Лиазы – ферменты, отщепляющие негидролитическим путем различные группы от субстрата с образованием двойных связей или присоединяющие группы к двойной связи. При расщеплении образуется Н20 либо СО2 или большие остатки. Лиазы играют важную роль в процессе обмена веществ.

Изомеразы катализируют внутримолекулярное перемещение различных групп т. е, превращение изомерных форм друг в друга, например альдоз в кетозы, перемещение эфирной связи и др.

Лигазы (синтетазы) принимают участие в реакции соединения двух молекул, т. е. в синтетических процессах, сопровождаемых разрывом пирофосфатной связи в молекуле АТФ (аденозинтрифосфорная кислота).

Очень велика роль ферментов в процессах переработки пищевого сырья и при хранении продуктов. Под действием ферментов происходит созревание сыров, мяса, рыбы при посоле, чая и вин, в результате которого продукты приобретают определенный вкус и аромат. Такие отрасли пищевой промышленности, как сыроварение, вяление рыбы, бродильная промышленность, производство кисломолочных продуктов, квашение овощей, хлебопечение и другие, основаны на ферментативных процессах. Правильный подбор микрофлоры при производстве товаров существенно влияет на качество продукции. Процессы пищеварения и обмен веществ в организме также происходят под катализирующим действием ферментов.

Ферментативные реакции протекают при невысокой температуре очень быстро и без нежелательных изменений продукта, так как вносимые в небольших количествах ферменты воздействуют только на определенную составную часть сырья, не вызывая изменений остальных веществ.

Обработка ферментами растительного и животного сырья положительно влияет на качество получаемых из него продуктов. Добавление ферментов к пшеничной муке сокращает процесс хлебопечения и улучшает вкус хлеба. Процесс осветления фруктовых соков, можно ускорить с помощью ферментов. Обработка мяса ферментными препаратами папаина, фицина, бромелина, панкреатина и других ускоряет процесс его созревания, улучшает вкус, способствует размягчению жестких частей мясной туши. Для, предохранений мяса, рыбы, жиров, майонеза, сыра, сухого молока, пива, соков и других пищевых продуктов от порчи во время хранения используют фермент глюкозооксидазу, выделяемый из некоторых видов плесеней. В присутствии кислорода глюкозооксидаза окисляет глюкозу, превращая ее в глюконовую кислоту и перекись водорода.

В некоторых случаях ферменты вызывают ухудшение качества или порчу пищевых продуктов: почернение очищенного картофеля, потемнение грибов, яблок, разрушение витамина С, прогоркание и осаливание жиров, прокисание, брожение и гниение продуктов.

Для снижения активности ферментов при хранении скоропортящихся продуктов их помещают в камеры с низкой температурой или принимают меры к инактивации ферментов.

Органические кислоты

В пищевых продуктах встречаются в свободном состоянии в виде кислых и средних солей органические кислоты: муравьиная, уксусная, молочная, лимонная, яблочная, щавелевая, винная, бензойная (точнее ее кислые соли). Они обуславливают вкусовые качества продуктов.

Пищевые кислоты различаются по вкусовым ощущениям: у лимонной кислоты чистый кислый не вяжущий вкус, у винной — кислый вяжущий, а у яблочной — кислый мягкий невяжущий. Продукты приобретают привкус этих кислот, если они присутствуют в них даже в небольших количествах.

Пища, содержащая определенное количество кислот, оказывает сильное возбуждающее действие на пищеварительные железы и хорошо усваивается организмом. Входящие в небольших количествах в состав квашеных и маринован продуктов кислоты способствуют их лучшей сохраняемость. Содержание в виноградных винах летучих органических кислот в количестве до 0,1% улучшает их аромат. Небольшое количество летучих жирных кислот в сырах улучшает их качество.

Дневная потребность взрослого человека в кислотах (около 2г) удовлетворяется за счет овощей, плодов и кисломолочных продуктов.

По кислотности судят о процессах, происходящих при производстве продуктов и их хранении. Кислотность может являться следствием биохимических процессов в результате деятельности микроорганизмов (скисание молока, квашение капусты) или действия вредной микрофлоры на продукту при хранении (скисание вина и пива под действием уксусно-кислотных бактерий). Кислоты молочная, пропионовая, масляная образуются при соответствующих видах брожения (молочнокислое, пропионовокислое), которое происходит при выработке пищевых продуктов.

Состав кислот в продуктах, созревающих при хранении, значительно изменяется. При длительном хранении в неблагоприятных условиях в пищевых жирах, например, увеличивается количество свободных жирных кислот.

Кислотность бывает активной и титруемой.

Титруемая кислотность выражается количеством миллилитров раствора щелочи, пошедшей на нейтрализацию кислот, содержащихся во взятой навеске исследуемого продукта. При титровании, кроме кислот, часть щелочи связывается кислыми солями, а также белками, аминокислотами.

Активная кислотность зависит от степени диссоциации кислот, т.е. от количества ионов водорода; она точнее характеризует интенсивность вкуса продукта. Кислый вкус начинает восприниматься при наличии в 100 мл раствора 6 мг винной кислоты, 13,2 мг уксусной, 10,7 мг яблочной, 15,4 мг лимонной, 20,7 мг молочной.

Для улучшения вкуса приготовленной пищи на предприятиях общественного питания применяют в виде раствора уксусную и лимонную кислоту.

Витамины — это низкомолекулярные органические соединения различной химической природы, отсутствие которых в пище нарушает нормальный обмен веществ в клётка организма и вызывает ряд тяжелых заболеваний. Благотворное влияние на организм человека витамины оказывав лишь при условии присутствия в пище других составных веществ, например белков, углеводов, минеральных солей. Большинство витаминов синтезируется растениями, некоторые могут синтезироваться клетками животных тканей и органов или микрофлорой желудочно-кишечного тракта.

В зависимости от способности к растворению наиболее важные и изученные витамины подразделяют на две группы: растворимые в жирах — А, Д, К, Е и растворимые в воде— С, РР, В1, В2, В6, В12, В15, парааминобензойная, фолиевая и пантотеновая кислоты, биотин, инозит, холин.

Количество витаминов в суточном рационе человека должно быть следующим (в мг): А—1,5—2,5; Д—от 0,04 (для детей) до 0,25 (для взрослых); Е—2 – 6; К — 2; С — 70—100; В1—1,5—2; В2 —2—2,5; В6 —2 – 3; В12 – 0,005—0,8; РР—15—20; Р—25; биотип —0,15 – 0,3; холин — 500—1000; пантотеновая кислота— 5 – 10; фолиевая кислота — 0,1—0,5; инозит – 1000 – 1500. Содержание витаминов в пищевых продуктах зависит от способов их обработки и режимов хранения, а в растительных продуктах (плоды, овощи и др.), кроме того, от условий произрастания.

Ниже приводится характеристика важнейших витаминов, содержащихся в пищевых продуктах.

Источниками витаминов группы А являются: жир печени рыб, шпинат, морковь, капуста, лук зеленый, томаты, печень говяжья, яичный желток, масло сливочное, сыр. В некоторых овощах и плодах содержаться ά, β, и γ каротины и криптоксантин (или каротиноиды), которые в организме превращаются в витамин А и поэтому их называют противитаминов А. Витамин А и каротиноиды хорошо сохраняются при теплой обработке продуктов (при варке разрушается 5—10%), а каротин также при квашении и солении. Витамины группы А могут разрушаться при окислении и прогоркании жиров, причем разрушение ускоряется на свету и замедляется в присутствии витамина Е, В замароженых продуктах потери витаминов группы А и каротина незначительны.