Физико-химические и технологические свойства сахара и сахаристых веществ

Сахар – один из основных видов сырья в технологии продуктов питания. Является практически чистой сахарозой. По товарным признакам сахароза является кристаллическим бесцветным веществом с температурой плавления кристаллов 185…186^оС.

К основным технологическим свойствам сахара, которые одновременно являются и функциональными свойствами сахарозы, относят:

Ø способность к растворению с образованием растворов различной густоты;

Ø кристаллизацию ее из растворов;

Ø определенную и характерную точку кипения растворов;

Ø способность к термическому превращению с образованием карамели и меланоидинов;

Ø способность к кислотному и ферментативному гидролизу;

Ø способность выступать в роли дегидрататора системы и проявлять гигроскопические свойства;

Ø выступать в роли структурообразователя и быть в стекловидном, кристаллическом состоянии или в виде раствора определенной концентрации;

Ø способность выступать в роли панировочного материала и в роли красителя.

Растворимость. Сахароза хорошо растворима в воде. При повышении температуры растворимость улучшается и при 100^оС она в 2,4 раза выше, чем при 20^оС. В спиртах сахароза не растворяется.

Таблица 4.3. Растворимость различных сахаров при 20⁰С

Температура кипения. Зависимость температуры кипения растворов сахарозы от ее концентрации определяется абсолютной ее концентрацией в системе. С повышением концентрации с 10% до 60% температура кипения раствора увеличивается с 105 до 119,6^оС. Температура кипения может быть повышена введением в систему других сахаристых веществ – глюкозы, фруктозы, патоки.

Способность к перенасыщению. Перенасыщенные растворы в технологической практике получают охлаждением насыщенных растворов до более низких температур; введением в насыщенный раствор при температуре насыщения дополнительных веществ, способных отнимать влагу; выпариванием насыщенного раствора, что приводит к повышению концентрации сухих веществ. Перенасыщенные растворы могут кристаллизоваться, при этом скорость кристаллизации и размеры кристаллов могут быть существенно уменьшены при добавлении глюкозы, инвертного сахара, глюкозных сиропов, гидроколлоидов. Это используется в технологиях производства таких продуктов, где сахароза, при высокой концентрации, не должна выкристаллизовываться (мороженое, карамели). Процесс кристаллизации сахарозы необходим в процессе производства помадных масс, и, наоборот, ухудшает показатели готового продукта – засахаривание меда, выпадение в осадок лактозы при охлаждении сгущенного молока.

Структурообразующая способность сахарозы широко используется в технологиях производства сладких блюд, сиропов, кремов, мороженого, сгущенного молока, сладких льезонов и др. Структурообразующая способность основана на способности растворов сахарозы, или сиропов постепенно изменять вязкость при изменении температуры, при этом не выкристаллизовываясь. С увеличением концентрации сахаристых веществ увеличивается зависимость вязкости от температуры.

Гигроскопичность сахарозы является ее объективной характеристикой, которая существенно влияет на условия хранения и текстуру некоторых пищевых продуктов. Глюкоза, мальтоза, сиропы глюкозы менее гигроскопичны, чем сахароза, инвертный сахар и фруктоза.