ЭлБиб

НАУКА — ПРОИЗВОДСТВУ

ПИВО

НАПИТКИ

•

2003

Г.А. Ермолаева

Московский государственный университет пищевых производств

В помощь

специалисту

безалкогольной

отрасли

Сырье

для сокосодержащих напитков

Производство напитков

Продолжение. Начало см. «Пиво и напитки» 2000–2002 гг.

Химический состав соков

Полисахариды

. Все углеводыподраз

деляют на монозы или моносахариды (мо

носахара) и полиозы или полисахариды.

Несколько молекул моносахаров, соеди

няясьмежду собой с выделениемводы, об

разуют молекулу полисахарида. Соединя

ясь между собой с выделением одной мо

лекулы воды, две молекулымоноз образу

ют молекулу дисахарида (сахароза, маль

тоза, целлобиоза).

Три молекулы моноз, соединяясь с вы

делением двух молекул воды, образуют

молекулу трисахарида (раффиноза). Угле

воды, молекулы которых состоят из четы

рех соединенных остатков моноз, называ

ются тетрасахаридами (стахиоза и др.).

При правильном ведении технологи

ческого процесса получения соков — са

хара устойчивы. При продолжительном

воздействии высокой температурыв саха

рах наступают изменения: при высокой

температуре в присутствии органических

кислот от молекулы сахара отделяется

вода [2] иобразуетсяоксиметилфурфурол.

Кроме того, сахара вступают в реакцию с

аминокислотами с образованием мелано

идинов. Реакции меланоидинообразова

ния приводят к изменению цвета, арома

та и вкуса соков. В правильно пастеризо

ванных плодовых соках и в соках, полу

ченных нетепловым способом обработки,

эти реакции не протекают. Но виноград

ный сок менее устойчив к воздействию

высоких температур вследствие высокого

содержания сахаров [2].

Ди , три и тетрасахариды (олигосаха

риды) составляют группу полисахаридов

первого порядка. Они хорошо растворимы

в воде и в чистом виде являются кристал

лическими веществами.

Более сложные углеводы, содержащие

в молекуле значительно бoльшее количе

ство остатков простых сахаров, называют

ся полисахаридами (полиозами) второго

порядка. Они представляют собой слож

ные вещества с очень большоймолекуляр

ной массой. В воде они не растворяются

или дают вязкие, коллоидные растворы. К

числу полисахаридов второго порядка

принадлежат слизи, крахмал, гликоген,

клетчатка, гемицеллюлозы, пектиновые

вещества и др.

Полисахариды 1 го порядка (олиго

сахариды):

дисахариды, трисахариды,

тетрасахариды.

Полисахариды2 гопорядка

: крахмал,

гликоген, инулин, клетчатка, слизи, геми

целлюлозы, пектиновые вещества, агар

агар и др.

Из полисахаридов первого порядка в

плодах содержатся сахароза и гентиобио

за. Гентиобиоза — дисахарид, входящий

в состав многих гликозидов, из которых

наиболее важныамигдалин и кроцин. При

гидролизе гентиобиоза образует две моле

кулы D глюкозы.

Амигдалин содержится в листьях и ко

сточках плодов растений из семейства ро

зовоцветных: абрикоса, горькогоминдаля,

яблони, рябины, вишни, сливы, персика.

Амигдалин представляет собой сочетание

дисахарида гентиобиозыи агликона, кото

рый состоит из остатка синильной кисло

ты и бензальдегида. Агликон соединен с

остатком гентиобиозы

глюкозидной свя

зью. При кислотном гидролизе амигдали

на кроме составных частей агликона об

разуются двемолекулы глюкозы. Прибро

жениипод действиемферментов дрожжей

от амигдалина отщепляется лишь однамо

лекула глюкозы [3].

Трисахарид раффиноза (мелитриоза)

содержится в некоторых соках, в резуль

тате гидролиза при нагревании с кислота

ми образует по одной молекуле глюкозы,

фруктозы и галактозы.

Из полисахаридов второго порядка в

растительномсырье содержатся целлюло

за (клетчатка), гемицеллюлозы, крахмал.

Крахмал

содержится в плодах и в соки

не переходит. Известно, что крахмал со

стоит их амилозы и амилопектина, крах

мал яблок — из амилозы.

Целлюлоза

содержится в стенках

клеток. Она состоит из остатков D глю

козы, относится к микрофибриллярным

полисахаридам, так как ее молекулы со

единены в микрофибриллы, состоящие

из пучка молекул целлюлозы, располо

женных по ее длине параллельно друг

другу. В листьях растений и в семенах

содержание целлюлозы 3–10 %, а, на

пример, в ягодах винограда 1 %. В воде

целлюлоза не растворяется, но набуха

ет. Целлюлоза всегда сопровождается

гемицеллюлозами.

Гемицеллюлозы

(полуклетчатка) вме

сте с пектиновыми вещества и лигнином

(высокомолекулярное соединение, глав

ным строительным блоком которого слу

житфенилпропановый остаток) образуют

матрикс клеточных стенок растений, за

полняющий пространство между карка

сом стенок, сложенных из целлюлозных

микрофибрилл. Гемицеллюлозыподразде

ляют на три группы: ксиланы или араба

ны (пентозаны), а также маннаныи галак

таны (гексозаны) [3, 4]. Встречаются ге

мицеллюлозы смешанного характера, в

которых одновременно присутствуют ос

татки молекул не только различных гек

соз и пентоз, но и уроновых кислот.

Ксиланы образованы остаткамиD кси

лопиранозы, соединенными связями

1,4

в линейную цепь. Обычно ксилан пред

ставляет собой смесь различных полиса

харидов (от 50 до 200 ксилозных остат

ков), отличающихся природой сахарного

остатка в ответвлениях молекулы.

Маннаны состоят из основной цепи,

образованной из

D аминопиранозных

остатков, связанных гликозидными

1,4 связями. К некоторым остаткам ман

нозы основной цепи

1,6 связями присо

единены единичные остатки

D галакто

пиранозы.

Галактаны состоят из

галактопира

нозных остатков, соединенных

1,4 свя

зями в основную цепь. К ним присоедине

ны дисахариды, состоящие из D галакто

пиранозы и L арабофуранозы.

Многие гемицеллюлозы наряду с пен

тозанами содержат также полиурониды,

т.е. производные полисахаридов, образу

ющие при гидролизе уроновые кислоты.

Такие полиуронидные гемицеллюлозы

содержат либо остатки галактуроновой

кислотыи ксилозы, либо остатки галакту

роновой кислоты и арабинозы.

При получении соков и настоев цел

люлоза и большинство гемицеллюлоз ос

таются без изменения, но небольшая

часть гемицеллюлоз и крахмала под дей

ствием ферментов и кислот может под

вергнуться частичному гидролизу и ра

створению [1].

Пектиновые вещества

— высоко

молекулярные соединения углеводной

природы. В растениях пектиновые веще

ства присутствуют в виде нерастворимо

го протопектина, представляющего со

бой соединение метоксилированной по

лигалактуроновой кислоты с галактаном

и арабаном клеточной стенки. Протопек

тин переходит в растворимый пектин

лишь после обработки разбавленными

кислотами или под действием фермента

протопектиназы. Характерное и важное

свойство пектина —его способность да

вать студни в присутствии кислоты и са

хара.

Пектиновые вещества —это физичес

кие смесипектинов с сопутствующими ве

ществами — пентозанами и гексозана

Электронная Научная СельскоХозяйственная Библиотека