149
устойчивыми. Денатурация белков приводит к разрушению нативных водород-
ных связей, освобождению поверхностных участков макромолекул как гидро-
фильных, так и гидрофобных, что способствует агрегации белков.
Кроме того, вымерзание воды приводит к концентрированию минераль-
ных и органических веществ в оставшейся части клеточного сока и изменению
рН среды. При обычной глубине замораживания происходит десятикратное
увеличение концентрации. Рост концентрации сопровождается нарушением
различного рода взаимодействий, стабилизирующих третичную и четвертич-
ную структуры белков. В этом случае нарушаются электростатические взаимо-
действия между белковыми молекулами и, наоборот, возникают новые взаимо-
действия между заряженными или полярными группами белков, липидов, угле-
водов, нуклеиновых кислот. Увеличение концентрации в клеточном соке ионов
кальция и магния способствует полимеризации F-актина в волокна, которые
легко образуют связи с липидами.
Степень денатурации белков при замораживании рыбы зависит от содер-
жания в ней липидов. Свободные жирные кислоты вследствие взаимодействий
с соответствующими участками белков блокируют их функциональные группы
и снижают растворимость белков, особенно актомиозина. Поэтому, чем выше
содержание липидов в рыбе, которые являются растворителями для образую-
щихся при гидролизе жирных кислот, тем меньше возможность их взаимодей-
ствий с белками.
Степень денатурации белков зависит от температуры. Так как дегидрата-
ция белков за счет кристаллизации воды в большей степени происходит при
температурах -1 – -5
0
С, то наиболее существенные изменения белков происхо-
дят также при этих температурах. Поэтому для ослабления необратимой дена-
турации необходимо при замораживании как можно быстрее проходить опас-
ную зону -1 – -5
0
С. Степень денатурации белков можно снизить применением
специальных веществ – криопротекторов – полисахаридов, сорбитола, сахаро-
зы, глюкозы, ксилита (известно более 150 наименований). Криопротекторы
всегда добавляют при замораживании фарша. Они усиливают взаимодействия
между водой и белками. Естественными криопротекторами являются белки
холодолюбивых рыб, обитающих в арктических водах.
Важным в технологии переработки рыбы является возможность обрати-
мости процесса замораживания. В случае размораживания до криоскопической
температуры и выше начинают протекать процессы восстановления исходных
природных коллоидных систем, золей, гелей. Вода, образующаяся при таянии
льда, за счет разности осмотических давлений перемещается в зоны, где при
замораживании сконцентрировался незамерзший клеточный сок. Выравнивание
концентрации солей в клеточном соке способствует восстановлению активно-
сти функциональных групп белков. Однако при замораживании пищевых про-
дуктов и сырья полная обратимость процесса не предусматривается.
Обратимость процесса замораживания определяется двухэтапным раз-
витием повреждающего действия низких температур: