Желатиннзация (клейстеризация)
Желатиннзация (клейстеризация) — одна из важнейших особенностей крахмалов. Она включает разбухание зерен крахмала в воде с последующей потерей кристалличности и оптических свойств. Степень желатинизации зависит от ряда факторов, например, от температуры, величины сдвига, активности воды и присутствия других компонентов, например, Сахаров и липидов. Ретроградация крахмала — это процесс перекристаллизации или образования вторичных ассоциатов. Амилоза легче подвергается ретро градации, чем амилонектин, поскольку структура ее молекулы мельче и не так разветвлена; следовательно, использование воскообразных крахмалов (с низким содержание амилозы) может уменьшить степень их ретроградации. Причиной ретроградации часто является замораживание крахмалов, миграция влаги, как в случае черствления хлебобулочных изделий. Ретроградация крахмала в ходе черствленпя хлеба изучалась с использованием оптического микроскопа [29] и с применением рентгеноструктурного анализа [45].
Олигосахарпды и полисахариды в пищевых продуктах подвергаются также гидролитическому расщеплению. Типичным примером реакции гидролиза в пищевых продуктах является преобразование крахмала в патоку с использованием кислоты пли ферментов. Действие ферментов на компоненты крахмала играет важную роль в технологии пивоварения, например, в брожении. Подобные гидролитические реакции происходят с пектином во фруктах и овощах при участии пектиназы и полига-лактуроназы, вызывая размягчение плодов.
Причиной порчи жиров чаще всего являются реакции окисления под действием липолптпческих ферментов пли ферментативный гидролиз. Одной из основных причин деградации жиров и масел является окисление лпппдов (окислительное прогоркапие); оно происходит во многих лпппдсодержащпх пищевых продуктах, включая орехи, сухофрукты, мясо, молочный порошок, кофе и маргарин. В ходе окисления лпиидов кислород взаимодействует с ненасыщенными жирами, что приводит к изменению цвета, образованию посторонних запахов и даже токсичных веществ. Активный кислород может быть растворен в масле, других жидких пищевых ингредиентах, находиться в свободном пространстве тары пли проникать сквозь упаковку во время хранения. Для минимизации окисления лпиидов необходимо предпринять все меры для предотвращения контакта кислорода с пищевым продуктом и использовать надлежащую упаковку, которая будет служить барьером для его проникновения. Одним из факторов, влияющих на скорость окисления, является количество и расположение двойных связей в жирных кислотах или трпглицеридах. Кроме того, важно также учитывать воздействие света и тепла, поскольку они активируют процессы окисления. На скорость и полноту протекания окисления могут оказывать влияние микроэлементы, присутствующие в продукте (например, медь и железо катализируют окислительные реакции). С другой стороны, токоферолы и другие аптпоксидапты способны замедлять или предотвращать окисление, вступая в реакцию с активным кислородом, присутствующим в продукте. Для предотвращения окисления в пищевые продукты иногда добавляют аптпоксидапты, например, лимонную кислоту, ВИЛ, ВНТ, ЭДТА, TBJ1Q и экстракт розмарина.
Одним из механизмов расщепления жиров является гидролитическое прогоркапие, происходящее в результате химических реакций или под действием лпполптп-ческпх ферментов. Эти реакции протекают при участии воды и включают в себя расщепление молекул триглицеридов с одновременным образованием свободных жирных кислот с более короткими углеводородными остатками, что обусловливает понижение порога восприятия вкуса и аромата, появление посторонних привкусов и запахов или прогорклости. Большинство лпполптпческпх ферментов ппактпвиру-ются при нагревании выше 60 °С и сводятся к минимуму путем снижения содержания влаги.