Будова альдоз.

Центральне місце серед моносахаридів займає гексоза – глюкоза. Тому особливості будови альдоз розглянемо на прикладі глюкози.

Молекула глюкози містить шість вуглецевих атомів. Її елементарна формула С₆Н₁₂О₆.

Глюкоза в структурі молекули має альдегідну групу і веде себе як альдегід.

Нумерація вуглецевих атомів у ланцюгу починається від кінцевого карбонільного вуглецю.

Приведена формула глюкози називається ациклічною.

Молекули моносахаридів містять асиметричні вуглецеві атоми. В триозі він-один, в тетрозах-два, в пентозах – три, в гексозах – чотири. Ці атоми зв'язані з чотирма різними атомами і групами атомів. Тому можливе різне взаємне просторове розташування замісників біля асиметричних атомів вуглецю в молекулах моносахаридів і існування просторових ізомерів.

Кількість стереоізомерів кожного моносахарида обумовлено кількістю асиметричних атомів і розраховується за формулою:

N = 2ⁿ, де

N –число ізомерів;

n – кількість асиметричних вуглецевих атомів;

Користуючись цією формулою розраховуємо число ізомерів для альдоз.

Для триоз воно – 2, тетроз – 4, пентоз – 8, гексоз – 16.

У розчинах моносахариди перебувають одночасно в ациклічній (ланцюговій) і циклічній формах з шестичленним (піранозним) або пятичленним (фуранозним) кільцем. Обидві форми є структурними ізомерами – таутомератми, оскільки перебувають у стані рівноваги:

Рівновага сильно зміщена в бік циклічної форми, у вигляді якої моносахариди вступають у реакції конденсації при утворенні полісахаридів, нуклеїнових кислот, глюкозидів та інших сполук. У кристалічному стані моносахариди мають циклічну форму.

Циклічна форма утворюється внаслідок переміщення водню від гідроксильної групи у четвертого чи п'ятого атома вуглецю до карбонільної; з'являється кільце і гідроксильна група у першого вуглецевого атома.

а група – ОН біля С₁ – напівацитальним гідроксилом, який має підвищену хімічну активність.

Проекційні формули Фішера Е, Коллі О., Толленса Б. не дають повного уявлення про просторове розміщення всіх частин молекули моносахарида. Щоб передати просторову конфігурацію моносахариду ангілійський дослідник Н.Хеуорс запропонував для циклічних структур моносахаридів перспективні формули. В них атоми і атомні групи, розміщені в проекційних формулах праворуч, зображають знизу площини кільця, а розміщені ліворуч, - зверху площини кільця. Атоми, що утворююють кільце, часто не пишуть, Хеуорс запропонував називати моносахариди з шестичленним кільцем піранозами, а з пятичленним фуранозами (назви походять від назв кисневмісних

гетероциклічних сполук – фурану і пірану) з префіксом від назви моносахариду.

Це пояснюється тим, що для утворення кисневого містка необхідний поворот частини молекули навколо валентної осі, що з’єднує 4 і5 атоми вуглецю. Після такого повороту гідроксил з 5-го атому вуглецю займає положення, яке є благо-приємним для замикання кільця.

При замиканні цикла карбонільний вуглець стає асиметричним, що призводить до утворення двох нових стереоізомерів, які називають a і b - аномерами.

Глюкоза, гексоза, дестроза, виноградний цукор – такі назви має цей цукор. З неї побудований крохмаль, глікоген, мальтоза, входить до складу сахарози і лактози.

Температура плавлення 146⁰С. Зброджується дріджами. Організмом людини легко засвоюється. Це висококалорійний харчовий продукт, який швидко відновлює енергію організму.

Використовують глюкозу у виробництві морозива, згущеного молока, консервів, в кондитерському виробництві. Використовується для синтезу аскорбінової кислоти, сорбіта і інших продуктів.

