Поможем в ✍️ написании учебной работы

Имя

Поможем с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой

Выберите тип работыЧасть дипломаДипломная работаКурсовая работаКонтрольная работаРешение задачРефератНаучно - исследовательская работаОтчет по практикеОтветы на билетыТест/экзамен onlineМонографияЭссеДокладКомпьютерный набор текстаКомпьютерный чертежРецензияПереводРепетиторБизнес-планКонспектыПроверка качестваЭкзамен на сайтеАспирантский рефератМагистерская работаНаучная статьяНаучный трудТехническая редакция текстаЧертеж от рукиДиаграммы, таблицыПрезентация к защитеТезисный планРечь к дипломуДоработка заказа клиентаОтзыв на дипломПубликация статьи в ВАКПубликация статьи в ScopusДипломная работа MBAПовышение оригинальностиКопирайтингДругое

Нажимая кнопку "Продолжить", я принимаю политику конфиденциальности

Технологические свойства сырья

Технологические свойства обусловливают пригодность сырья к тому или иному способу обработки и изменение его мас­сы, объема, формы, консистенции, цвета и других показателей в ходе обработки, т. е. формирование качества готовой про­дукции.

Технологические свойства сырья, полуфабрикатов, готовой продукции проявляются при их кулинарной обработке. Эти свойства можно подразделить на: физические, химические, физико-химические.

Технологические свойства продуктов, прошедших тепло­вую обработку, отличаются от свойств сырья Так, прочность сырых овощей позволяет очищать их механическим способом, а вареные так обработать невозможно. Новое сырье должно быть сначала исследовано на его пригодность к различным способам обработки.

 

Способы кулинарной обработки, применяемые при производстве продукции общественного питания.

Многообразие сырья и продуктов, используемых в кулинарной практике, обширный ассортимент кулинарной продукции обусловливают многочисленность способов обработки.

От способов кулинарной обработки сырья и полуфабрика­тов зависят:

* количество отходов; так, при механической обработке картофеля количество отходов составляет 20—40%, а при химической — 10—12%;

* величина потерь питательных веществ; например, при варке картофеля паром растворимых веществ теряется вт 2,5 раза меньше, чем при варке в воде;

* потери массы; так, при варке картофеля масса умень­шается на 8%, а при жарке во фритюре — на 50%;

* вкус блюда (вареное и жареное мясо);

* усвояемость готовой продукции; так, блюда из вареных и припущенных продуктов усваиваются, как правило, быстрее и легче, чем из жареных.

Выбор способа кулинарной обработки во многом зависит от свойств продукта. Так, одни части туши говядины достигают кулинарной готовности только при варке, другие же доста­точно пожарить. Используя различные способы кулинарной обработки, технолог может получать кулинарную продукцию с заданными свойствами и соответствующего качества.

Способы обработки сырья и продуктов классифицируют:

* по стадиям технологического процесса производства кулинарной продукции;

* по природе действующего начала.

По стадиям технологического процесса раз­личают способы:

*  используемые при обработке сырья с целью получения полуфабрикатов;

*  применяемые на стадии тепловой кулинарной обработки полуфабрикатов с целью получения готовой продукции;

  * используемые на стадии реализации готовой продукции. По природе действующего начала способы обработки сырья и продуктов подразделяют на:

* механические (сортирование, просеивание, перемешивание, очистка, измельчение, прессование, формование, дозирование, панирование, фарширование, шпигование, рыхление и др.);

* гидромеханические (промывание, замачивание, флотация, диспергирование, пенообразование, отстаивание, фильтрование или процеживание, эмульгирование и др.);

* массообменные процессы (абсорбция, адсорбция, экстракция, растворение, сушка, и др.);

* химические, биохимические, микробиологические (гидролиз Сахаров, жиров, процесс приготовления дрожжевого теста, ферментирования мяса и др.);

*  термические (нагревание, охлаждение, замораживание, размораживание, выпаривание, сгущение и др.);

      * электрофизические (СВЧ-нагрев, ИК-нагрев и др.).

Одни и те же способы обработки могут использоваться на разных стадиях технологического процесса. Определения ряда способов приводятся в ГОСТ Р 50647-94 «Общественное пита­ние. Термины и определения».

Химические. Биохимические,

Классификация и ассортимент кулинарной продукции

Технологические принципы производства продукции общественного питания.

1. Если продукты прошли частичную механическую обработку это:

А) сырье

Б) полуфабрикаты

В) готовая продукция

Г) все вышеперечисленное

 

Ответ: б.

2. Какая документация относится к нормативной:

 

А) сборники рецептур блюд и кулинарных изделий

Б) технологические карты

В) технико-технологические карты

Г) все вышеперечисленное

 

Ответ: г.

3. Какие виды тепловой обработки сырья относятся к основным:

 

А) жарка, варка

Б) жарка, тушение

В) жарка, запекание

Г) все вышеперечисленное

 

Ответ: а.

