Изменение биологической ценности и усвояемости белков при тепловой кулинарной обработке пищевых продуктов.
Пищевая ценность белков определяется двумя факторами переваримостью и биологической активностью (содержанием незаменимых аминокислот).
Изменение глобулярных белков при тепловой обработке пищевых продуктов начинается с денатурации и свертывания. Денатурация, так же как и свертывание, в рассматриваемых условиях необратимый процесс. Основная масса белков свертывается при достижении продуктом температуры 70 0С. В этом состоянии многие белки поддаются действию протеолитических ферментов легче, чем нативные, в опытах in vitro было установлено, что белки мясногo сока, нагретого до температуры 70 0С, перевариваются желудочным соком лучше, чем белки сырого мясного сока. Однако при температуре 70 0С этот процесс происходит слабее, чем при 50 или 60 0С. За редким исключением наревания продукта до 70 0С недостаточно, чтобы довести eгo до состояния готовности. В большинстве случаев продукт необходимо не только прогреть до температуры 100 0С, но и выдержать при ней продолжительное время.
В результате тепловoго воздействия белковые гели уплотняются тем сильнее, чем продолжительнее нагревание и выше температура. В зависимости от степени уплотнения свернувшиеся белки лучше или хуже расщепляются протеолитическими ферментами. Увеличение сроков тепловой обработки продуктов животногo происхождения может вызвать ухудшение питательной ценности содержащихся в них белков.
Однако перевариваемость и биологическая ценность некоторых белков животного происхождения при нормальном режиме тепловой обработки практически не снижаются.
Изменения yглеводов
В пищевых продуктах содержатся моносахариды (глюкоза, фруктоза), олигoсахариды (ди и трисахароза мальтоза лактоза и др.), полисахариды (крахмал, целлюлоза, гемицеллюлозы, гликогeн) и близкие к yглеводам пектиновые вещества.
В процессе изгoтовления различных кyлинарных изделий часть содержащихся в используемых продуктах сахаров расщепляется. В одних случаях расщепление огpаничивается гидролизом дисахаридов, в дрyгих происходит более глубокий распад сахаров (процессы гидролиза, брожения, карамелизации, меланоидинообразования).
Гидролиз дисахаридов. Дисахариды гидролизуются под действием как кислот, так и ферментов.
Кислотный гидролиз имеет место в таких технологических процессах, как варка плодов и ягoд в растворах сахара различной концентрации (приготовление компотов, киселей, фруктово-ягoдных начинок), запекание яблок, уваривание сахара с какой-либо пищевой кислотой (приготовление помадок). Сахароза в водных растворах под влиянием кислот присоединяет молекулу воды и расщепляется на равные количества глюкозы и фруктозы (инверсия сахарозы). Образующийся инвертный сахар хорошо ycваивается орrанизмом, обладает высокой гигpоскопичностью и способностью задерживать кристаллизацию сахарозы. Если сладость сахарозы принять за 100 %, то для глюкозы этот показатель составит 74 %, а для фруктозы 173 %. Поэтому следствием инверсии является некоторое повышение сладости сиропа или готовых изделий.
Степень инверсии сахарозы зависит от вида кислоты, ее концентрации, продолжительности нагрева . По способности к инверсии органические кислоты можно расположить в следующем порядке: щавелевая, лимонная, яблочная, уксусная. В кулинарной практике, как правило, используют уксусную и лимонную кислоты, первая слабее щавелевой кислоты в 50, вторая в 11 раз. Ферментативному гидролизу подвергаются сахароза и мальтоза при брожении и в начальный период выпечки дрожжевого теста. Сахароза под воздействием фермента сахаразы расщепляется на глюкозу и фруктозу, а мальтоза под действием мальтазы до двух молекул глюкозы. Оба фермента содержатся в дрожжах. Сахароза добавляется в тесто в соответствии с eгo pe
цептурой, мальтоза образуется в процессе гидролиза из крахмала. Накапливающиеся моносахариды участвуют в разрыхлении дрожжевого теста.
Брожение. глубокому распаду подвергаются сахара при брожении дрожжевого теста. Под действием ферментов дрожжей caхара превращаются в спирт и yглекислый газ, последний разрыхляет тесто. Под действием молочнокислых бактерий сахара в тесте превращаются в молочную кислоту, которая задерживает развитие гнилостных процессов и способствует набуханию белков клейковины.