Фруктоза, плодовий сахар, левулеза, Д – арабіногексулоза. Входить до складу плодів, меду, бере участь у будові рослинних полісахаридів – фруктанів і олігоцукридів. Плавиться при температурі 100⁰С, вона менш стійка до температур, дії кислот, лугів, швидко піддається деструкції, наприклад при нагріванні з розчинами кислот.

В промисловості фруктозу одержують гідролізом сахарози чи фруктанів, що є в топінамбурі.

Фруктоза використовується для заміни сахарози, запобігає зацукрюванню варення, для подовження термінів зберігання булочних виробів. В організмі людини перетворюється у глюкозу.

Галактоза, цереброза. Зустрічається як у вільному вигляді так і в складі олігосахаридів (галактани, камеді і слизі). Плавиться при 169⁰С. Відновлює реактив Фелінга, трудніше, ніж глюкоза і маноза зброджується дріджами.

Одержують гідролізом лактози чи галактанів, що містяться у деревині, водоростях.

Ксилоза, пентоза (С₅Н₈О₄)n – є складовою багатьох рослинних полісахаридів – пентозанів. Температура плавлення 145⁰С. Добре розчинна у воді.

При відновленні ксилози одержують ксиліт. Засвоюється деякими видами дріжджів.

Одержують ксилозу нагріванням геміцелюлоз які є у кукурудзі, соняшнику, бавовнику.

Використовують для одержання кормових дріжджів.

Арабіноза у природі зустрічається рідко.

Вона входить до складу глікозидів, олігосахаридів, полісахаридів (камеді, слизі, арабаногалатани).

Це тверда кристалічна речовина, розчинна у воді. Температура плавлення 158⁰С. При окисленні дає арабанову кислоту, при відновленні - спирт арабіт.

Олігосахариди

Вуглеводи, молекули яких утворюються із двох – шести залишків моносахаридів, які зв'язані між собою глікозидними зв'язками. Це кристалічні, добре розчинні у воді, солодкі на смак речовини.

Серед олігосахаридів найбільше значення мають дисахариди, молекули яких побудовані із двох молекул моносахаридів.

Дисахариди

Сахароза (цукроза) буряковий або тростинний цукор. Складається із залишків глюкози і фруктози. Це невідновлюючий цукор, біла кристалічна речовина, добре розчинна у воді. Під впливом слабких кислот або ферментів відбувається гідроліз сахарози який дістав назву інверсії (повертання), а суміш однакових кількостей глюкози і фруктози, що утворилися після гідролізу – інвертним цукром. Міститься у цукровому буряку до 27%, стеблах сорго і соці цукрової тростини 14-26%. Це запасний вуглевод багатьох рослин. Плавиться при 170⁰С. При нагріванні сахароза буріє з виділенням води, утворюючи карамель.

Мальтоза або солодовий цукор. Це продукт неповного гідролізу крохмалю, що відбувається під дією амілаз. В результаті гідролізу утворюються дві молекули глюкози.

Має відновні властивості, плавиться при 102⁰ – 103⁰С, менш солодка ніж сахароза.

В промислових маштабах виробляється у вигляді патоки, яку одержують із крохмалю шляхом його гідролізу.

Патоку використовують у кондитерській, хлібопекарській промисловості, для виробництва консервів, варення, джемів і т.д.

Лактоза, молочний цукор. Міститься у молоці до 4-5,5%. Лактоза мало гідроскопічна, менш солодка ніж цукор. Використовується у фармацевтичній промисловості для виготовлення ліків.

Трегалоза зустрічається у грибах, (її називають грибним цукром), а також у синьо-зелених морських водоростях. Її багато (до 18% сухої маси) у хлібопекарських дріджах. Не відновлює реактив Фелінга.

Три - , тетра – і пентасахариди

Рафіноза. Невідновлюючий цукор.

Міститься у коренях цукрового буряка в кількості 0,2 – 1,0% у перерахунку на цукрозу. Складається із галактози, глюкози і фруктози.

