Вода у їжі та їжа у воді - їжа та розвиток
Вода в їжі і їжа у воді
Вода в їжі і їжа у воді - Стаття aliment-et-developpement.com - листопад 2017 р
Вода в їжі та їжа у воді керують багатьма технологічними операціями від поля до тарілки споживача. Вологість сільськогосподарського продукту, яким би він не був (насіння, фрукти чи бульби), є визначальною для збирання, зберігання, збуту та переробки. Вода - показник дозрівання. Якість продуктів, що переробляються, залежить від води (кількості та якості), яка додається до неї або видаляється з неї
Вода в їжі
Вода є найпоширенішою складовою більшості нашої їжі. Від цього залежать стабільність їжі, текстура, колір, аромат, смак та придатність до обробки .
Вода в їжі складається з води в їжі та води в їжі, зображеної на малюнку 1. Хоч би яким „вузьким” не було розмежування між цими двома термінами, воно не залишається, якщо воно не має свого значення в різних технологічних та аналітичні операції з біологічним продуктом, в даному випадку харчовим продуктом.
Рисунок 1 - Вода в їжі
Вода в їжі стосується її наявності та кількості. Це поняття про доступність води веде до різниці між "безкоштовною водою" та "зв'язаною водою". "Відкрита вода" є легкодоступною.
"Живильна вода"
в природних умовах складається з "зв'язаної води" і "вільної води". Ця "безкоштовна вода", навіть легкодоступна, не мимовільно виходить з їжі та органічних речовин .
"Вода їжі" - це вода молока, вода всього вмісту яйця, сік фруктів, як він є, вода свіжого хліба або вода сиру або знову вода насіння злаків, визначене після сушіння в печі при 60 ° C дослідної порції 5 г матеріалу як є, до постійної маси або сухої маси .
Вода в їжі - це вода, яка надходить до їжі природним способом (вологість повітря) або штучною (зволоження під час операцій з обробки), також називається "вільною водою". На малюнку 3 нижче показано зволоження манної крупи пшениці в три рази більший за об’єм окропу. Манна крупа набрякає (середня чарка).
Через одну годину при кімнатній температурі (26 ° C) об'єм гідратованої манної крупи приблизно в чотири рази перевищує об'єм початкової манної. Вода повністю вбирається, а крупи манної крупи готуються.
Що стосується «зв’язаної води», то передбачається, що органічні молекули, макромолекули, більш-менш насичені мономолекулярним шаром води, що входить до складу води в їжі. Ця вода, яка тісно пов'язана з макромолекулами, називається "зв'язаною водою". Наявність води в їжі виражається кількістю, яка називається активністю води (a w). Це розрізнення "вільної води" та "зв'язаної води" пов'язане зі структурою молекули води, з одного боку, та структурою молекул води, які є слабкими кислотами, з іншого боку. Ця пов'язана вода властива їжі. Тож ми можемо поставити запитання щодо мономолекулярного шару води сухого насіння рослин: чи це буде вихідна вода насіння (з моменту її утворення)? це можна зняти водою, доданою пізніше? яку роль він відіграє у проростанні. вміст вологи в насінні становить від 8 до 12 (% м.ч.), якщо цього буде достатньо, щоб в умовах проростання пробудилася активність ферментів?
Активність води в їжі
Вимірювання водної активності харчових продуктів стосується багатьох операцій з перетворення харчових технологій.
Відображенням доступності води в їжі є частковий тиск водяної пари цієї їжі (Pw), з якого розраховується активність води (aw).
Активність води продукту теоретично становить від 0 до 1. Вона близька до 1, коли вода в продукті є дуже доступною, доступною, тобто вона має великий "ступінь свободи".
Інтерес до визначення водної активності їжі пов'язаний головним чином зі стабільністю їжі. Дійсно, на розвиток мікроорганізмів, що спричиняють різні погіршення стану їжі, впливає активність води. Крім того, мікроорганізми будуть розвиватися в продуктах харчування, aw яких дорівнює тій, що відповідає їх зростанню. З таблиці I видно, що жодна їжа не захищена від розвитку сім’ї, роду чи виду мікроорганізмів.
Таблиця I - Активність води та стабільність харчових продуктів
Ферментативні реакції також знаходяться під впливом активності води, вона становить приблизно від 0,3 до 0,97. Це залежить від різних факторів, пов’язаних з ферментом, субстратом та навколишнім середовищем.
Активність води є одним з основних факторів, що впливають на стабільність корму.
Вміст води у їжі
Вміст води у їжі - це вираження кількості води, яка вона містить.
