Феноли та переробка харчової сировини рослинного

Фенольні сполуки входять до складу всіх без винятку рослинних продуктів, використовуваних в їжу людиною. У ряді випадків смакові і поживні якості продукту залежать від складу і перетворень, що містяться в ньому фенолів. Переробка рослинної сировини і отримання з неї кінцевого продукту, вживається в їжу, пов'язані тому в багатьох харчових виробництвах із змінами фенольних сполук. Це відноситься в першу чергу до виробництва чорного чаю, кави, какао, шоколаду, вина, коньяків, сидру, пива.
Чай. Класичні дослідження радянських вчених А. В. Опаріна, А. Л. Курсанова, М. Н. Запрометова, М. А. Бокучава, а також Е. Робертса та інших зарубіжних вчених показали, що окислювальні перетворення фенолів, головним чином катехінів, лежать в основі процесу переробки молодих листочків і втеч чайного рослини в чорний чай. Листя чайної рослини містять поряд з катехінами також досить активну фенол-оксидазу. У непошкоджених листі вони просторово розділені і не взаємодіють. Але після їх підв'ялювання і роздавлювання ізоляція порушується і починається енергійне окислення фенолів (ферментація). Основна маса катехінів окислюється з утворенням димеризованих продуктів. Вони-то і надають чаю його характерний смак і колір. Катехіни, точніше, що утворюються з них хінони, втягують у процес також амінокислоти, сприяючи і їх окислення, і дезаминированию. Які при цьому утворюються з амінокислот альдегіди надають чаю характерний аромат, букет.
Але процес ферментації не повинен заходити надто далеко. Найбільш окислені полімерні продукти катехінів переходять в нерозчинну стан і, таким чином, не засвоюються людиною. Щоб цього не трапилось, у процесі виробництва чаю процес ферментації не доводять до кінця, утримують його в такому режимі, щоб окислювальна конденсація не заходила далі димерів і тримерів. Від дотримання цього режиму багато в чому залежить якість готового продукту. Розроблений радянськими вченими біохімічний метод контролю чайного виробництва допомагає вирішувати ці складні завдання.
Какао, шоколад. Сировиною для їх виробництва є плоди дерева какао, що росте в країнах тропічної Африки. Боби какао багаті маслом, цінними білками, а також фенольними сполуками (це катехіни і лейкоантоціанідини). Присутність цих найбільш відновлених фенолів в готовому продукті небажано, вони надають йому терпкий смак. Тому при виготовленні порошку какао і шоколаду однією з головних завдань є окислення цих сполук шляхом обсмажування і розмелювання бобів. Така комбінована термічна і механічна обробка сирих (зелених) бобів призводить до достатньо повної окисної конденсації катехінів і лейкоантоцианидинов. Утворені при цьому меланиноподобные поликонденсаты і надають готовому продукту властивий йому колір, смак і аромат.
Вино. Фенольні сполуки містяться в соку і м'якоті винограду, так і в оболонці плодів. У виноробстві феноли також піддаються перетворенням, що протікає повільніше, ніж у виробництві чаю, і в основному без участі ферментів, у процесі самоокислення.
Найбільшу роль фенольні сполуки відіграють у виробництві червоних вин столових і десертних. Носіями характерною забарвлення і тут є антоціани, головним чином глікозиди мальвидина. Режим окислення фенольних сполук контролюється у виробництві червоних вин температурним режимом, термінами розливу, добавками цукру.
Важливу роль відіграють фенольні сполуки також у виробництві білих столових вин так званим кахетинським способом, здавна практикуються в Грузії. У цьому виробництві піддається бродінню не чистий виноградний сік, а сік разом з мезгою. Оскільки м'якоть та оболонки плодів винограду містять значну кількість різних фенольних сполук, що такий спосіб приготування вина сприяє її збагаченню фенолами. Кахетинські вина містять завдяки цьому значна кількість катехінів, лейкоантоцианидинов і продуктів їх окислення.
Коньяк. У цьому виробництві феноли екстрагуються міцним спиртом з дубової деревини бочок в процесі тривалого зберігання і настоювання. Видобувні спиртом феноли піддаються і в цьому виробництві складним перетворенням, але вони протікають інакше, ніж у виноробстві і чайному виробництві. Розчинені в спирті складні феноли дубової деревини не піддаються окислювальному конденсації, а, навпаки, частково гідролізуються, розкладаються; вивільнювані при гідролізі гідроксильні групи піддаються деякому окислення.
Феноли деревини дуба мають лигииновую і танниновую природу. Після їх екстракції і гідролізу в коньяках містяться мономери - альдегіди ваніліну та його похідних, галова, м-дигалловая і елагова кислоти, а також деякі кількості гидролизуемых дубильних речовин. Набір фенолів коньяку, а отже, смак, букет та колір готового продукту визначаються в основному полифенольным складом дубової деревини.
Сидр. І в цьому виробництві вирішальне значення має поліфенольних склад сировини - яблук. Для виготовлення сидру використовують спеціальні сорти яблук, особливо багаті фенолами (катехінами і лейкоантоцианидинами).
Фрукти і овочі також містять значні кількості фенольних сполук. При їх консервації і переробки, виробництві соків, компотів і т. п. технологи прагнуть всіляко запобігти окислення фенолів виходячи з двох незалежних міркувань. З одного боку, це дозволяє зберегти досить високий Р-вітамінну активність вихідного продукту. З іншого - окислення фенолів небажано, так як викликає потемніння забарвлення плодів, помутніння соків і відварів і, отже, погіршує вигляд і товарну цінність продукту.
Поява бурого забарвлення на розрізах яблук, груш, айви, персиків, бананів, а також картоплі, баклажанів при їх псування паразитами пов'язане з окисленням катехінів та інших фенолів. В процесі самоокислення та ферментативного окислення фенолів виникають активні продукти взаємодіють з білками, утворюючи нерозчинну каламуть і опади.
У деяких випадках плоди (наприклад, хурми) стають їстівними лише після того, як містяться в них феноли зазнають окислення і конденсації.
Знання властивостей фенольних сполук, їх хімічних і біохімічних перетворень полегшує завдання технологів, сприяє отриманню більш високоякісних і цінних харчових продуктів.