Стахіоза, тетрасахарид містить рафінозу плюс галактозу.

Вербіоза, пентасахарид це стахіоза плюс галактоза.

Ці олігосахариди виявлені головним чином у насінні бобових: сої, чечевиці, люцерні у виці. Вважають, що вони можуть визивати у людини метиоризм.

Полісахариди

Полісахаридами називають високомолекулярні продукти поліконденсації моносахаридів, зв'язаних між собою глікозидними зв'язками, утворюючи лінійні чи розгалужені ланцюги.

Вони можуть бути побудовані із одного чи декількох видів моносахаридів.

В залежності від цього розрізняють гомо – і гетерополісахариди.

Класифікація полісахаридів

Крохмаль – резервний полісахарид формули (С₆Н₁₀О₅)n. У великих кількостях міститься у ендоспермі зерна пшениці 58-78%, кукурудзи -65-72%, рису 62-85%, картоплі до 30% і інших.

Це біла аморфна речовина, що набухає у гарячій воді з утворенням колоїдного розчину, який при охолодженні перетворюється у клейстер. З розчином йоду дає темно-синє забарвлення.

Розмір крохмального зерна коливається від 2 до 150 мкм.

Крохмаль складається із залишків глюкози і містить два полісахариди: амілозу (25%) і амілопектин (75%).

Амілоза має лінійну, нерозгалужену будову, кожна молекула якої містить від 100 до 2000 залишків глюкози. Її молекулярна маса 16000 – 324000 і більше.

Амілопектин – має розгалужену молекулу яка залежить від виду крохмалю. Середня довжина ланцюга складає 18-24 моносахаридних залишки. Молекулярна маса досягає декілька мільйонів одиниць.

Декстрини– це полісахариди з меншою молекулярною масою, ніж у крохмалю, добре розчиняються у воді, мають відновні властивості і дають забарвлення з розчином йоду.

Крохмаль не розчиняється у спирті, ефірі, хлороформі, бензолі. Частково розчиняється у лугах і розчинах солей ( Ca Cl₂, солі цинка, магнія і інших металів).

Температура клейстеризації крохмалю 55-75⁰С в залежності від властивостей вихідного зерна.

Ферменти, що розщеплюють крохмаль, називаються амілазами. Є a - і b - амілази.

a - амілаза (декстриногенна) при каталізі утворює декстрини і мальтозу. Вона здатна перетворити у мальтозу 80-82% крохмалю, швидко гідролізує крохмальний клейстер, на нативний крохмаль не діє.

b - амілаза (сахарогенна, або мальтогенна) гідролізує полісахарид на мальтозу.

Крохмаль широко використовується у харчових технологіях: кондитерській, хлібопекарській, м'ясній, харчоконцентратній.

Із крохмалю одержують спирт, глюкозу, декстрини, патоку.

Використовують крохмаль для приготування киселів, пудингів, соусів і інших блюд.

Глікоген, або тваринний крохмаль (С₆Н₁₀О₅)n. Це білий аморфний порошок який є запасним енергетичним матеріалом у організмі тварини і людини. Глікоген, як і крохмаль, побудований із залишків глюкози; будова схожа з амілопектином, легко розчиняється у воді без утворення клейстеру. Колоїдний розчин не відновлює реактив Фелінга, дає з йодом від червоного до червоно-бурого забарвлення, яке втрачається при нагріванні і з'являється при охолодженні.

Глікоген міститься також у кукурудзі; молекула рослинного глікогену більш розгалужена, ніж амілопектину; він є у дріжджах і грибах.

В організмі людини всі процеси життєдіяльності, в першу чергу робота м'язів, проходять з розщепленням глікогену. Особливо багато глікогену у печінці (2-5%), м'язах (0,2-2%). В організмі людини синтезується із глюкози і відкладається в органах і тканинах, а в період між прийманням їжі розщеплюється і постачає організм глюкозою.

