Білет № 27

1. Характеристика та промислове значення гідролітичних ферментів.

2. Як здійснюється контроль якості готової продукції (на прикладі однієї із галузей харчової промисловості).

3. Основні правила зберігання харчових продуктів.

1. Характеристика та промислове значення гідролітичних ферментів.

Для харчової промисловості найбільший інтерес представляють три підкласи ферментів класу гідролаз. Це ферменти, що діють на складноефірні зв'язки - естерази; діють на глікозидні сполуки - глікозідази і діють на пептидні зв'язки - протеази.

Основні ферменти підкласу естераз.

Ліпаза або тріацілгліцеролліпазашироко поширена в природі. Зазвичай ліпази каталізують реакцію розщеплення тригліцеридів. Причому переважніше гідролізуються зв'язки в положенні 3 і 1 і лише потім в положенні 2. Встановлено, що ліпази швидше віідщеплюють залишки високомолекулярних жирних кислот, ніж нижчі карбонові кислоти.

Пектінестеразасинтезується вищими рослинами, мікроскопічними грибами, дріжджами і бактеріями. Пектінестераза каталізує гідроліз складноефірних зв'язків у молекулі розчинної пектину, в результаті чого утворюється метиловий спирт і полігалактуронова кислота. При цьому желююча здатність кислоти нижче, ніж у самого пектину. Завдяки цим властивостям фермент пектінестераза застосовується для освітлення плодових соків і вина.

Глікозідази.

Основною формою запасних вуглеводів у насінні і бульбах рослин є крохмаль. Ферментативні перетворення крохмалю лежать в основі багатьох харчових технологій.

α-Амілаза. Ці ферменти виявлені у тварин (в слині і підшлунковій залозі), у рослинах (проросле зерно пшениці, жита, ячменю), вони виробляються пліснявими грибами та бактеріями. Всі ці ферменти гідролізують крохмаль, глікоген і споріднені α -1,4-глікозиди з утворенням, головним чином, декстринів і невеликої кількості дисахарида - мальтози.

β-АмілазаЦе група ферментів в основному рослинного походження. Її джерелами є зерно пшениці, а також пшеничний і ячмінний солод, соєві боби, бульби картоплі.

β-Амілаза відщеплює мальтозу від кінця глікозидний ланцюга, розриваючи глікозидні зв'язки α-1,4 через один до тих пір, поки не зустрінеться точка розгалуження зі зв'язком α-1,6.

γ-амілазапродукується різними видами цвілевих грибів роду Aspergillus. Ці ферменти розщеплюють як амілозу, так і амілопектин до глюкози. Вони здатні гідролізувати α -1,4 і α -1,6 глікозидні зв'язки. Тому даний фермент використовується в промисловості для ферментативного отримання глюкози.

Інулаза здійснює гідродіз інуліну та інших поліфруктозанів. У результаті утворюється фруктоза (95%) і глюкоза (5%).

Інулаза міститься в тих же рослинах (топінамбур, цикорій), в яких присутня інулін. Існують інулази мікробного походження.

Целлюлолітичніферменти. Ферментативне руйнування целюлози та споріднених їй полісахаридів (геміцелюлози, лігніну) - складний процес, що вимагає участі комплексу ферментів.

Застосування целлюлолітичних ферментів представляє великий інтерес, тому що може забезпечити отримання різних біотехнологічних продуктів (глюкози, етанолу, ацетону, мікробної біомаси).

Протеази.Основною реакцією, що каталізується протеолітичними ферментами, є гідроліз пептидного зв'язку в молекулах білків і пептидів.

За сучасною класифікацією розрізняють ендо-таекзопептідази. Ферменти першої групи (ендопептідази) можуть гідролізувати глибинні пептидні зв'язку та розщеплювати молекулу білка на більш дрібні фрагменти; ферменти другої групи (екзопептідази) не можуть гідролізувати пептидні зв'язки, що знаходяться в середині ланцюга, і діють або з карбоксильного, або з амінного кінця ланцюга, відщеплюючи послідовно одну за одною кінцеві амінокислоти.

За типом походження протеази поділяють на рослинні, тваринні тамікробні.

Протеази тваринного походженнявже давно і широко використовуються в харчовій промисловості.

Трипсин секретується підшлунковою залозою у вигляді неактивного попередника трипсиногену. Високоочищений трипсин застосовується для медичних цілей, а також у харчовій промисловості для виробництва гідролізатів.

Пепсин виробляється слизової шлунку у вигляді пепсиногену. Пепсиноген перетворюється в активний пепсин під дією НСl.

Реннін - цей фермент має багато схожості з пепсином і міститься в соку четвертого відділу шлунку телят. Реннін утворюється з попередника - проренніна. Пепсин і ренін є основними компонентами промислових препаратів, використовуваних для зсідання молока.

Мікробні протеази - надзвичайно різноманітні і широко застосовуються (на їх частку припадає близько 40% від усіх використовуваних ферментів). Найбільше застосування знайшли лужна серинова протеаза, яка використовується в мийних засобах; грибна протеаза з Muсоr, яка замінила телячі сичуги у виробництві сиру, а грибна протеаза з A. oryzae (у комплексі з амілазою), використовувана в хлібопеченні.

2. Як здійснюється контроль якості готової продукції (на прикладі однієї із галузей харчової промисловості).