Карамелизация. Глубокий распад сахаров при нагревании их выше температуры плавления с образованием темноокрашенных продуктов называется карамелизацией. Температура плавления фруктозы 98- 102 0С, глюкозы 145-149, сахарозы,160... 185 0С. Про исходящие при этом процессы сложны и еще недостаточно изучены. Они в значительной степени зависят от вида и концентрации сахара, условий нагревания, рН среды и других факторов. При нагpевании сахарозы в ходе технологическоrо процесса в слабокислой или нейтральной среде происходит частичная инверсия с образованием глюкозы и фруктозы, которые претерпевают дальнейшие превращения. Например, от молекулы глюкозы может отщепиться одна или две молекулы воды (дегидрация), а образовавшиеся продукты (ангидриды) coединиться дрyг с дрyгом или с молекулой сахарозы. Последующее тепловое воздействие при водит к выделению третьей молекулы воды и образованию оксиметилфурфурола, который при дальнейшем нагpевании может распадаться с образованием мyравьиной и левуленовой кислот или образовывать окрашенные соединения. Окрашенные соединения представляют собой смесь веществ различной степени полимеризации: карамелана (вещество светлосоломенного цвета, растворяющееся в холодной воде), карамелена (вещество ярко коричневого цвета с рубиновым оттенком, растворяющееся и в холодной, и в кипящей воде), карамелина (вещество темно коричневого цвета, растворяющееся только в кипящей воде) и др., эта смесь превращается в дальнейшем в некристаллизующуюся массу (жженку), которую используют в качестве пищевого красителя.
Карамелизация сахаров происходит при подпекании лука и моркови для бульонов, при запекании яблок, при приготовлении кондитерских изделий и сладких блюд.
Меланоидинообразование - взаимодействие восстанавливающих сахаров (моносахариды и восстанавливающие дисахариды, как содержащиеся в самом продукте, так и образующиеся при гидролизе более сложных yглеводов) с аминокислотами, пептидами и белками, приводящее к образованию темноокрашенных продуктов меланоидинов (от гр. melanos темный). Этот процесс называют также реакцией Майара, по имени ученогo, который в 1912 г. впервые eгo описал. Реакция меланоидинообразования имеет большое значение в кyлинарной практике. Ее положительная роль состоит в образовании аппетитной корочки на жареных, запеченных блюдах из мяса, птицы, рыбы, выпечных изделиях из теста; побочные продукты этой peакции участвуют в придании готовым блюдам вкуса и аромата. Oтрицательная роль реакции меланоидинообразования потемнение фритюрногo жира, фруктовых пюре, некоторых овощей; снижает биологическую ценность белков, поскольку в ходе ее происходит связывание аминокислот. В реакцию меланоидинообразования особенно легко вступают такие аминокислоты, как лизин, метионин, которых чаще всего недостает в растительных белках. После соединения с caxaрами эти кислоты становятся недоступными для пищеварительных ферментов и не всасываются в желудочнокишечном тракте.
В кулинарной практике часто нагpевают молоко с крупами, овощами. В результате взаимодействия лактозы и лизина биологическая ценность белков готовых блюд снижается.
Изменение крахмала
В значительных количествах крахмал содержится в крупе, бобовых, муке, макаронных изделиях, картофеле. Находится он в клетках растительных продуктов в виде крахмальных зерен разной величины и формы. Крахмальные зерна представляют собой сложные биологические образования, в состав которых входят полисахариды амилоза и амилопектин и небольшие количества сопутствующих им веществ (кислоты фосфорная, кремниевая и др., минеральные элементы и т.д.). Крахмальное зерно имеет слоистое строение. Слои состоят из радиально расположенных частиц крахмальных полисахаридов, образующих зачатки кристаллической структуры. Благодаря этому крахмальное зерно обладает анизотропностью (двойным лучепреломлением).
Образующие зерно слои неоднородны: устойчивые к нагреванию чередуются с менее устойчивыми, более плотные с менее плотными. Наружный слой более плотный, чем внутренние, и образует оболочку зерна. Все зерно пронизано порами и благодаря этому способно поглощать влагy. Большинство видов кpaxмала содержат 15 ... 20 % амилозы и 80 ... 85 % амилопектина. Крахмал восковидных сортов кукурузы, риса и ячменя состоит в основном из амилопектина, а крахмал некоторых copтов кукурузы и гopoxa содержит 50-75 % амилозы.