Целюлоза або клітковина (С₆Н₁₀О₅)n – основна частина клітинних стінок. Це високомолекулярний лінійний полісахарид, що складається із залишків глюкози. Молекулярна маса 250,000 – 2.000.000. Ниткоподібні молекули целюлози, орієнтуючись паралельно одна одній, укладаються у пучки, де між ними виникають водневі зв'язки в результаті взаємодії гідроксильних груп. Певна кількість пучків з'єднуються у волокна. Ці особливості будови і є причиною нерозчинності целюлози у воді і органічних розчинниках (розчинник не може проникнути в середину пучка) та механічної міцності її волокон. Розчиняє целюлозу аміачний розчин гідроксиду міді(ІІ) (реактив Швейцера), концентрована сірчана кислота перетворює целюлозу в амілоїд (частково гідролізована целюлоза), що використовується при виготовленні пергаментного паперу.

Целюлоза майже не проявляє відновних властивостей.

Багаті целюлозою волокна бавовника, де її вміст складає 95-98%, у волокнах льону, джута, у деревині до 50% целюлози.

Целюлоза майже не засвоюється організмом людини, але засвоюється травоїдними.

За останні часи значно виросла цікавість до целюлози як до фізіологічно активної добавки в їжу із-за її здатності стимулювати моторику кишечника, адсорбувати хімічні токсиканти і радіонукліди.

Декстрани – це нейтральні гомополісахариди які складаються із залишків глюкози. Ці сполуки утворюють розчини надзвичайної в'язкості. Молекули декстранів сильно розгалужені.

Декстрани синтезуються із сахарози слизеутворючими бактеріями. Вони не входять до складу харчових продуктів, але є причиною їх ослизнення в процесі зберігання. При цьому декстрани відкладаються на поверхні бактеріальної клітини, утворюючи захисний шар – капсулу, у десятки разів перевищуючи розміри самої бактеріальної клітини.

Бактерії витримують температуру вище 85⁰С, при 40⁰С здатні розмножуватися.

На підприємствах харчової промисловості звязаних з виробництвом і переробкою сахарози, вони є небезпечними шкідниками, здатними розвиватися у застійних зонах, утворюючи вязку гелеподібну масу, відому під назвою "клейок", яка ускладнює транспортування рідких продуктів по комунікаціях і викликає прямі втрати сахарози на цукрових заводах, а також при переробці меляси на спиртзаводах.

Декстранове бродіння може бути причиною псування молочних консервів, куди слизеутворюючі бактерії попадають разом з сахарозою.

Геміцелюлози – це складна суміш полісахаридів, які не розчиняються у воді, але розчинні у лужних розчинах.

Геміцелюлози входять до складу різної рослинної сировини: деревини, злаків, трав, водоростей. Їх вміст залежить від виду сировини та може досягати 38-39% (кукурудзяні стрижні, плівки вівса і т.д.).

Геміцелюлози обовязкова складова частина клітинних стінок.

Продукти гідроліза геміцелюлоз: маноза, галактоза, арабіноза, ксилоза.

Геміцеллюлози поділяють на гексозани (манани і галактани) і пентозани (арабани і ксилани) (див. класифікацію полісахаридів).

1)Мананни – являють собою полімерні ланцюги залишків манози. Входять до складу водоростей, деревини, хвойних дерев. Молекула містить 200 – 400 залишків маннози.

2)Галактани – полісахариди, що побудовані із залишків галактози. Представник – галактан, що містить в молекулі 100 – 400 залишків галактози. До галактанів відноситься агароза –складова частина агара, має лінійну будову.

Агароза є також основним компонентом агар-агара полісахарида, що міститься у морських водоростях.

3)Арабани – полімери арабінози зі ступенем полімеризації 150-200. Містяться у плодах і овочах.

