужного гідролізу. Як виражаються фахівці: поки його не екстрагують водою. Нам же зрозуміліше, що очищений і вже висушений продукт і є харчовим желатином.

 Желатин  – це жорсткі, сипучі, напівпрозорі, можливо жовтуваті крупинки.Вони  досить дрібні. Хороший желатин не повинен мати кольору – він повинен бути прозорим, запах – присутність сторонніх запахів – ознака поганої переробки, не повинен змінювати свої властивості на повітрі. Сам по собі желатин – це білок колаген. 

Желатин використовується як згущувач, оскільки він утворює  міцні гелі.    Желатин – це єдиний згущувач невуглеводної природи, який використовується у виробництві харчових продуктів. На відміну від більшості драглеутворювачів, що є полісахаридами, желатиновий гель формується без участі інших реагентів: цукру, солі або мінеральних солей (наприклад, кальцію) і не залежить від pH (кислотності).

Желатин можна  вважати відносно розчинним у  холодній воді, але повністю він  розчиняється лише у гарячій воді. Якщо покласти гранули желатину в  холодну воду, вони збільшуються в  об'ємі у 5-10 разів, завдяки поглинанню води. Підвищення температури понад 40º C сприяє розчиненню набряклих гранул желатину. Цей розчин під час охолодження утворює драглі. Ступінь розчинності желатину залежить від кількох чинників: температури води, концентрації та розміру гранул желатину. Желатин не розчиняється в спиртах і більшості інших органічних розчинників.

Міцність желатинового гелю зростає з часом, оскільки гель повністю дозріває приблизно за 18 годин.

Желатини сортують і реалізують за ступенем міцності, яка є мірою якості драглеутворювачів згідно з міжнародними стандартами.

Раніше желатин  вважався харчовою добавкою, і мав  індекс E441 відповідно до законодавства  ЄС. Зараз він вважається харчовим інгредієнтом, і його назва повинна  бути внесена до переліку використаної сировини, що зазначається на етикетці продукту.

 

           Сорти желатину

Харчовий желатин, залежно від якості, поділяють на:

1. Перший сорт
2. Другий сорт
3. Третій сорт

Колір першого і другого сортів від безколірного до світло-жовтого, а третього - до жовтого.  Масова частка вологи до 16%.

Склад желатину. 

Декому необхідний точний склад речовин, що містяться в  продукті.

 Дані на 100 г желатину: 
- 87,2 г білків; 
- 10 г води; 
- 1,7 г золи; 
- 0,7 г вуглеводів; 
- 0,7 г крохмалю; 
- 0,4 г жиру; 
- 700 мг кальцію; 
- 300 мг фосфору; 
- 80 мг магнію; 
- 11 мг натрію; 
- 1,2 мг калію; 
- 2000 мкг заліза. 
Калорійність - 355 ккал.

Користь желатину. 

Желатин - це, аж ніяк, не вегетаріанський  продукт. Саме тому люди, які в харчуванні відмовляються від м'яса, замінюють желатин тваринного походження на той, котрий зроблений з водорості агар-агар. Він має точно такі ж властивості щодо желеутворення, але не є продуктом переробки м'яса. Правда, потрібно розуміти, що желатин (мається на увазі звичний для більшості людей, перероблений з кісток) несе й користь для організму.

 Користь  желатину для організму: 
- надає міцність і еластичність зв'язкам і сухожиллям; 
- допомагає при відновленні хряща суглоба; 
- зміцнює кості; 
- допомагає при лікуванні остеопороза й артроза; 
- поліпшує стан шкіри, зміцнює нігті й волосся; 
- ідеально вписується в харчовий раціон спортсменів.

Застосування желатину. 

Без желатину неможливо  приготувати м'ясні або рибні  консерви, солодке желе, заливні страви, муси. Його додають у деякі види морозива, цукерок, кремів, кондитерських виробів. Тобто ми їмо желатин з багатьма продуктами, навіть, часом, не підозрюючи, що він у них є.