4. Причины, вызывающие изменение массы:

А) переход каллогена в глютин

Б) денатурация белка

В) выпрессовывание влаги, жиров

Г) все вышеперечисленное

 

Ответ г.

5. Причины, вызывающие изменение цвета мяса при тепловой обработке:

А) изменения жира

Б) изменения витаминов

В) изменения белков

Г) все вышеперечисленное

 

Ответ в.

 

 

Вопросы для самоконтроля.

 

1. Назовите ассортимент продукции выпускаемой предприятиями О.П.?

2. Какая документация является нормативной для предприятий О.П.?

3.Какие способы кулинарной обработки относятся к тепловым, механическим?

4. Какие показатели учитываются при оценке качества готовой продукции на П.О.П.?

5. Назовите основные принципы создания продукции О.П.?

 

ТЕМА (раздел) 2. Функционально-технические свойства основных веществ пищевых продуктов и их применение под влиянием кулинарной обработки.

 

Кулинарная обработка, особенно тепловая, вызывает в про­дуктах глубокие физико-химические изменения. Эти изменения могут приводить к потерям питательных веществ, существенно влиять на усвояемость и пищевую ценность продуктов, изме­нять их цвет, приводить к образованию новых вкусовых и аро­матических веществ. Без знания сущности происходящих про­цессов нельзя сознательно подходить к выбору режимов техно­логической обработки, обеспечивать высокое качество готовых блюд, уменьшать потери питательных веществ.

 

Белки

Белки относятся к основным химическим компонентам пищи. Они имеют и другое название – протеины, которое подчеркивает первостепенное биологическое значение этой группы веществ (от гр. Рrotos – первай, важнейший).

Значение белков в кулинарных рецептурах. Белки яв­ляются структурными элементами клеток; служат материалом для образования ферментов, гормонов и др.; влияют на усвоя­емость жиров, углеводов, витаминов, минеральных веществ и т. д. Ежесекундно в нашем организме отмирают миллионы клеток и для восстановления их взрослому человеку требуется 80—100 г белка в сутки, причем заменить его другими веще­ствами невозможно. Поэтому технологи, занятые организацией питания постоянного контингента потребителей по дневным ра­ционам (интернаты, санатории, больницы и т. д.) или скомплек­тованному меню отдельных приемов пищи, должны обеспечи­вать содержание белка в блюдах, соответствующее физиоло­гическим потребностям человека.

Пользуясь таблицами химического состава готовых блюд, можно разработать меню рациона так, чтобы удовлетворить потребность питающихся в белках, как по количеству, так и по качеству, т. е. Обеспечить биологическую ценность.

Биологическая ценность белков определяется содержани­ем незаменимых аминокислот (НАК), их соотношением и перевариваемостью. Белки, содержащие все НАК (их восемь: триптофан, лейцин, изолейцин, валин, треонин, лизин, метионин, фенилаланин) и в тех соотношениях, в каких они входят в бел­ки нашего организма, называются полноценными. К ним относятся белки мяса, рыбы, яиц, молока. В растительных бел­ках, как правило, недостаточно лизина, метионина, трипто­фана и некоторых других НАК. Так, в гречневой крупе недо­стает лейцина, в рисе и пшене — лизина. Незаменимая амино­кислота, которой меньше всего в данном белке, называется лимитирующей. Остальные аминокислоты усваиваются в адекватных с ней количествах. Один продукт может дополнять Другой по содержанию аминокислот. Однако такое взаимное обогащение происходит только в том случае, если эти продук­ты поступают в организм с разрывом во времени не более чем 1%—3 ч. Поэтому большое значение имеет сбалансированность по аминокислотному составу не только суточных рационов, но и отдельных приемов пищи и даже блюд. Это необходимо Учитывать при создании рецептур блюд и кулинарных изде­лий, сбалансированных по содержанию НАК.

Наиболее удачными комбинациями белковых продуктов являются:

* мука + творог (ватрушки, вареники, пироги с творогом)-

*картофель + мясо, рыба или яйцо (картофельная запеканка с мясом,  

мясное рагу, рыбные котлеты с картофелем и др);

* гречневая, овсяная каша + молоко, творог (крупенику каши с молоком и 

  др.);

* бобовые с яйцом, рыбой или мясом.        

   Наиболее эффективное взаимное обогащение белков достигается при их определенном соотношении, например:

* 5 частей мяса + 10 частей картофеля;

* 5 частей молока + 10 частей овощей;

* 5 частей рыбы + 10 частей овощей;

* 2 части яиц +10 частей овощей (картофеля) и т. д.
Усвояемость белков зависит от их физико-химических

свойств, способов и степени тепловой обработки продуктов Например, белки многих растительных продуктов плохо пере­вариваются, так как заключены в оболочки из клетчатки и других веществ, препятствующих действию пищеварительных ферментов (бобовые, крупы из цельных зерен, орехи и др). Кроме того, в ряде растительных продуктов содержатся ве­щества, тормозящие действие пищеварительных ферментов (фазиолин фасоли).