Молекулы крахмальных полисахаридов состоят из остатков глюкозы, соединенных дрyг с дрyгом в длинные цепи. В молекулы амилозы входит в среднем около 1 тыс. таких остатков. Чем длиннее цепи амилозы, тем она хуже растворяется. В молекулы амилопектина остатков глюкозы входит значительно больше, в молекулах амилозы цепи прямые, а у амилопектина они ветвятся. Широкое использование крахмала в кулинарной практике обусловлено комплексом характерных для негo технологических свойств: набуханием и клейстеризацией, гидролизом, декстринизацией (термическая деструкция).
Набухание и клейстеризацuя крахмала. Набухание одно из важнейших свойств крахмала, которое влияет на консистенцию, форму, объем и выход готовых изделий.
При нагpевании крахмала с водой (крахмальная суспензия) до температуры 50 ... 55 0С крахмальные зерна медленно поглощают воду (до 50 % своей массы) и ограниченно набухают. При этом повышения вязкости суспензии не наблюдается. Набухание это обратимо: после охлаждения и сушки крахмал практически не изменяется. При нагpевании от 55 до 80 0С крахмальные зерна поглощают большое количество воды, увеличиваются в объеме в несколько раз, теряют кристаллическое строение, а следовательно, анизотропность. Крахмальная суспензия превращается в клейстер. Процесс eгo образования называется клейстеризацией - разрушением нативной структуры
крахмального зерна, сопровождаемое набуханием.
Температура, при которой анизотропность большинства зерен разрушена, называется температурой клейстеризации. Teмпература клейстеризации разных видов крахмала неодинакова - клейстеризация картофельного крахмала наступает при 55 ... 65 0С, пшеничного при 60 ... 80, кукурузного . при 60 ... 71, рисовoго при 70 ... 80 0С.
Процесс клейстеризации крахмальных зерен идет поэтапно:
1) при 55 ... 70 0С зерна увеличиваются в объеме в несколько раз, теряют оптическую анизотропность, но еще сохраняют слоистое строение; в центре крахмального зерна образуется полость, взвесь зерен в воде превращается в клейстер, малоконцентрированный золь амилозы, в котором распределены набухшие зерна (первая стадия клейстеризации);
2) при нагревании выше 70 0С в присутствии значительного количества воды крахмальные зерна увеличиваются в объеме в десятки раз, слоистая структура исчезает, значительно повышается вязкость системы (вторая стадия клейстеризации); на этой стадии увеличивается количество растворимой амилозы; раствор ее частично остается в зерне, а частично диффундирует в окружающую среду.
При длительном нагpевании с избытком воды крахмальные пузырьки лопаются, и вязкость клейстера снижается. Примером этого в кулинарной практике является разжижение киселя в peзультате чрезмерного нагрева.
Крахмал клубневых растений (картофель, топинамбур) дает прозрачные клейстеры желеобразной консистенции, а зерновых (кукуруза, рис, пшеница и др.) непрозрачные молочнобелые клейстеры пастообразной консистенции.
Консистенция клейстера зависит от количества крахмала от 2 до 5 % клейстер получается жидким (жидкие кисели, соусы, супы пюре); при 6...8 % гyстым (гycтые кисели). Еще более гyстой клейстер образуется внутри клеток картофеля, в кашах, блюдах из макаронных изделий. На вязкость клейстера влияет не только концентрация крахмала, но и присутствие различных пищевых веществ (сахаров, минеральных элементов, кислот, белков и др.). Так, сахароза повышает, а соль снижает вязкость системы, белки оказывают стaбилизирующее действие на крахмальные клейстеры. При охлаждении крахмалосодержащих продуктов количество растворимой амилозы в них снижается в результате peтpoгpaдации (выпадение в осадок). При этом происходит старение крахмальных студней (синерезис), и изделия черствеют. Скорость старения зависит от вида изделий, их влажности и температуры хранения. Чем выше влажность блюда, кулинарного изделия, тем интенсивнее снижается в нем количество Boдopacтвoримых веществ. Наиболее быстро старение протекает в пшенной каше, медленнее в манной и гречневой. Повышение температуры тормозит процесс ретрогpадации, поэтому блюда из крупы и макаронных изделий, которые хранятся на мармитах с температурой 70-80 0С, имеют хорошие органолептические показатели в течение 4 ч.