Розглянемо прикладі молочної промисловості.

Добре організовані технохімічний та мікробіологічний контролі на всіх стадіях технологічного процесу від приймання сировини до випуску готової продукції є однією з важливіших передумов виробництва високоякісної продукції, правильного ведення технологічного процесу, оптимального використання сировини та матеріалів.

Інформацію про правильність ведення технологічного процесу зобов’язана надавати служба технохімічного контролю на підставі аналізів і показників контрольно-вимірювальних приладів.

Ретельний ТХК і МБК сировини, напівфабрикатів, та готової продукції сприяє не тільки підвищенню якості молочних продуктів, а й скороченню втрат у виробництві, зниженню собівартості, запобігає випуску нестандартної та низькоякісної продукції, що є однією з головних вимог підвищення ефективності виробництва на певному підприємстві та в промисловості в цілому.

Головною метою ТХК та МБК є встановлення єдиної системи технохімічного, органолептичного та мікробіологічного контролю і забезпечення випуску продукції згідно з вимогами стандартів, технічних умов та інструкцій.

Технохімічний та мікробіологічний контроль здійснюють відділи технічного контролю (ВТК), які є самостійними структурними підрозділами підприємства. Керівник ВТК підпорядковується безпосередньо директору підприємства. Головним обов’язком ВТК є здійснення контролю продукції, що випускається підприємством, щодо суворої відповідності її вимогам стандартів, технічних умов, державних правил, санітарних норм.

За відсутності в структурі підприємства самостійного ВТК його права, обов’язки і відповідальність покладаються керівником підприємства на лабораторії або осіб, які здійснюють ТХК і МБК (лаборантів, майстрів).

Робота ВТК (лабораторії) здійснюється у відповідності до положення про відділи технічного контролю згідно з діючими інструкціями і схемами технохімічного і мікробіологічного контролю, санітарними правилами тощо.

Співробітники лабораторії у своїй роботі керуються організаційно-методичною та нормативною документацією на сировину, готову продукцію та методи їх контролю.

Однією з основних умов правильної організації ТХК і МБК є старанне ведення лабораторної документації, журналів, затверджених форм, а також виявлення і облік усіх позитивних і негативних сторін виробництва, своєчасний аналіз причин порушення нормального ходу технологічного процесу, зниження виходу продукції, порушень стандартів.

Нормативну документацію необхідно утримувати у суворому порядку, у спеціальних папках із зазначенням термінів її дії, не допускати використання у роботі застарілих документів.

Усі лабораторні журнали потрібно пронумеровувати, прошнуровувати, підписувати у начальника ВТК або зав. лабораторією та скріплювати печаткою. Записи у журналі вести чітко і розбірливо, виправлення слід візувати особою, відповідальною за ведення журналу. Форми журналів та порядок їх ведення передбачені інструкціями по технохімічному і мікробіологічному контролю на підприємствах молочної промисловості.

Основні завдання і функції ВТК (лабораторії) такі:

• перевірка та контроль якості сировини, тари, основних та допоміжних матеріалів;

• контроль технологічних процесів оброблення молочної сировини і виробництва молочних продуктів;

• контроль якості готової продукції, тари, упаковки, маркування та порядку випуску продукції з підприємства;

• контроль умов, режимів та термінів зберігання сировини, матеріалів та готової продукції в камерах зберігання та складах;

• контроль режимів та якості миття, дезінфекції тари та устаткування;

• контроль реактивів, що використовуються для проведення лабораторних аналізів;

• контроль мийних та дезінфекційних засобів і приготування хімічних розчинів;

• розгляд претензій на продукцію підприємства, з’ясування причин випуску недоброякісної продукції, виявлення винуватців;

• участь у розробці та здійсненні заходів для підвищення якості продукції, запобігання та усунення причин випуску недоброякісних продуктів;

• розробка разом із спеціалістами підприємств нових, сучасніших способів оброблення сировини, параметрів і режимів технологічних процесів, нових видів продуктів тощо;

• видача на підставі результатів приймання і лабораторних аналізів висновку про придатність сировини, напівфабрикатів, для подальшого перероблення;

• оформлення у встановленому порядку документації на прийняту й забраковану продукцію, актів, інших документів та претензій на недоброякісну сировину та матеріали, що надходять на підприємство;

• контроль норм витрат і виходу готової продукції.

Головним завданням МБК є забезпечення випуску мікробіологічнобезпечної продукції високої якості, стабільного складу і властивостей, що зберігаються протягом гарантованого терміну зберігання.

Мікробіологічний контроль виробництва молочних продуктів зводиться до контролю якості сирого молока, вершків, готової продукції, допоміжних матеріалів, технологічного процесу, санітарно-гігієнічного стану виробництва та повітря виробничих приміщень.

За результатами МБК можна судити про санітарно-гігієнічний стан підприємства, спрямованість мікробіологічних процесів у технології молочних продуктів, дію корисних мікроорганізмів та мікробіологічні причини виникнення вад продуктів.

Результати мікробіологічних досліджень якості готової продукції на відміну від результатів фізико-хімічних досліджень через тривалість проведення аналізів не можуть бути використанні для затримки випуску певної молочної продукції, але дозволяє усунути прояви мікробіологічної недоброякісності в наступних партіях і виявити можливі причини виникнення вад.