По скорости переваривания на первом месте находятся белки яиц, молочных продуктов и рыбы, затем мяса (говяди­на, свинина, баранина) и, наконец, хлеба и крупы. Из белков животных продуктов в кишечнике всасывается более 90% ами­нокислот, из растительных — 60—80%.

Размягчение продуктов при тепловой обработке и проти­рание их улучшает усвояемость белков, особенно раститель­ного происхождения. Однако при избыточном нагревании со­держание НАК может уменьшиться. Так, при длительной теп­ловой обработке в ряде продуктов снижается количество дос­тупного для усвоения лизина. Этим объясняется меньшая усво­яемость белков каш, сваренных на молоке, по сравнению с белками каш, сваренных на воде, но подаваемых с молоком. Чтобы повысить усвояемость каш, рекомендуется крупу пред­варительно замачивать для сокращения времени варки и до­бавлять молоко перед окончанием тепловой обработки.

Качество белка оценивается рядом показателей (КЭБ — коэффициент эффективности белка, ЧУБ — чистая утилиза­ция белка и др.), которые рассматривает физиология питания.

Химическая природа и строение белков. Белки — это природные полимеры, состоящие из остатков сотен и тысяч аминокислот, соединенных пептидной связью. От набора ами­нокислот и их порядка в полипептидных цепях зависят инди-_БР1дуальные свойства белков.

По форме молекулы все белки можно разделить на глобулярные и фибриллярные. Молекула глобулярных белков по форме близка к шару, а фибриллярных имеет форму волокна.

По растворимости все белки делятся на следующие группы:

*растворимые в воде — альбумины;

* растворимые в солевых растворах — глобулины;

* растворимые в спирте проламины;
* растворимые в щелочах — глютелины.

По степени сложности белки делятся на протеины (простые белки), состоящие только из остатков аминокислот, и протеиды (сложные белки), состоящие из белковой и небел­ковой частей.

Различают четыре структуры организации белка:

* первичная — последовательное соединение аминокислотных 

остатков в полипептидной цепи;

* вторичная — закручивание полипептидных цепей в спирали;

* третичная — свертывание полипептидной цепи в гло­булу;

* четвертичная — объединение нескольких частиц с третичной  

  структурой в одну более крупную частицу.

Белки обладают свободными карбоксильными или кислот­ными и аминогруппами, в результате чего они амфотер-н ы, т. е. В зависимости от реакции среды проявляют себя как кислоты или как щелочи. В кислой среде белки проявляют ще­лочные свойства, и частицы их приобретают положительные заряды, в щелочной они ведут себя как кислоты, и частицы их становятся отрицательно заряженными.

При определенном рН среды (изоэлектрическая точка) чис­ло положительных и отрицательных зарядов в молекуле белка одинаково. Белки в этой точке электронейтральны, а их вяз­кость и растворимость наименьшие. Для большинства белков изоэлектрическая точка лежит в слабокислой среде.

Наиболее важными технологическими свойства­ми белков являются: гидратация (набухание в воде), денату­рация, способность образовывать пены, деструкция и др.

Гидратация и дегидратация белков. Гидратацией называется способность белков прочно связывать значитель­ное количество влаги.

Гидрофильность отдельных белков зависит от их строения Расположенные на поверхности белковой глобулы гидрофильные группы (аминные, карбоксильные и др.) притягивают мо лекулы воды, строго ориентируя их на поверхности. В изоэлектрической точке (когда заряд белковой молекулы близок к нулю) способность белка адсорбировать воду наименьшая. Сдвиг рН в ту или иную сторону от изоэлектрической точки приводит к диссоциации основных или кислотных групп белка, увеличе­нию заряда белковых молекул и улучшению гидратации белка. Окружающая белковые глобулы гидратная (водная) оболочка придает устойчивость растворам белка, мешает отдельным ча­стицам слипаться и выпадать в осадок.

В растворах с малой концентрацией белка (например, мо­локо) белки полностью гидратированы и связывать воду не могут. В концентрированных растворах белков при добавлении воды происходит дополнительная гидратация Способность белков к дополнительной гидратации имеет в технологии пищи большое значение. От нее зависят сочность готовых изделий, способ­ность полуфабрикатов из мяса, птицы, рыбы удерживать вла­гу, реологические свойства теста и т. д.

Примерами гидратации в кулинарной практике являются: приготовление омлетов, котлетной массы из продуктов живот­ного происхождения, различных видов теста, набухание бел­ков круп, бобовых, макаронных изделий и т. д.

Дегидратацией называется потеря белками связан­ной воды при сушке, замораживании и размораживании мяса и рыбы, при тепловой обработке полуфабрикатов и т. д. От степени дегидратации зависят такие важные показатели, как влажность готовых изделий и их выход.