4)Ксилани – містять залишки ксилози зі ступенем полімеризації 50-200 ксилозних залишків. Містяться у соломі (до 25%), деревині, кукурудзяних качанах, житньому і пшеничному борошні, необмежено набухають – важлива технологічна роль.

Пектинові речовини (поліуроніди) – складні ефіри полігалактуронової кислоти і метилового спирту. Поліуроніди складаються із залишків галактуронової кислоти. В стінках клітин разом з геміцелюлозами виконують структурні функції, являючись цементуючим матеріалом цих стінок, об'єднують клітини в єдине ціле.

Розрізняють три основні групи пектинових речовин: пектинова кислота, пектин і протопектин.

Пектинова кислота– це ланцюг, що складається із залишків галактуронової кислоти. Більшість пектинових кислот складається з 5 – 100 залишків галактуронової кислоти.

Пектин– це пектинова кислота у якої ряд вільних карбоксильних груп утворює складні ефіри з метиловим спиртом. Пектин містить 100-200 залишків галактуронової кислоти. Молекулярна масса від 20000 до 50000. Одержують пектин із цукрового буряка, цитрусових, яблук. Звязує іони металів, у присутності сахарози при рН 3-4 переходить в желеподібний стан. Ця властивість пектину широко використовується у кондитерській промисловості.

Протопектин – обєднує всі нерозчинні пектинові речовини. Він легко розкладається, переходячи у розчинну форму.

2.Перетворення вуглеводів при виробництві харчових продуктів

Основні перетворення вуглеводів при виробництві харчових продуктів пов'язані з їх гідролізом, клейстеризацією крохмалю, участю у реакціях карамелізації та меланоідиноутворення.

У багатьох харчових технологіях має місце гідроліз олігосахаридів та полісахаридів. Гідроліз дисахаридів має місце при виробництві цукру. При цьому цей процес небажаний так як негативно впливає на вихід продукту і його якість.

У харчових технологіях застосовують кислотний та ферментативний гідроліз полісахаридів.

Гідроліз крохмалю під дією кислот спричиняє спочатку послаблення зв'язків між макромолекулами амілози і амілопектину. Це призводить до руйнування структури крохмалевих зерен і утворення гомогенної маси. Далі має місце розрив a -Д -1,4 і a -Д – 1,6 зв'язків і приєднання по місцю розриву молекули води. Кінцевим продуктом гідроліза є глюкоза, на проміжних стадіях утворюються декстрини, три – та тетрасахара, мальтоза. У розчині зростає число альдегідних груп. Кислотний гідроліз застосовують при виробництві патоки. Але при високій концентрації кислоти і високій температурі утворюються продукти термічної деградації вуглеводів, які є шкідливими.

Ферментативний гідроліз крохмалю, не крохмальних полісахаридів і сахарози детально викладено у темі 7.

Реакції дегідратації і термічної дегідратації вуглеводів:

1) каталізуються кислотами, і лугами;

2)потребують температури.

Реакції з розривом – С – С – зв'язків спричиняють утворення летких кислот, фуранів, спиртів, ароматичних речовин, оксиду та діоксиду вуглецю.

Пентози при дегідратації утворюють фурфурол, гексози - оксиметилфурфурол та деякі інші продукти (2-гідроксиацетилфуран, ізомальтол і мальтол). Ці речовини є ароматутворюючими речовинами. Так, фурфу­рол і оксиметилфурфурол утворюються при тепловій обробці фруктових соків. Ці речовини мають певну токсичність.

В залежності від умов реакції можуть утворюватись ароматичні речо­вини або забарвлюючі продукти. При помірному нагріванні має місце процес дегідратації з утворенням ароматичних речовин. Так, мальтол і ізомальтол мають запах печеного хліба), 2-Н-4-гідрокси-5- метилфуранон - аромат смаженого м'яса.

Утворення дигідрофуранонів, циклопентанолонів, циклогексанолонів, пі-ронів, що мають спряжені подвійні зв'язки, які адсорбують світло певної довжини хвиль, надаючи їм коричневого кольору. Це полімери, які утворюються завдяки виникненню нових глюкозидних зв'язків.

