Загальні методичні вказівки

Білки є важливою складовою частиною їжі. Недолік білків в їжі є одною з причин підвищеної чутливості організму до інфекційних захворювань. При недостатній кількості білків у їжі знижується кровеутворення, затримується розвиток організму, який росте, порушується діяльність нервової системи, печінки та інших органів, стає повільним відновлення клітин після тяжких захворювань.

Білки виділяють переважно з рослин і тварин. Білки входять до складу багатьох лікарських препаратів. Ведуться роботи з штучного добування білкових речовин. Так, синтезовані білки інсулін і рибонуклеаза.

До основних властивостей білків, які відіграють найбільшу роль при виробництві харчових продуктів:

1. Здібність до гідратації, тобто поглинання та втримування вологи. Волога пов’язується не адсорбційно (як наприклад, у крохмалю), а осмотично, більш міцно. Білки при нормальних умовах утримують воду в 2 – 3 рази більше своєї маси. З цією властивістю тісно пов’язана здібність білків поглинати воду і при певних умовах утворювати розчини, які називаються студнями. Набрякання білків відіграє велику роль у харчових технологіях (набрякання зерна при замочуванні, борошна при замісі тіста, масляних зерен при виробництві рослинної олії та ін.). Набрякший у воді білок пшеничного борошна утворює клейковину.

2. Денатурація – змінення просторової орієнтації білкових молекул, які не супроводжуються розривом ковалентного зв’язку. Вона відбувається при підвищеній температурі,дії механічних та хімічних, та інших факторах, і грають важливу роль у технологічних процесах, повязаних з утворенням структурних систем напівфабрикатів та готових блюд (хліба, макаронних виробів).

3. Піноутворення – здібність білків утворювати емульсії у системі рідина – газ (такі системи називають пінами). Білки як піноутворювачі широко використовують при виготовленні кондитерських виробів.

4. Гідроліз білків – розчіплення на складові частини під дією ферментів також є фактором, який використовують у багатьох отраслях харчової промисловості.

Білки для хлібопекарської промисловості відіграють також не мале значення у порівнянні з вуглеводами, які знаходяться у борошні. В борошні перевагають прості білки – протеіни. Середній вміст білкових речовин у пшеничному борошні 13 – 16%, нерозчинного білка 8,7%. Білки мають наступний склад: проламіни 35,6%, глютеліни 28,2%, глобуліни 12,6%, альбуміни 5,2%.

Проламіни, глютеліни, глобуліни, альбуміни - не індивідуальні білки, а тільки білкові складові, які виділяють різними розчинниками.

Структура білкових молекул та фізико-хімічні властивості білків мають велике значення у хлібопечінні при реологічних властивостях тіста, впливають на форму та якість виробу. При замісі тіфста та інших напівфабрикатів білки набрякають, адсорбуя більшу частину вологи. Великою гідрофільністю відрізняються білки пшеничного та житнього борошна, які поглинають до 300% води від своєї маси. Оптимальна температура для набрякання білків клейковини 30⁰С. Гліадінова та глютелінова фракції клейковини виділені окремо, розрізняють по структурно-механічним властивостям. Маса гідратированого глютеліну коротко розтяжима, міцна; маса гліадину рідка, в’язка, не має міцності. Клейковина, яка утворена такими білками має в собі структурно-механічні властивості обох фракцій. При випіканні хліба білкові речовини підлягають тепловій денатурації, утворюючи міцний каркас хліба. Білки клейковини пов’язують близько половини всієї кількості ліпідів борошна. До складу клейковинного білка входить 19 амінокислот. Перевагу мають глютамінова кислота (≈ 39%), пролін (14%) та лейцин (8%). Клейковина різної якості має однаковий амінокислотний склад, но різну структуру молекул. Реологічні властивості клейковини (міцність, еластичність, розтяжимість) у значному ступені визначають хлібопекарні переваги пшеничного борошна. Розповсюджена теорія про значення дисульфідних зв’язків у молекулі білка: чим більше дисульфідних зв’язків виникає у молекулі білка, тим вище міцність та нижче розтяжимість клейковини. У слабкій клейковині дисульфідних та водневих зв’язків менше, чим у міцній.

По амінокислотному складу та властивостям житнього борошна відрізняються від білків пшеничного борошна. Житнє борошно містить багато водорозчинних білків (≈ 36% від загальної маси білкових речовин) та солерозчинних (≈ 20%). Проламінова та глютелінова фракція житнього борошна значно нижче від маси, у звичайних умовах клейковину не утворює. Загальний вміст білкових речовин у житньому борошні значно нижче, чим у пшеничній (10 – 14%). Гідрофільні властивості житніх білків специфічні. Вони швидко набрякають при змішуванні борошна з водою, причому значна їх частина набрякає безмежно (пептизується), переходить у колоїдний розчин. Харчова цінність білків житнього борошна вище, чим у білків пшениці, так як в них міститься більше незамінних в їжі амінокислот, особливо лізину.