Денатурация белков. Это сложный процесс, при котором под влиянием внешних факторов (температуры, механическо­го воздействия, действия кислот, щелочей, ультразвука и др.) происходит изменение вторичной, третичной и четвертичной структур белковой макромолекулы, т. е. Нативной (естествен­ной) пространственной структуры. Первичная структура, а сле­довательно, и химический состав белка не меняются.

При кулинарной обработке денатурацию белков чаще все-^о вызывает нагревание. Процесс этот в глобулярных и фиб-)риллярных белках происходит по-разному. В глобулярных бел-'ках при нагревании усиливается тепловое движение полипеп­тидных цепей внутри глобулы; водородные связи, которые удерживали их в определенном положении, разрываются и полипептидная цепь развертывается, а затем сворачивается по-новому. При этом полярные (заряженные) гидрофильные груп­пы, расположенные на поверхности глобулы и обеспечиваю­щие ее заряд и устойчивость, перемещаются внутрь глобулы, _а на поверхность ее выходят реакционноспособные гидрофоб­ные группы (дисульфидные, сульфгидрильные и др.), не спо­собные удерживать воду.

Денатурация сопровождается изменениями важнейших свойств белка:

* потерей индивидуальных свойств (например, изменение окраски мяса при его нагревании вследствие денатурации миоглобина);

* потерей биологической активности (например, в картофеле, грибах, яблоках и ряде других растительных продуктов содержатся ферменты, вызывающие их потемнение, при денатурации белки-ферменты теряют активность);

* повышением атакуемости пищеварительными ферментами (как правило, подвергнутые тепловой обработке продукты, содержащие белки, перевариваются полнее и легче);

* потерей способности к гидратации (растворению, набу­ханию);

* потерей устойчивости белковых глобул, которая сопро­вождается их агрегированием (свертыванием, или коагуляци­ей, белка).

Агрегирование — это взаимодействие денатуриро­ванных молекул белка, которое сопровождается образованием более крупных частиц. Внешне это выражается по-разному в зависимости от концентрации и коллоидного состояния белков в растворе. Так, в малоконцентрированных растворах (до 1%) свернувшийся белок образует хлопья (пена на поверхности бу­льонов). В более концентрированных белковых растворах (на­пример, белки яиц) при денатурации образуется сплошной гель, удерживающий всю воду, содержащуюся в коллоидной систе­ме. Белки, представляющее собой более или менее обводнен­ные гели (мышечные белки мяса, птицы, рыбы; белки круп, бобовых, муки после гидратации и др.), при денатурации уп­лотняются, при этом происходит их дегидратация с отделени­ем жидкости в окружающую среду. Белковый гель, подвергну­тый нагреванию, как правило, имеет меньшие объем, массу, большие механическую прочность и упругость по сравнению с исходным гелем нативных (натуральных) белков.

Скорость агрегирования золей белка зависит от рН среды. Менее устойчивы белки вблизи изоэлектрической точки. Для улучшения качества блюд и кулинарных изделий широко используют направленное изменение реакции среды. Так, при мариновании мяса, птицы, рыбы перед жаркой; добавлении ли­монной кислоты или белого сухого вина при припускании рыбы, цыплят; использовании томатного пюре при тушении мяса и др. создают кислую среду со значениями рН значительно ниже изоэлектрической точки белков продукта. Благодаря меньшей дегидратации белков изделия получаются более сочными.

Фибриллярные белки денатурируют иначе: связи, кото­рые удерживали спирали их полипептидных цепей, разрыва­ются, и фибрилла (нить) белка сокращается в длину. Так дена­турируют белки соединительной ткани мяса и рыбы.

Деструкция белков. При длительной тепловой обработке белки подвергаются более глубоким изменениям, связанным с разрушением их макромолекул. На первом этапе изменений от белковых молекул могут отщепляться функциональные груп­пы с образованием таких летучих соединений, как аммиак,сероводород, фосфористый водород, углекислый газ и др. Накап­ливаясь в продукте, они участвуют в образовании вкуса и аро­мата готовой продукции. При дальнейшей гидротермической обработке белки гидролизуются, при этом первичная (пептид­ная) связь разрывается с образованием растворимых азотис­тых веществ небелкового характера (например, переход кол­лагена в глютин).

Деструкция белков может быть целенаправленным приемом кулинарной обработки, способствующим интенсификации тех­нологического процесса (использование ферментных препара­тов для размягчения мяса, ослабления клейковины теста, по­лучение белковых гидролизатов и др.).

Пенообразование. Белки в качестве пенообразователей широко используют при производстве кондитерских изделий (тесто бисквитное, белково-взбивное), взбивании сливок, сме­таны, яиц и др.). Устойчивость пены зависит от природы белка, его концентрации, а также температуры.