Корм складається з сухої речовини (дм) і води (вільна вода і зв'язана вода). За визначенням, їжа, що підлягає аналізу, - це волога речовина (м.год)
Визначення кількості води в їжі є обов'язковою умовою аналізу їжі. Це є визначальним у вираженні та інтерпретації результатів аналізу.
Вміст води у їжі виражається наступним чином (рівняння [m] та [n]) відносно вологої речовини або порівняно із сухою речовиною.
Ізотерма сорбції
Діяльність води та її вміст у продуктах харчування використовується для багатьох цілей у хімії, біохімії та харчових технологіях. Наприклад, сорбційна ізотерма (рис. 4) - це крива, що представляє вміст води в їжі як функцію водної активності цієї їжі для даної температури
Рисунок 4 - Ізотерма сорбції (за Cheftel J.- C. та H. Cheftel 1989)
Крива складається з трьох частин: розділу А, висхідної кривої та спадної кривої, залежно від того, починаєте ви з сухого корму чи вологого корму. Інтерпретація цієї кривої така:
- порція А відповідає воді, сильно пов'язаній з різними функціями складових їжі, включаючи макромолекули;
- висхідна крива або крива поглинання та низхідна крива або крива десорбції відповідають вільній воді або слабо пов'язаній воді їжі.
Видно, що дві криві, адсорбція та десорбція, які теоретично повинні бути накладені один на одного, не перекриваються. Це пов’язано з багатьма факторами, що впливають на затримку води.
Встановлення ізотерми сорбції харчових продуктів дозволяє:
- робити прогнози щодо поведінки харчових продуктів під час переробки. Це вказує на гігроскопічність продукту під час зберігання;
- забезпечити повторне зволоження сухого продукту під час відновлення або коли сушіння проводилось за межі бажаного порогу дегідратації.
Вода в продуктах харчування має багато переваг у технологіях (переробка та консервація) та в аналітичній хімії. Малюнок 5 узагальнює, з одного боку, що вода представляє в їжі, її активність (aw) та її вміст (% mhh або% m.s.), а з іншого боку різні способи використання, які є результатом цього.
Рисунок 5 - Вплив води на їжу
Їжа у воді
Вода є розчинником для їжі. Вода та їжа - це рішення.
Поведінка харчових компонентів відрізняється наявністю води. Це призводить до різних типів рішень. Ця різноманітність поведінки пов’язана з фізико-хімічними властивостями води, з одного боку, та складом їжі, з іншого. У таблиці II наведено деякі фізико-хімічні характеристики, які впливають на поведінку білка у водному розчині.
Їжа у воді має наступну поведінку:
- їжа розчиняється, розчин однорідний і має вигляд розчинника, вода - це цукор або сіль у воді;
- їжа поглинає воду, ціле утворює єдину тверду фазу. Їжа набрякає (малюнок 57) або розтікається;
- їжа розбавляється і все утворене являє собою єдину водну фазу, однорідну і не осідає. Молоко - один із прикладів. Він складається в середньому на 85% з води і на 15% сухої речовини. Це становить харчову необхідність молока. Ми також можемо навести крохмальний крохмаль перед охолодженням та синерезисом, або манний крохмаль, розчинений у молоці (рис. 7).
Рисунок 7 - Пшенична манна отрута в молоці. Це рішення нагадує "Foura da nonno" у Західній Африці. Вся проблема, з якою ці жінки стикаються з дерев'яною ступкою та маточкою, полягає в тому, щоб надати цьому продукту ідеальну згуртованість, "Foura da nonno".
Їжа у воді - це її павутина (малюнок 8), коли вона не повністю розчинена, мережі або сітки молекул у воді або їжі. Це залежить від іонізації води у складі їжі, а також від її вмісту в розчиннику. Слабкі зв’язки (водневі зв’язки), встановлені з водою, характеризують її стійкість, що було результатом численних досліджень у різних галузях техніки, аналізу та досліджень та розробок:
- біохімічні зміни харчових компонентів, включаючи макромолекули, під дією ферментів;
- рецептура емульсій та гелю та їх препаратів та вивчення всіх явищ течії, що визначаються реологічними властивостями піткання.
- такі перетворення, як гідроліз біологічних макромолекул, бродіння їх складових;
- Властивості їжі у воді регулюють операції відділення або концентрування її складових, включаючи: декантацію, осмос, центрифугування та механічно-мембранні методи (фільтрація, ультрафільтрація, нанофільтрація).
Рисунок 8 - Огляд харчової сітки у воді
Таблиця XI: Фізико-хімічні фактори, що впливають на поведінку білка у водному розчині