Processinverkan på livsmedel Petr Dejmek

Växtceller

Typisk växtcell (tex fruktkött)

Typisk växtcell

Konsistens – cellvägg och turgor Mikrometertjock Pektin, ev fenoltvärbindningar Cellulosa ”öpen” på molekylskala Cellmembran, Nanometer-tunn Fosfolipider och proteiner ganska tätt, lite genomtränglig för vatten Turgor: Vattnet ”vill” tränga in i cellen, pga att det finns mindre vatten inne än ute cellmembranens utvidgning stoppas av cellväggen Jfr: luftballong i en bur

Konsistens – cellvägg och turgor Mikrometertjock Pektin, ev fenoltvärbindningar Cellulosa ”öpen” på molekylskala Cellmembran, Nanometer-tunn Fosfolipider och proteiner ganska tätt, lite genomtränglig för vatten Konsekvenser av värme, uttorkning, blötläggning, frysning ?

Kemiska förändringar - organeller Alla organeller omgivna av egna membraner Vakuol ”saft” behållare, oftast surare än resten Cytoplasma,med bl a enzymer Andra organeller, tex chloroplaster med klorofyl, cromoplaster med betakaroten, Många specialiserade organeller, med bl a enzymer

Kemiska förändringar - organeller Skador på någon av membranerna kan ge tex: enzymatisk brunfärgning (med syrgas) Färgändringar anthocyaniner (blå med alkali) Strukturändringar (träighet) Kemiska stridsmedel (lök, vitlök, bittermandel och andra kärnor, kassava)

Kött

Kött Kött ~ muskelvävnad Vita och röda muskler – Egentlig muskel, den delen som kan kontraheras (aktin och myosin) Bindväv (kollagen) Mellanlagrat fett Vita och röda muskler – anaerob resp aerob metabolism, myoglobinmängd

Muskel och kött Muskelfibrer kontraheras (myosinfiber låser vid actinfiber, drar till och släpper, och därmed vandrar längs actinfiber) vid närvaro av kalcium och energirikt ATP (http://health.howstuffworks.com/muscle.htm) Kontraktionen blir permanent om inte myosinet kan lossna från aktinet, och därtill behövs energi - rigor mortis Muskeln kan gradvis sträckas passivt - hängning Muskeln ”släpper” genom att visssa proteinbindnigar bryts av cellernas egna enzymer, främst calpain - mörning (http://www.aps.uoguelph.ca/~swatland/ch5_1.htm)

Köttfärg - pH http://animalrange.montana.edu/courses/meat/meat_color.pdf

Köttfärg Andra färger Nitrit (skinka) , koloxid – rosa Väteperoxid, vitamin C, vätesulfid, vissa mikroorganismer -grön

Temperatureffekter på proteiner i kött Aggregering/kontraktion Myosin ~50°C kollagen ~70 °C Kollagen -> gelatin vid långkok

Absorbans hos sarkoplasmatiska proteiner vid olika temp. Transversell krympning av köttfibrer vid olika temp. Longitudinell krympning av köttfibrer vid olika temp. Krympning av bindväv vid olika temp.

Stekarom vid stekning av ryggbiff vid olika stekbordstemp.

Översikt värme och kyla

Värmeeffekter på maten (minutskala) Avdödning av mikroorganismer E coli, många jäst dör kring 50C Så gott som alla vegetativa patogener dör vid 70-75C Sporer överlever all matlagning förutom sterilisering under tryck (125C 0,5h eller mer) Toxiner påverkas ej

Värmeeffekter på maten ~50-60C Stärkelse gelatiniseras Cellmembraner permeabiliseras Känsligaste proteiner (fisk) denatureras (aggregerar)

Värmeeffekter på maten ~80-100C De flesta proteiner denatureras (aggregerar) Pektin hydrolyseras

Värmeeffekter på maten ~ >150C Brunfärgning Maillard reaktioner Bara om både socker och protein (aminosyror, lysin) närvarande http://www.food-info.net/uk/colour/maillard.htm Karamelisering Socker, olika känsliga http://www.food-info.net/uk/colour/caramel.htm

Kylans effekter på maten Mikroorganismer Generationstider minskar från timmar till dygn (tumregel: dubblering av lagringstiden för varje 3C lägre temperatur) Inga skarpa gränser, ju kallare desto bättre

Kylans effekter på maten Skador på kylkänsliga frukter/grönsaker Banan, mango <13C Citron, apelsin, grapefrukt <10C Potatis (blir söt) <3C (<7 för chipspotatis) http://www.omafra.gov.on.ca/english/crops/facts/98-021.htm#Table%201

Frysningens effekter på maten Mikroorganismer Tillväxten stoppas Viss avdödning – men inget sätt att bli av med patogener, och toxiner påverkas ej

Frysningens effekter på maten Isen skadar cellmembraner leder till förlusten av krispighet i frukter och grönsaker efter tining leder till initiering av enzymatiska reaktioner efter tining Isen tränger samman den ofrusna delen av av maten förorsakar grynighet i aggragetionsbenägna delar (protein) Minskad rörlighet Kan leda till snabbare autooxidation (fett)