Важны и другие технологические свойства белков. Так, их используют в качестве эмульгаторов при производстве бел-ково-жировых эмульсий (см. разд. I, гл. 2), как наполнители для различных напитков. Напитки, обогащенные белковыми гид-ролизатами (например, соевыми), обладают низкой калорий­ностью и могут храниться длительное время даже при высо­кой температуре без добавления консервантов. Белки способны связывать вкусовые и ароматические вещества. Этот процесс обусловливается как химической природой этих веществ, так и поверхностными свойствами белковой молекулы, факторами окружающей среды.

При длительном хранении происходит «старение» белков, при этом снижается их способность к гидратации, удлиняются сроки тепловой обработки, затрудняется разваривание продукта (например, варка бобовых после длительного хранения).

При нагревании с восстанавливающими сахарами белки
образуют меланоидины                                    

 

Жиры

 

Термин «жиры» в кулинарной практике объединяет ши­рокий круг пищевых продуктов. К ним относят:

* жиры животного происхождения — говяжий, бара­ний, свиной жиры, свиное сало, сливочное масло и др.;

* жиры растительного происхождения — подсолнечное, кукурузное, соевое, хлопковое, оливковое и другие масла;

* маргарины и кулинарные жиры — Украинский, Бело­русский, кулинарный, Прима и др.

Жиры играют важную роль в питании человека: они явля­ются источником энергии (9 ккал/г), выполняют пластическую функцию, с ними организм получает комплекс незаменимых веществ (жирорастворимые витамины, полиненасыщенные жирные кислоты и др.) и т. д.

При приготовлении пищи жиры используются, как:

* антиадгезионное средство, уменьшающее прилипание продуктов к греющей поверхности при жарке;

* теплопроводящая среда при жарке (особенно во фритюре);

* растворители каротинов и ароматических веществ (пассерование моркови, томата, лука и т. д.);

* составная часть рецептур ряда соусов (майонез, голландский, польский и др.);

* структурообразователи песочного, слоеного теста и т. д.

Широкое использование жиров при жарке кулинарной

продукции объясняется следующим:

* жарочная поверхность разогревается до температуры 280—300°С, и продукт на такой поверхности сразу начинает подгорать; жиры, обладая плохой теплопроводностью, понижают эту температуру до 150—180°С, обеспечивая образование румяной корочки поджаривания;

* жарочная поверхность аппаратов характеризуется неравномерностью температурного поля (от 200 до 300°С), а жиры выравнивают его и обеспечивают равномерное поджаривание продуктов;

* часть жира поглощается поверхностным слоем продук­та, повышает его калорийность, участвует в формировании вкуса и аромата жареных изделий.

По химической природе жиры (глицериды или ацилгли-церины) представляют собой сложные эфиры трехатомного спирта — глицерина и высокомолекулярных жирных (карбоно-вых) кислот. Жиры составляют основную массу липидов (до 95—96%). Свойства жиров определяются составом жирных кис­лот, которые могут быть насыщенными (пальметиновая, стеа­риновая) и ненасыщенными, или непредельными (олеиновая, линолевая, линоленовая, арахидоновая).

При любом способе тепловой обработки в жирах происхо­дят как гидролитические, так и окислительные изменения обусловленные действием на жир высокой температуры, воз­духа и воды. Преобладание того или иного процесса зависит от температуры и продолжительности нагревания, степени воз­действия на жир воды и воздуха, а также от присутствия ве­ществ, способных вступать с жиром в химические взаимодей­ствия.

Изменение жиров при варке и припускании продук­тов. Содержащийся в продуктах жир в процессе варки пла­вится и переходит в бульон. Количество выделившегося жира зависит от его содержания и характера отложения в продукте, продолжительности варки, массы кусков и других причин. Так, из мяса при варке извлекается до 40% жира, из костей — 25—40%. Тощая рыба при припускании теряет до 50% жира, средней жирности — до 14%.

Основная масса извлеченного жира собирается на поверх­ности бульона и лишь небольшая часть (до 10%) его эмульги­рует, т. е. Распределяется в жидкости в виде мельчайших ша­риков. Присутствие эмульгированного жира в бульоне — яв­ление нежелательное, так как бульон становится мутноватым Кроме того, в результате эмульгирования значительно увели­чивается поверхность соприкосновения жира с кипящей водой, что создает благоприятные условия для его гидролиза. Сте­пень эмульгирования жира при варке бульона находится в пря­мой зависимости от интенсивности кипения и количества жид­кости по отношению к продукту.

Гидролиз жира протекает в три стадии:

*первая — из триглицерида в присутствии воды образуются диглицерид и жирная кислота;

* вторая — из диглицерида образуются моноглицерид и жирная кислота;

* третья — из моноглицерида образуются глицерин и жирная кислота.