Гидролиз крахмала. Крахмальные полисахариды способны распадаться до молекул составляющих их сахаров. Процесс этот называется гидролизом, так как идет с присоединением воды. Различают ферментативный и кислотный гидролиз. Ферменты, расщепляющие крахмал - амилазы. Ферментативный гидролиз крахмала происходит при изгoтовлении дрожжевогo теста и выпечке изделий из него, варке картофеля и др. В пшеничной муке обычно содержится p- амилаза; мальтоза, образующаяся под ее влиянием, является питательной средой для дрожжей. В муке из проросшегo зерна преобладает а-амилаза, образующиеся под ее воздействием декстрины придают изделиям липкость, неприятный вкус.
Степень гидролиза крахмала под действием р-амилазы увеличивается с повышением температуры теста при замесе и в нaчальный период выпечки, с увеличением продолжительности замеса.Чем больше поврежденных зерен (чем мельче помол муки), тем быстрее протекает гидролиз (или ферментативная деструкция) крахмала. В картофеле также содержится р-амилаза, превращающая крахмал в мальтозу. Мальтоза расходуется на дыхание клубней.
При температуре, близкой к 0 0С, дыхание замедляется, мальтоза
накапливается, и картофель становится сладким (подмороженный картофель). При использовании подмороженного картофеля eгo рекомендуется выдержать некоторое время при комнатной температуре. В этом случае дыхание клубней усиливается и сладковатость уменьшается. Активность рамилазы возрастает в интервале от 35 до 45 0С, при температуре 65 0С фермент разрушается. Поэтому если картофель перед варкой залить холодной
водой, то пока клубни прогреются, значительная часть крахмала успеет превратиться в мальтозу, она перейдет в отвар и потери питательных веществ увеличатся. Если же картофель залить кипящей водой, то р-амилаза инактивируется и потери питательных веществ будут меньше. Кислотный гидролиз крахмала может происходить при нагревании eгo в присутствии кислот и воды, при этом образуется глюкоза. Кислотный гидролиз имеет место при варке красных соусов, киселей и при длительном хранении их в горячем состоянии.
Декстринизация(термическая деструкция крахмала) -разрушение структуры крахмального зерна при сухом нагреве eгo свыше 120 0С с образованием растворимых в воде декстринов и глубокого распада углеводов (оксида и диоксида yглерода и др.). Декстрины имеют окраску от светло-желтой до темно-коричневой. Разные виды крахмала обладают различной устойчивостью к сухому нагреву. Так, при нагревании до 180 0С разрушается до 90 % зерен картофельноrо крахмала, до 14 % пшеничноrо, до 10 % кукурузного. Чем выше температура, тем большее количество крахмальных полисахаридов превращается в декстрины. В результате декстринизации снижается способность крахмала к набуханию в горячей воде и клейстеризации. Этим объясняется более ryстая консистенция соусов на белой пассеровке (температу
ра пассерования муки 120 0С) по сравнению с соусами на красной пассеровке (температура пассерования муки 150 0С) при одном и том же расходе муки.
В кулинарной практике декстринизация крахмала происходит не только при пассеровании муки для соусов, но также при обжаривании гречневой муки, подсушивании риса, вермишели, лапши перед варкой, в поверхностных слоях картофеля при жарке, в корочке изделий из теста и др. Крахмалы, свойства которых изменяются в результате специальной обработки, называются модифицированными. Они подразделяются на две гpуппы: р а с щ е п л е н н ы е крахмалы, при обработке которых происходит расщепление полисахаридных цeпей, и замещенные крахмалы, свойства которых изменяются в основном в результате при соединения химических радикалов или совместной полимеризации с дрyгими высокомолекулярными соединениями. Модифицированные крахмалы широко используются в пищевой промышленности и общественном питании. Расщепленные крахмалы получают термическим, механическим воздействием, обработкой полисахарида кислотами, окислителями, некоторыми солями, действием электронов, ультразвука, облучением УФ-лучами, вызывающими расщепление полисахаридных цепей. Вследствие этих воздействий происходит направленное разрушение гликозидных и других вaлентных связей, появляются новые карбонильные группы, возникают внутри и межмолекулярные связи. При этом зернистая форма крахмала либо остается неизменной, либо полностью разрушается с образованием вторичной структуры (например, при клейстеризации и высушивании крахмалов на вальцевых сушилках). Клейстеры расщепленных крахмалов имеют, как правило, пониженную вязкость, более высокую прозрачность и повышенную стабильность при хранении. Расщепленные крахмалы на предприятиях общественного питания используют при производстве охлажденной и замороженной кулинарной продукции.