Желатин посилює смакові  якості та насиченість кольору, використовується як захисна оболонка в ковбасах і м'ясних виробах;

- є емульгатором і  стабілізатором для десертів  і молочних продуктів, маючи  нейтральний смак; 
- створює форму різних кондитерських виробів; 
- освітлює напої - ті ж вина або фруктові соки; 
- є піноутворювачем у тортах, хлібобулочних виробах і десертах.

Правда, використання желатину не обмежується лише його застосуванням  у харчових цілях. Желатин застосовують для оболонки капсул ліків, він становить  основу одержання штучної плазми, основу кровоспинних перев'язних засобів. Желатин також використовують для фотопаперу й фотоплівки, рентгеноплівки, факсимільних знімків, ним проклеюють вищі сорти паперу.

Замінники желатину

При виробництві  харчових продуктів замість желатину можуть використовуватися рослинні желеутворювачі:

• Пектин
• Агар-агар
• Альгінат натрію
• Каррагінан

Пектинові речовини

Пекти́нові  речови́ни (від грецьк. pektos — згорнутий)  — велика група природніх вуглеводів, які містяться у всіх рослинах.

Ці  полісахариди (гетерополісахариди) побудовані із залишків    галактуронової кислоти, яка є продуктом окислення глюкози. Вони є неоднорідними і зустрічаються у вигляді протопектину, пектину, пектинової та пектової кислоти.

Основна функція пектинових речовин — підтримувати тургор у тканинах. Крім того, пектини підвищують посухостійкість рослин, сприяють тривалому зберіганню овочів і плодів. Пектинові речовини входять до складу клітинних стінок рослин, складаючи до 52% клітинної маси.

У хімічному відношенні пектинові  речовини — високомолекулярні ангідриди пентоз і гексоз. Вони досить стійкі до дії бактерій, але піддаються гідролітичному розщепленню в природних умовах під впливом ферментів, у результаті чого утворюються пентозани (С₅Н₈О₄)_n і гексозани (С₆Н₁₀О)_n.

Вони містяться як у  багатоклітинних, так і в нижчих рослинах, а також в альгах.

Пектинові речовини — це дуже поширена група полісахаридів, і яких найбільш важливими є полігалактуро-нові кислоти, етерифіцировані метиловим  спиртом. Вони містяться в ягодах, фруктах, бульбах і стеблах рослин (чорна смородина, морква, яблука, суниці, шипшина, калина). В процесі варіння пектинові речовини гідролізуються. Характерною властивістю їх є здатність утворювати драглі. У кишках пектинові речовини майже не всмоктуються і виводяться з організму у незміненому стані.

Пектинові речовини поліпшують травлення, зменшують гнильні  процеси в кишках, знешкоджують отрути, які утворюються в кишках або потрапляють через рот. 
Вони сприяють синтезу вітамінів мікрофлорою кишок, прискорюють виведення надлишків холестерину з організму. Пектинові речовини, які всмокталися в кров, сповільнюють зсідання її (діють як антикоагулянти).

                  Розчинність

Здатні розчинятися  в гарячій воді до 100 °C. Пектини для промислового застосування, отримані з різних рослинних джерел, представляють собою порошки без запаху від світлокремового до коричневого кольору. Цитрусові пектини зазвичай світліше яблучних. У вологому поівтрі пектини можуть сорбувати до 20% води. В надлишку води вони розчиняються. Пектини не розчиняються в розчинах з вмістом сухих речовин понад 30%. На відміну від цукрового піску, який відразу ж після потрапляння у воду починає розчинятися, частка пектинового порошку, потрапивши у воду, всмоктує її, наче губка, збільшуючись в розмірах у кілька разів, і лише після досягнення певного розміру починає розчинятися. Якщо частки пектинового порошку при зіткненні з водою знаходяться близько один до одного, то, всмоктуючи воду і розбухаючи, вони злипаються, утворюючи один великий липкий ком, надзвичайно повільно розчиняється у воді.

 

Желеутворення

У виробництві харчових продуктів, наприклад, фруктових желейних консервів  варення,  джему,    або желейних кондитерських виробів мармеладу пектин застосовують як гелеутворювач. Пектин може бути використаний у складі желейного цукру для приготування в домашніх умовах смачних желейних продуктів.