Присутствующие в варочной среде поваренная соль и орга­нические кислоты способствуют гидролизу жира. Накапливаю­щиеся в результате гидролиза жирные кислоты образуют с ионами калия и натрия, которые всегда присутствуют в буль­онах, мыла, 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 граничен, поэтому окисляется лишь часть жирных кислот, окисление идет неглубоко (с образованием перекисных соеди­нений и монооксикислот).

Изменение жиров при жарке продуктов основным спо­собом. При жарке продуктов основным способом (с небольшим количеством жира) часть жира теряется. Эти потери называ­ются угаром. Угар складывается из жира, который теряется в результате разбрызгивания, и потерь вследствие дымообразо-вания. Разбрызгивание вызывает интенсивное кипение влаги, содержащейся в жире и выделяющейся из продуктов. Большой угар дают жиры, содержащие влагу,— маргарин и сливочное масло. Интенсивно выделяют влагу при обжаривании полуфаб­рикаты, богатые белками (мясо, птица, рыба). На степень разбрызгивания жира влияет связь влаги в продукте. Так, при обжаривании сырого картофеля угар жира значи­тельно больше, чем при обжаривании предварительно сварен­ных клубней.

Дымообразование связано с глубоким разложением жира при нагревании его до высокой температуры (170—200°С). Тем­пература дымообразования зависит от вида жира, скорости нагревания его, величины греющей поверхности и ряда других факторов. Для жарки лучше использовать жиры с высокой тем­пературой дымообразования — пищевой саломас (230°С), сви­ное сало (220°С) и др. Менее подходят для этой цели расти­тельные масла с низкой температурой дымообразования (170— 180°С).

Одновременно с угаром жира происходят частичное по­глощение его обжариваемыми продуктами. Количество погло­щенного жира зависит также от влажности его 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 впитываемого жира накапливается в ко­рочке обрабатываемого продукта. При жарке 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, ц₀ оставшийся в посуде может претерпеть некоторые 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°С) глубоких окислительных изменений в жире не наблюдается, поскольку невелика продолжительность нагревания и жир по­вторно не используется. Изменения жиров при жарке основ­ным способом заключаются, главным образом, в образовании пероксидов и гидропероксидов (перекисей и гидроперекисей), в разложении глицерина до акролеина. Акролеин обладает рез­ким неприятным запахом, который вызывает раздражение сли­зистых оболочек носа, горла и слезотечение.

Изменение жиров при жарке продуктов во фритюре. Особенно заметно жиры изменяются при жарке продуктов во фритюре, так как подвергаются длительному нагреванию. Кро­ме того, мелкие частицы продукта и панировка часто остают­ся в жире и сгорают, а образующиеся при этом вещества ката­литически ускоряют разложение жира.

При жарке 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, эпокиси), а затем вторичных (дикарбонильные соединения, 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 увеличение вязкости жира.

Кроме окислительных процессов, в жирах при фритюр-ной жарке частично идут и гидролитические процессы за счет влаги обжариваемых продуктов.

Физико-химические изменения, происходящие в жире при жарке, приводят к изменению его цвета, вкуса и запаха. Одна из причин появления темной окраски и ухудшения вкуса — реакция меланоидинообразования. Источником аминных групп для этого процесса могут служить обжариваемые продукты и фосфатиды нерафинированных масел.

Чтобы замедлить процессы, нежелательные во фритюр-дайре, и дальше использовать его, следует соблюдать ряд правил.

       1.Выдерживание необходимого температурного режима (160-190⁰С).Если жир нагрет слишком сильно, на поверхности продукта быстро образуется поджаристая корочка, хотя внут­ри он остается сырым. Если жир нагрет недостаточно, процесс жарки затягивается, что приводит к высыханию изделий. Для каждого вида кулинарной продукции имеется оптимальная тем­пература жарки. Фритюр с меньшей температурой применяют для жарки продуктов с большим содержанием влаги (тельное из рыбы, котлеты фаршированные из кур и др.). Фритюр с температурой 170—180°С используют для жарки предваритель­но отваренного мяса и субпродуктов (баранья и телячья гру­динка, мозги, телячьи и свиные ножки и др..), с температурой 180—190°С — для жарки пирожков, чебуреков, пончиков, кре­керов и других изделий. Недопустим нагрев жиров выше 190°С, так как в результате сильного разложения (пиролиза) жиров резко возрастает концентрация токсичных продуктов термо­окисления.

2.Выдерживание соотношения жира и продукта (при периодической жарке от 4:1 до 6:1, при непрерывной — 20:1). Уменьшение содержания жира в жарочной емкости вызывает снижение температуры при загрузке продукта, в результате чего процесс жарки замедляется, что в свою очередь приводит к чрезмерной ужарке и ухудшению внешнего вида готовых изделий.

3.Периодическое удаление путем фильтрования мелких частиц, попадающих в жир из обжариваемых продуктов.