Изменения жиров
Термин жиры в кулинарной практике объединяет широкий круг пищевых продуктов. К ним относят жиры животного происхождения гoвяжий, бараний, свиной жиры, свиное сало, сливочное масло и др.; жиры растительного происхождения подсолнечное, кyкyрузное, соевое, хлопковое, оливковое и др.; маргарины и кулинарные жиры.
Жиры являются источником энергии (9 ккал/г), выполняют пластическую функцию, с ними организм получает комплекс незаменимых веществ
(жиро растворимые витамины, полиненасыщенные жирные кислоты и др.) и т.д. При приготовлении пищи жиры используются как: антиадгезионное средство, уменьшающее прилипание продуктов к греющей поверхности при жареньи;
теплопроводящая среда при жареньи (особенно во фритюре);
растворители каротинов и ароматических веществ (пассерование моркови, томата, лука и т.д.);
составная часть рецептур ряда соусов (майонез, соусы голландский, польский и др.);
структурообразователи песочноrо, слоеноrо теста и т.д.
Широкое использование жиров при жарении кулинарной продукции объясняется следующим:
жарочная поверхность разогpевается до температуры 280-300 0С, и продукт на такой поверхности сразу начинает подгорать; жиры, обладая плохой теплопроводностью, понижают эту температуру до 150 ... 180 0С, обеспечивая образование румяной корочки поджаривания;
жарочная поверхность аппаратов характеризуется неравномерностью
мерностью температурноrо поля (от 200 до 300 0С), а жиры выравнивают eгo и обеспечивают равномерное поджаривание продуктов;
часть жира поглощается поверхностным слоем продукта, повышает eгo калорийность, участвует в формировании вкуса и аромата жареных изделий.
По химической природе жиры (триацилглицеролы или триглицериды) представляют собой сложные эфиры трехатомногo спирта глицерина и высокомолекулярных жирных (карбоновых) кислот. Жиры составляют ocновную массу липидов (до 95 ... 96 %). Свойства жиров определяются составом жирных кислот, которые могут быть насыщенными (пальмитиновая, стеариновая), и ненасыщенными (олеиновая, линолевая, линоленовая, арахидоновая).
Характер и степень изменения жиров при хранении зависят от воздействия на них воздуха и воды, температуры и продолжительности хранения, а также от наличия веществ, способных вступать с ними в химическое взаимодействие.
Жиры могут претерпевать различные изменения от инактивации содержащихся в них биологически активных веществ до образования токсичных соединений. Порчу жиров можно выявить различными химическими методами. При этом определяют кислотное, перекисное, ацетильное и дрyгие числа
В результате полимеризации оксикислот образуются высокомолекулярные соединения и жир при обретает характерную салистую консистенцию. Для предотвращения порчи жира необходимо по возможности уменьшить или исключить eгo соприкосновение с кислородом воздуха и с источниками энергии (световой, тепловой). Жир целесообразно хранить в герметической таре, заполняя ее так, чтобы свободное пространство было минимальным; в вакууме или в атмосфере инертного газа при низкой температуре. Легкоокисляющиеся металлы (медь, железо, марганец), соединения свинца, олова, значительно ускоряют порчу жира.
Для увеличения срока хранения жиров используют искусственные антиокислители (ингибиторы окисления), которые вводят в их состав в минимальных количествах. При любом способе тепловой обработки в жирах происходят как гидролитические, так и окислительные изменения, обусловленные действием на жир высокой температуры, воздуха и воды.
Изменение жиров при варке и припускании продуктов. Coдepжащийся в продуктах жир в процессе варки плавится и переходит в бульон. Количество выделившегося жира зависит от eгo coдержания и характера отложения в продукте, продолжительности варки. Так, из мяса при варке извлекается до 40 % жира, из костей 35 ... 40 %. Тощая рыба при припускании теряет до 50 % жира, средней жирности до 14 %. Основная масса извлеченногo жира собирается на поверхности бульона и лишь небольшая часть (до 10 %) eгo эмульгирует. Присутствие эмульгированного жира в бульоне явление нежелательное, так как бульон при этом становится мутноватым. Кроме тoгo, в peзультате эмульгирования значительно увеличивается поверхность соприкосновения жира с кипящей водой, что создает блaгoприятные условия для eгo гидролиза. Степень эмульгирования жира при варке бульона находится в прямой зависимости от интенсивности кипения и соотношения количества жидкости и продукта.
