Влияние факторов неферментативной природы на изменение качества продуктов консервирования молока при хранении

Основной причиной изменения качества продуктов консервирования молока неферментативной природы при хранении является повышение против нормы температур хранения.

Изменение качества продуктов идет в следующих направлениях.

При повышении против нормы температур хранения в сгущенных молочных консервах с сахаром в результате инверсии сахарозы уменьшается массовая доля сахарозы и увеличивается титруемая кислотность. Образующиеся моносахара вступают в реакцию с белками молока, появляются сложные соединения — меланоидины, продукты темнеют. Структура продуктов при этом упрочняется, вязкость увеличивается в 3—10 раз в зависимости от температуры и продолжительности ее воздействия, продукты утрачивают текучесть, что объясняется более низкой вязкостью дисперсной среды при высоких температурах хранения, а следовательно, более интенсивным броуновским движением, при котором вероятность столкновения частиц значительно возрастает. В продуктах появляется карамельный вкус и запах.

Сгущенные стерилизованные молочные консервы при повышенных температурах хранения изменяются в том же направлении, что и сгущенные молочные консервы с сахаром, но увеличение вязкости и кислотности невелики; изменяется вкус, продукты темнеют.

Появление в продукте привкуса кипяченого молока обусловлено летучими соединениями серы. Дальнейшие изменения вкуса продукта при хранении связаны с реакцией меланоидинообразования. Чем выше температура стерилизации, тем она эффективнее, но тем более Заметными становятся изменения цвета и вкуса продукта. Отмечается появление осадка игольчатых кристаллов углекислого кальция, встречаются кристаллы и хлористого калия. При длительном хранении сгущенного стерилизованного молока отмечается увеличение содержания небелкового азота и летучих веществ. Даже недлительное хранение при высоких температурах увеличивает содержание свободных жирных кислот и лактонов.

При повышении против нормы температур хранения сухих молочных продуктов в герметической таре ускоряются окислительные процессы. В первую очередь окисляются биологически активные компоненты — полиненасыщенные жирные кислоты, витамины, фосфолипиды. Интенсифицируется реакция меланокдинообразования, продукты темнеют, появляются окисленный, карамельный привкусы, Снижаются полнота и скорость растворения.

На изменение качества молочных консервов при хранении оказывают влияние и окислительные процессыи. Липиды пищевых продуктов и прежде всего те, которые содержат полиненасыщенные жирные кислоты, более других составных частей подвержены окислению. В реакции окисления участвуют свободные радикалы. Ускоряется реакция при наличии в продукте следов тяжелых металлов. При активности воды в продукте менее 0,5 скорость окисления липидов невысока. С увеличением активности воды более 0,5 увеличивается также и скорость окисления, достигал максимума при активности воды 0,70. Ингибирующее действие воды на окисление липидов проявляется в пищевых продуктах с массовой долей влаги в них 50—55%. Окисление жиров приводит к их полимеризации и прогорканию. Продукты окисления альдегидов и кетонов, сопутствующие прогорканию, могут вступать в реакцию меланоидинообразования вместе с аминокислотами и белками.

Присутствие в молоке мембранной и плазменной липазы заслуживает внимания как возможная причина окисления жира в молочных консервах. Липолиз молока может быть причиной окисления жира. Появление олеистого, салистого и окисленного привкусов в молочных консервах обусловлено окислением липидов кислородом воздуха.

При неферментативном потемнении молочных консервов, заключающемся во взаимодействии углеводов с аминокислотами и белками (сахаро-аминная реакция), реакция протекает в следующей последовательности: альдоза вступает в реакцию с аминогруппами аминокислот, образуются альдоэкламинокислоты; в результате последующей перегруппировки по Амодари образуются кетозоаминокислоты; далее происходит присоединение второй молекулы альдозы, дальнейшая перегруппировка с образованием дикетозоаминокислоты; дикетозоаминные кислоты разлагаются на промежуточные карбоксильные соединения, которые, вступая в реакцию с аминокислотами, образуют коричневоокрашенные соединения — меланоидины.

Наиболее эффективно реакция неферментативного потемнения протекает при активности воды пищевых продуктов в пределах 0,65—0,90, достигая максимума при активности воды 0,75.

Чувствительность молочных консервов к реакции нефермевтативного потемнения обусловлена наличием в их составе лактозы и неустойчивостью белков. В эту реакцию вступают также глюкоза и фруктоза, появление которых в молочных консервах возможно как следствие инверсии сахарозы.

Скорость реакции нефермевтативного потемнения заметно возрастает с повышением температуры продукта и увеличением времени воздействия ее на продукт. При неферментативном потемнении разрушается витамин С в продукте. С максимальной скоростью реакция неферментативного потемнения протекает в пищевых продуктах с массовой долей влаги в них в пределах 15—30%. С увеличением влажности продукта скорости потемнения уменьшается. Только при соблюдении установленных температурно-влажностных условий хранения молочных консервов исключается возможность их нефермевтативного потемнения.

К изменениям качества сгущенных молочных консервов неферментативной природы имеет отношение также изменение их исходных структурно-механических свойств в процессе хранения, которые оцениваются по изменению их вязкости. С повышением против нормы температур хранения сгущенных молочных консервов вязкость их возрастает и тем в большей степени, чем выше температура и чем дольше она воздействует на продукт. Продукты загустевают вплоть до утраты текучести. С целью предупреждения возможного загустевания молока цельного сгущенного с сахаром в процессе гарантийного хранения предусмотрено прибавление в продукт полифосфатов, глюкозооксидазы и витамина А, которые, адсорбируясь на мицеллах ККФК, снижают свободную энергию и сетчатую структуру, ограничивают сближение частиц ККФК. Для молока цельного сгущенного с сахаром установлено, что при исходной вязкости его З,5—4,5 Пас в процессе хранения продукта в соответствии с требованиями к нему, существенных, не предусмотренных стандартом изменений не происходит.