4.Тщательная очистка жарочных ванн от нагара в конце рабочего дня с последующим полным удалением моющих средств. Нагар усиливает потемнение жира, а моющие средства — его гидролиз.

5.Сокращение холостого нагрева. При нагреве 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 жарки во фритюре специальных термостойких жиров промышленного изготовления (Белорусский, Украинский и др.).

  7 .Использование фритюрниц с холодной зоной .

  8.Уменьшение контакта жира с кислородом воздуха. Если нагревать жир без доступа воздуха в течение длительного времени, качество его изменяется мало. В настоящее время имеются конструкции аппаратов, в которых использован вакуум. 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.

7.Осуществление контроля качества гретых жиров по органолептическим и физико-химическим показателям.

Внешние признаки порчи фритюрного жира следующие, появление запаха, интенсивное выделение дыма при 180— 190°С, образование устойчивой и интенсивной пены при заг­рузке продукта, увеличение вязкости, появление коричневой окраски. Из всех перечисленных признаков наиболее важ­ный — изменение цвета. Жир, органолептическя оценка кото­рого 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 не должно быть более 1%.

Следует отметить, что нет прямой зависимости между органолептическими показателями и содержанием токсичных веществ. Поэтому жир не допускается к дальнейшему исполь­зованию, если:

*его органолептические показатели ниже нормы, а содержание токсичных веществ не превышает допустимого уровня;

*органолептические показатели гретых жиров соответ­ствуют норме, а содержание токсичных веществ выше допустимого уровня.

Влияние тепловой обработки на пищевую ценность жира. При жарке пищевая ценность жира снижается вслед­ствие уменьшения содержания в нем жирорастворимых вита­минов, незаменимых жирных кислот, фосфатидов и других биологически активных веществ, а также за счет образования в нем неусвояемых компонентов и токсичных веществ.

Уменьшение содержания витаминов и фосфатидов про­исходит при любом способе жарки, тогда как содержание не­заменимых жирных кислот снижается лишь при длительном нагревании. Вследствие уменьшения непредельности жира из-за разрыва двойных связей снижается его биологическая цен­ность.

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 жарки вторичные продукты окисления по­являются во фритюрных жирах в небольшом количестве.

 

Диффузия

 

При промывании, замачивании, варке и припускании про­дукты соприкасаются с водой и из них могут извлекаться ра­створимые вещества. Процесс этот называется диффузией, и подчиняется закону Фика. Согласно этому закону скорость диф­фузии зависит от площади поверхности продукта. Чем она боль­ше, тем быстрее происходит диффузия. Это необходимо учи­тывать при хранении очищенных овощей в воде или их промы­вании, варке. Так, площадь поверхности клубней (среднего размера) 1 кг картофеля составляет примерно 160—180 см², а нарезанного брусочками — более 4500 см², т. е. В 25—30 раз больше. Соответственно из нарезанного картофеля будет из­влечено растворимых веществ больше, чем из целых клубней, за один и тот же период хранения. Поэтому не следует хра­нить в воде или варить основным способом предварительно на­резанные овощи.

Скорость диффузии зависит от концентрации растворимых веществ в продукте и окружающей среде. Концентрация ра­створимых веществ в продукте может быть очень значительной. Так, концентрация Сахаров в свекле составляет 8—10 %, моркови — 6,5, брюкве — 6%. При погружении овощей в воду экстракция растворимых веществ идет с большой скоростью вначале из-за разницы концентраций, а затем постепенно за­медляется и при выравнивании концентраций прекращается. Концентрационное равновесие наступает тем быстрее, чем меньше объем жидкости. Этим объясняется то, что при припускании и варке продуктов паром потери растворимых ве­ществ меньше, чем при варке основным способом. Поэтому для уменьшения потерь питательных веществ при варке продук­тов жидкость берут с таким расчетом, чтобы только покрыть продукт. И наоборот, если надо извлечь как можно больше растворимых веществ (варка говяжьих почек, отваривание не­которых грибов перед жаркой и т д.), то воды для варки должно быть больше.

Диффузия растворимых веществ осложняется особеннос­тями структуры пищевых продуктов. Растворимые вещества, прежде чем перейти в варочную среду с поверхности продук­та, должны продиффундировать из глубинных слоев. Коэффициент внутренней диффузии обычно много меньше, чем внеш­ней. Следовательно, скорость перехода растворимых веществ в варочную среду определяется не только разностью концентраций в продукте и в окружающей среде, но и скоростью внутренней диффузии.

Таким образом, уменьшить переход питательных веществ из продукта в варочную среду можно, не только сократив объем жидкости, взятой для варки, но и замедлив внутреннюю диффузию растворимых веществ в самом продукте. Для этого не­обходимо создать в продукте значительный градиент (пере­пад) температуры, для чего сразу погрузить его в горячую воду. В этом случае в результате термомассопереноса влага и растворенные в ней вещества перемещаются из поверхностных слоев вглубь продукта (термическая диффузия). Термическая диффузия, направленная противоположно потоку кон­центрационной диффузии, снижает переход питательных ве­ществ в варочную среду. Если надо извлечь как можно больше растворимых веществ, продукт при варке закладывают в хо­лодную воду.