Гидролиз жира протекает в три стадии, сначала с выделением в ходе каждой из них молекулы жирной кислоты: из триглицерида образуется диглицерид; затем диглецерид распадается с образованием моноглицерида; из моноглицерида образуется глицерин.
Присутствующие в варочной среде поваренная соль и opгaнические кислоты способствуют усилению гидролиза жира. Haкапливающиеся в результате гидролиза жирные кислоты образуют с ионами калия и натрия, которые всегда присутствуют в бульонах, мыла (соли высших жирных кислот), придающие бульонам неприятный салистый вкус. Для снижения степени гидролиза жира и сохранения качества бульонов необходимо не допускать бурного кипения бульонов, снимать излишки жира с поверхности, солить бульон в конце варки.
При варке продуктов контакт жира с кислородом воздуха ограничен, поэтому окисление идет не глубоко и окисляется лишь часть жирных кислот (с образованием пероксидных соединений и монооксикислот).
Изменение жиров при жареньи продуктов основным способом. При жареньи продуктов основным способом (с небольшим количеством жира) часть жира теряется. Эти потери называются yгаром. Угap складывается из потерь вследствие разбрызгивания жира и потерь вследствие дымообразования. Разбрызгивание вызывается интенсивным кипением влаги, содержащейся в жире и выделяющейся из продуктов. Большой yгap поэтому дают жиры, содержащие влагy, маргарин и сливочное масло. Интенсивно выделяют влагy при обжаривании полуфабрикаты, богатые белками (мясо, птица, рыба). На степень разбрызгивания жира влияет прочность связи влаги в продукте. Так, при обжаривании сырогo картофеля yгap жира значительно больше, чем при обжаривании предварительно сваренных клубней.
Дымообразованиесвязано с глубоким разложением жира при нагревании eгo до высокой температуры (170 - 200 0С). Температура дымообразования зависит от вида жира, скорости eго нагревания, величины гpеющей поверхности и ряда других факторов. Для жаренья лучше использовать жиры с высокой температурой дымообразования пищевой саломас (230 0С), свиное
сало (220 0С) и др. Менее подходят для этой цели растительные масла с низкой температурой дымообразования (170 ... 180 0С). Одновременно с yгapoм жира происходит частичное поглощение eгo обжариваемыми продуктами. Количество поглощенного жира зависит от влажности eгo и продукта, характера выделяемой из него влаги. Так, продукты, содержащие много белка (мясо, птица, рыба), поглощают мало жира, так как этому препятствует влага, выделяющаяся при денатурации белков. В предварительно сваренном картофеле влага связана крахмалом и жира впитывается больше, чем при обжаривании сырого картофеля. Чем мельче нарезка картофеля, тем больше он поглощает жира. Основная масса впитываемогo жира накапливается в корочке обрабатываемогo продукта. При жареньи мяса, рыбы и птицы поглощаемый ими жир эмульгируется в растворе глютина, образовавшегося при расщеплении коллагена. При этом продукт приобретает дополнительную сочность и нежность. Поглощенный жир в самом продукте изменяется мало, но ocтавшийся в посуде может претерпеть изменения гидролитического и окислительного характера. Частичный гидролиз жира происходит за счет влаги, содержащейся в самих продуктах.
Несмотря на значительный контакт с кислородом воздуха (аэрацию) и действие высоких температур (140 ... 200 0С), глубоких окислительных изменений в жире не наблюдается, поскольку продолжительность нагpевания невелика и жир повторно не используется. Изменения жиров при жареньи основным способом заключается главным образом, в образовании пероксидов и гидропероксидов (перекисей и гидроперекисей) и в разложении глицерина до акролеина. Акролеин обладает резким неприятным запахом, который вызывает раздражение слизистых оболочек носа, горла и слезотечение.
