Влияние температуры на функцию качества пищевых продуктов
Качество - динамическая, комплексная характеристика пищевого продукта, определяющая степень приемлемости его для потребителя и постепенно ухудшающаяся после технологической обработки (изготовления продукта) [55]. Тщательное изучение компонентов пищевого продуктам технологического процесса, учет сложности пищевых систем дают возможность оцепить характер основных процессов, оказывающих влияние на скорость ухудшения качества продукта. В результате анализа изменение качеел ва пищевого продукта может быть выражено через снижение одно-то или нескольких поддающихся количественному определению показателей — па-пример, по содержанию путрнептов пли характерному вкусу (обозначим его А), или по образованию нежелательного вещества В, обусловливающего, например, посторонний привкус или потерю цвета. Скорость изменения А и В может быть описана в общем случае уравнением.
Обычно факторы качества А и В — это поддающихся количественному определению химические, физические, микробиологические или органолептпческие показатели, выбираемые с условием соответствия их адекватной оценке снижения качества конкретной пищевой системы. Константы к и к'—скорости кажущихся реакций, а т и т'— кажущиеся порядки соответствующих реакций. Использование термина «кажущийся» указывает на то, что уравнение необязательно описывает механизм исследуемого процесса.
Значение индекса качества А, , которое соответствует пределу приемлемости пищевого продукта, можно выразить через соответствующее значение функции качества. Время, за которое функция качества достигает этого значение при заданных условиях, то есть срок хранения ts, обратно пропорционально константе скорости, определенной для этих условий.
В основе большинства реакций, определяющих срок храпения пищевых продуктов, лежат характерные физико-химические, химические и микробиологические показатели. Эти реакции подразделяют на реакции нулевого (например, общее качество замороженного продукта, неферментативное потемнение вследствие реакции Майяра) и первого (потеря витаминов, окислительное обесцвечивание, рост микроорганизмов) порядка. Кинетические уравнения для оценки срока хранения являются специфическими для каждого вида исследуемых пищевых продуктов и конкретных условий окружающей среды. В кинетическую модель обязательно должна включаться температура, которая существенно влияет па скорости реакции, протекающих посте технологической обработки, и не может быть задана a priori (например, с помощью упаковки продукта) в ходе последующего хранения, транспортировки и реализации, поскольку эта температура зависит от конкретных режимов храпения.
Преобладающее по сравнению с другими факторами влияние температуры на скорости протекающих в продуктах реакций давно является предметом исследований. В настоящее время накоплен значительный объем опубликованных данных, полученных в результате изучения кинетики важнейших показателей физической, химической, микробиологической и оргаполептической порчи пищевых продуктов. Среди математических моделей, предложенных для описания зависимости скорости изменения качества от температуры, чаще других используется уравнение Арре-ппуса, полученное на основании основных положений термодинамики и принципов статистической механики [1 ]. Приведенное ниже уравнение Аррсппуса, полученное теоретически для обратимых молекулярных химических реакций, применимо и для описания влияния температуры на скорость целого ряда реакций снижения качества пищевых продуктов.