Утворення речовин, які надають харчовим продуктам темного за­барвлення, повязане з перебігом таких реакцій:

- окиснювальне потемніння або ферментативне потемніння;

- неокиснювальне потемніння - реакції карамелізації та меланоідиноутворення.

Окиснювальне потемніння не пов'язане з перетвореннями вуглеводів, а є результатом утворення меланінів за рахунок окиснення амінокислоти тирозин під впливом ферменту поліфенолоксидази. Утворення мелані­нів має місце під час приготування тіста, особливо житнього, зумовлює потемніння грибів, груш, яблук. Для того, щоб обмежити потемніння овочів при обробленні застосовується бланшування - короткочасна об­робка парою, киплячою водою чи розчинами кислоти, солі, цукру.

Окислення альдоз може відбуватися під дією окислювачів та окис­лювальних ферментів - глюкозооксидази. В залежності від умов реакції утворюються альдонові, дикарбонові та уронові кислоти. Ця реакція ле­жить в основі промислового способу виготовлення глюкуронової кислоти шляхом окиснення при гідролізі крохмалю. Окиснення глюкози в присут­ності глюкозооксидози є ефективним методом видалення кисню із соків, пива та попередження утворення пероксидів і речовин, що змінюють ко­лір і запах продуктів.

Неокислювальне потемнення пов'язано з карамелізацією вуглево­дів та реакцією меланоідиноутворення.

Карамелізація,- це комплекс реакцій , що відбуваються при нагрі­ванні вуглеводів в присутності невисокої концентрації кислот, лугів, де­яких солей, і призводять до утворення коричневих продуктів з карамель­ним ароматом.

Наприклад, цукор-пісок використовують для отримання "цукрово­го колеру". Для цього сахарозу в присутності сірчаної кислоти або кислих солей амонію нагрівають до інтенсивного забарвлення. Колер засто­совують для забарвлення безалкогольних напоїв, тортів та деяких видів кондитерського тіста.

Реакція меланоідиноутворення (Майара)- це реакція утворення меланоідинових пігментів внаслідок взаємодії амінокислот і редукувальних цукрів. Ця реакція носить складний характер з утворенням проміжних продуктів. Самі меланоідинові пігменти не є простими речо­винами, це суміш ненасичених полікарбоксильних кислот зі схожою стру­ктурою, але з різною молекулярною масою (полімери).

Високу здатність вступати у реакцію мають лізин, L- аргінін і L – гістидин, що призводить до зменшення їх вмісту у продукті.

На реакцію меланоідиноутворення впливають такі фактори:

- температура: зростання температури на 10°С збільшує швидкість

реакції у 2-3 рази;

- РН середовища: найбільше потемніння має місце при рН=6, а найбільш сприятливе рН - 7,8 -9,2 , в кислому середовищі по­темніння також менш значні;

- вологість: як дуже низька, так і дуже висока вологість стримує потемніння, найбільше потемніння має місце при проміжній вологості;

- іони металів: більш інтенсивне потемніння відбувається у присутності іонів міді і заліза;

- структура сахарів: здатність утворювати коричневі пігменти зменшується в ряду: для пентоз - Д -ксилоза, L- арабіноза, для гексоз - Д-галактоза , Д - маноза, Д- глюкоза, Д- фруктоза, для дисахарів- мальтоза, лактоза, сахароза.

- характер амінокислоти : чим далі від карбоксильної групи розміщена аміногрупа, тим активніша дана амінокислота в реакції Майяра, тобто гамма - амінокислота активніше вступає в реак­цію, ніж альфа-амінокислота; лізин за рахунок додаткової аміногрупи краще взаємодіє, ніж ізолейцин.