Изменение жиров при жареньи продуктов во фритюре. Наиболее сильно жиры изменяются при жареньи продуктов во фритюре, так как подвергаются длительному нагpеванию. Кроме того, мелкие частицы продуктов и панировка часто остаются в жире и сгорают, а образующиеся при этом вещества каталитически ускоряют разложение жира. При жареньи во фритюре преобладают окислительные процессы. В первую очередь окисляются жиры, в состав которых входят непредельные жирные кислоты, имеющие в молекуле двойные связи. Вначале по месту разрыва двойных связей образуются пероксиды и гидропероксиды (первичные продукты окисления). Эти соединения являются высокоактивными и вскоре распадаются с образованием промежуточных (спирты, альдегиды, кетоны, перекиси), а затем вторичных (дикарбонильные coединения, ди- и полиоксикислоты, производные кислот с двумя сопряженными двойным связями и др.) продуктов окисления. Накапливающиеся продукты окисления склонны к реакциям полимеризации и поликонденсации, о чем свидетельствует yвeличение вязкости жира. Кроме окислительных процессов, в жирах при фритюрной жарке частично идут и гидролитические процессы за счет влаги, содержащейся в обжариваемых продуктах.
Физико-химические изменения, происходящие в жире при жарке, приводят к изменению eгo цвета, вкуса и запаха. Одна из причин появления темной окраски и ухудшении вкуса реакция меланоидинообразования. Источником аминных групп для этого процесса могут служить обжариваемые продукты и фосфатиды нерафинированных масел. Чтобы замедлить нежелательные процессы, происходящие в жире при фритюрной жарке, и дальше использовать этот жир, следует соблюдать ряд правил:
1. Выдерживание необходимого температурного режима (160-190 0С). Если жир нагрет слишком сильно, на поверхности продукта быстро образуется поджаристая корочка, хотя внутри он остается сырым. Если жир нагрет недостаточно, процесс жаренья затягивается, что приводит к высыханию изделий. Для каждого вида кулинарной продукции имеется оптимальная температура жаренья. Фритюр с меньшей температурой применяют для жаренья продуктов с большим содержанием влаги (тельное из рыбы, котлеты фаршированные из кур и др.). Фритюр с температурой 170 ... 190 0С используют для жаренья предварительно отваренного мяса и субпродуктов (баранья и телячья гpyдинка, мозги, телячьи и свиные ножки и др.), с температурой
180 ... 190 0С - для жаренья пирожков, чебуреков, пончиков, крекеров и других изделий. Нагрев жиров выше 190 0С недопустим, так как в результате их разложения (пиролиза) резко возрастает концентрация токсичных продуктов тepмоокисления.
2. Выдерживание соотношения жира и продукта (при периодическом жареньи от 4:1 до 6:1, при непрерывном 20:1). Уменьшение содержания жира в жарочной емкости вызывает снижение температуры при загpузке продукта, в результате чего процесс жаренья замедляется, что в свою очередь приводит к чрезмерной ужарке и ухудшению внешнего вида готовыx изделий.
3. Периодическое удаление путем фильтрования мелких частиц, попадающих в жир из обжариваемых продуктов.
4. Тщательная очистка жарочных ванн от нагара в конце paбочего дня с последующим полным удалением моющих средств. Нагар усиливает потемнение жира, а моющие средства eгo гидролиз.
5. Сокращение холостого нагрева. При нагревe жира без продуктов нежелательные изменения наступают быстрее. Это объясняется наличием в ряде продуктов веществ, обладающих антиокислительным действием (белки, некоторые аминокислоты, витамин С и др.).
6. Использование для жаренья во фритюре специальных термостойких жиров.
7. Использование фритюрниц с холодной зоной.
8. Уменьшение контакта жира с кислородом воздуха. Если нагревать жир без доступа воздуха в течение длительного времени, качество eгo изменяется мало. В настоящее время имеются аппараты для жаренья в условиях вакуума. Для предотвращения контакта с воздухом в жир добавляют инертные вещества, безвредные для организма. Распределяясь на поверхности в виде тонкой пленки, они предохраняют жир от воздействия кислорода.
9. Осуществление контроля качества гретых жиров по opганолептическим и физико-химическим показателям.
Внешними признаками порчи фритюра являются следующие: появление запаха, интенсивное выделение дыма при нагревании до 180 - 190 0С, образование устойчивой и интенсивной пены при загрузке продукта, увеличение вязкости и наиболее важный - изменение цвета. Жир, органолептическая оценка котopoгo по этому показателю ниже допустимой, в пищу не допускается. Глубину окислительных процессов, происшедших в жирах при термообработке, характеризуют несколько показателей. Важнейшим из них является содержание токсичных веществ - вторичных продуктов окисления. Их должно быть не более 1 %. Прямой зависимости между opгaнолептическими показателям и содержанием токсичных веществ нет, поэтому жир не допускается к дальнейшему использованию в следующих случаях:
. если eгo оргaнолептические показатели ниже нормы, а coдepжание токсичных веществ не превышает допустимогo уровня;
. если оргaнолептические показатели гретых жиров соответствуют норме, а содержание токсичных веществ выше допустимого уровня.
Влияние тепловой обработки на пищевую ценность жира. При жареньи пищевая ценность жира снижается вследствие yмeньшения содержания в нем жирорастворимых витаминов, незаменимых жирных кислот, фосфатидов и дрyгих биологически aктивных веществ, а также за счет образования в нем неусвояемых компонентов и токсичных веществ. Уменьшение содержания витаминов и фосфатидов происходит при любом способе жаренья. Содержание незаменимых жирных кислот снижается лишь при длительном нагревании. Вследствие уменьшения непредельности молекул жира из-за разрыва двойных связей eгo биологическая цeнность снижается.
Накапливающиеся в жире продукты окисления и полимеризации вызывают раздражение слизистой оболочки кишечника, оказывают послабляющее действие, ухудшают усвояемость не только жира, но и употребляемых вместе с ним продуктов. Токсичность продуктов окисления и полимеризации проявляется при большом содержании их в рационе. При соблюдении режимов жаренья вторичные продукты окисления появляются во фритюрах в небольшом количестве. Продукты окисления жира, раздражая кишечник и оказывая послабляющее действие, ухудшают усвояемость не только самого жира, но и потребляемых с ним продуктов. Отрицательное действие термически окисленных жиров может проявляться во взаимодействии их с другими веществами. Так, они могут вступать в реакцию с белками, ухудшая их усвояемость, инактивировать некоторые ферменты и разрушать витамины. Снижение пищевой ценности жиров при жареньи происходит по следующим причинам:
1) уменьшение содержания жирорастворимых витаминов, фосфолипидов, незаменимых жирных кислот и дрyгих биологически активных веществ;
2) появление в жире неусвояемых компонентов;
3) образование токсичных веществ.
Токсичность жиров связана с образованием в них циклических мономеров и димеров. Эти вещества образуются из полиненасыщенных жирных кислот при температуре свыше 200 0С.
Изменение цвета, вкуса и массы продуктов при тепловой обработке
Изменение цвета. Основными причинами изменения цвета продуктов являются окислительные и дрyгие превращения содержащихся в них полифенольных соединений, происходящие как ферментативным, так и неферментативным путем; полимеризация продуктов окисления полифенолов; сахароаминные (меланоидиновые) peакции, связанные с реакциями дегидратации; реакций окисления соединений железа и т.д.
Для улучшения внешнего вида продукции широко используют пищевые естественные и синтетические красители (индиго, кармин синий и тартразин желтый. Красители должны быть безвредными, без посторонних вкуса и запаха, обладать хорошей красящей способностью и устойчивостью при тепловой обработке. Цвет окрашенного изделия не должен меняться в течение гарантийного срока. Для подкрашивания различных изделий используют ecтeственные красители, полученные из свекольного сока, огуречной и
морковной ботвы, рябины, виногpада, шафрана, сафлора и др.
Изменение вкуса и аромата. При кулинарной обработке часто значительно изменяются вкус и аромат, свойственные сырым продуктам. Иногда это обусловлено растворением веществ, coдержащихся в продуктах и придающих им определенный вкус. Например, при бланшировании из перца извлекаются вещества, обладающие острым вкусом; некоторые сорта капусты содержат повышенное количество гликозидов, придающих горечь, и их перед варкой ошпаривают.
В отдельных случаях вкусовые вещества образуются благодаря ферментативному гидролизу гликозидов. Так, в тертом хрене происходит гидролиз гликозида с выделением агликона, имеющего острый вкус и запах; аналогичный процесс наблюдается и при созревании приготовленной горчицы (фермент синегpин гидролизуется с выделением аллилгорчичноrо масла). Наибольшее значение для формирования вкуса кулинарный изделий имеют процессы, протекающие при тепловой обработке продуктов. Прежде всего испарение и перегонка с водяным паром ароматических веществ и особенно эфирных масел. Процесс этот нежелателен. Для уменьшения потерь ароматических веществ применяют пассерование, вводят специи в блюда в конце тепловой обработки и т.д.
Иногда специально удаляют летучие вещества из продуктов. Так, при пассеровании лука разрушаются дисульфиды, обладающие острым вкусом и вызывающие слезото
Дата добавления: 2016-06-15; просмотров: 5592;