Реакція Майяра може бути небажаною для деяких харчових проду­ктів. Перебіг цієї реакції можна інгібувати, наприклад:

1) значним зменшенням вологості (для сухих продуктів), знижен­ням концентрації сахарів (розведенням);

2)зниженням рН, температури (для рідких продуктів);

3)можна виключити один із компонентів реакції, як правило, сахар.

Наприклад, перед сушінням яєчного порошку, щоб не з'являвся запах, додають фермент глюкозоксидазу, яка сприяє окисленню глюкози і утво­ренню Д - глюконової кислоти .

С₆ Н₁₂ 0₆ + Н₂ О + 0₂ -> С₆ Н₁₂ 0₇ + Н₂ 0₂

Глюкозооксидаза
Д-глюкоза Д-глюконова кислота

Ця реакція корисна ще й тим , що пероксид водню, який утворюєть­ся, знижує бактеріальну обсеміненість.

4) Хімічний спосіб інгібування реакції Майяра полягає у використанні сульфітів. В одних випадках сульфіти сповільнюють реакцію меланоідиноутворення, в інших - потемніння припиняється повністю. Оксид сірки S0₂ і його похідні також призупиняють реакцію потем­нення в харчових продуктах, але сульфітація обмежується можливістю утворення у харчових продуктах малотоксичних компонентів.

Деякі інші інгібітори також неприйнятні із-за токсичності (ціаніди, гідроксиламін, гід­разин, меркаптани, бромін).

Процес меланоідиноутворення має як позитивний, так і негативний вплив на якість харчових продуктів, що необхідно враховувати у різних технологіях:

1. В залежності від виду продукту утворення меланоідинових пі­гментів та розвиток запаху може бути бажаним або небажаним.

2. Завдяки реакції Майяра може мати місце втрата незамінних амінокислот, особливо лімітуючих , що веде до зменшення харчової цінності.

3. Є відомості, що деякі продукти реакції Майяра можуть бути мутагенними. Проте в більшості публікацій мутагенність продуктів реакції заперечується.

4. Проміжні продукти реакції Майяра мають антиоксидантну активність і стримують окислення жирних кислот, що позитивно впливає на якість в процесі зберігання харчових продуктів.

5. Утворення продуктів реакції Майяра не лише веде до втрат амінокислот, але и погіршує біологічну ефективність білків.

В цілому продукти реакцій карамелізації і меланоідиноутворення та супутні їм ароматичні речовини мають велике значення для покращення кольору та аромату харчових продуктів (хліба, кондитерських виробів, молока, безалкогольних напоїв і пива).

Зброджування вуглеводів

Спиртове бродіння здійснюється завдяки життєдіяльності дріжджів роду Saccharomyces . Сумарно спиртове бродіння описується рівнян­ням

С₆Н₁₂0₆= 2С0₂ + 2С₂Н₅ОН

Проте при спиртовому бродінні завжди в невеликих кількостях утворюються інші речовини: бурштинова, лимонна кислота, суміш амілового , ізоамілового, бутилового та інших спиртів, а також оцтова кислота, оц­товий альдегід, дикетони, гліцерин. Ці домішки негативно впливають на аромат вина, пива, горілки.

Різні цукри по-різному зброджуються дріжджами. Найлегше зброджується дріжджами глюкоза і фруктоза, повільніше - маноза, найповільніше - галактоза, пентози (ксилоза і арабіноза) дріжджами не зброджуються. Серед дисахаридів сахароза і мальтоза легко зброджуються після гідролізу відповідно b-фруктофуранозидазою і a- глюкозидазою, які містяться у дрі­жджах. Лактоза дріжджами не зброджується, але у разі застосування ферменту b-галактозидаза утворюється глюкоза і галактоза, які з рі­зною швидкістю зброджуються дріжджами.

Другим видом бродіння, яке має важливе значення у харчових тех­нологіях, є молочнокисле бродіння, що здійснюється під дією молочно­кислих бактерій:

С₆Н₁₂0₆ = 2СН₃-СНОН-СООН