 

Осмос

 

Осмосом называется диффузия через полупроницаемые перегородки. Причина возникновения концентрационной диффузии и осмоса одна и та же — выравнивание концентрации. Однако способы выравнивания резко отличаются друг от друга. Диффузия осуществляется перемещением растворенного ве­щества, а осмос — перемещением молекул растворителя и воз­никает при наличии полупроницаемой перегородки. Этой пере­городкой в растительных и животных клетках служит мембрана.

В кулинарной практике явление осмоса наблюдается при замачивании подвядших корнеплодов, клубней картофеля, кор­ней хрена с целью облегчения очистки, снижения количества отходов. При замачивании овощей вода поступает внутрь клет­ки до наступления концентрационного равновесия, объем ра­створа в клетке увеличивается, возникает избыточное давле­ние, называемое осмотическим или тургором. Тургот при­дает овощам и другим продуктам прочность, упругость.

Если поместить овощи или фрукты в раствор с высокой концентрацией сахара или соли, то наблюдается явление, обратное осмосу, — плазмолиз. Оно заключается в обезвоживании клеток и имеет место при консервировании плодов и овощей, при квашении капусты, солении огурцов и др. При плазмолизе осмотическое давление внешнего раствора боль­ше, чем давление внутри клетки. В результате происходит выделение клеточного сока. Потеря его ведет к уменьшению объема клетки, нарушению нормального протекания физичес­ких и химических процессов в ней. Подбирая концентрацию ра­створа (например, сахара при варке фруктов в сиропе), тем­пературный режим варки и ее продолжительность, можно избежать сморщивания плодов, уменьшения их объема, ухудше­ния внешнего вида.

 

Набухание

 

Некоторые высохшие студни (ксерогели) способны набу­хать — поглощать жидкость, при этом их объем значительно увеличивается. Набухание следует отличать от впитывания жид­кости порошкообразными или пористыми телами без увеличе­ния объема, хотя эти два процесса часто происходят од­новременно. Набухание либо является целью обработки (зама­чивание сушеных грибов, овощей, круп, бобовых, желатина), либо сопровождает другие способы обработки (варка крупы, макарон и других продуктов).

Набухание может быть ограниченным (набухшее вещество остается в состоянии геля) и неограниченным (вещество после набухания переходит в раствор). При повышении температуры ограниченное состояние нередко переходит в неограниченное. Так, желатин при температуре 20—22°С набухает ограничен­но а при более высокой — неограниченно (растворяется прак­тически полностью).

Замачивание крупы, бобовых, сушеных грибов и овощей обусловливается не только набуханием белковых и углевод­ных ксерогелей, но и осмосом, и капиллярным впитыванием. Замачивание ускоряет последующую тепловую обработку про­дуктов, способствует равномерному провариванию их.

 

Адгезия

 

Адгезия (от лат. Adhaesio) — слипание поверхности двух разнородных тел. В кулинарной практике явление адгезии до­вольно широко распространено и часто играет отрицательную роль. Так, при жарке мясных и рыбных полуфабрикатов при­липание их к жарочной поверхности крайне нежелательно. Для уменьшения адгезии полуфабрикаты панируют в муке или су­харях и используют при жарке жир.

Отрицательную роль играет адгезия и при транспортиров­ке мясного фарша по трубам в поточных линиях при произ­водстве котлет. Трубопроводы засаливаются, на их стенках нарастает слой жира. Адгезия затрудняет и формовку изделий.

Уменьшение адгезии весьма актуально при выпечке из­делий из теста, а также при изготовлении самого теста (по­тери в деже, на лопастях тестомесильных машин, на разделочных столах и т. д.). Одним из способов снижения степени адгезии является использование муки «на подпыл» при фор­мовке изделий. В этом случае с поверхностью противней контактирует уже не тесто, а мука, адгезия которой к повер­хности инвентаря значительно меньше. Часть муки при этом прилипает к тесту и попадает в готовые изделия, а часть те­ряется.

Для предупреждения прилипания кулинарной продукции в процессе ее тепловой обработки в последние годы широко используют оборудование и инвентарь со специальным покры­тием, прослойки из полимерных материалов, так называемых антиадгезивов. Использование антиадгезивов повышает культуру производства и производительность труда. Обязательным условием применения полимерных материалов являются их безвредность, инертность по отношению к пищевому продукту и устойчивость при нагревании. Причем термостойкость долж­на сохраняться длительное время.

 

Термомассоперенос

 

Как уже отмечалось, поверхностный нагрев создает в про­дуктах градиент температуры и вызывает перемещение влаги. Пищевые продукты представляют собой капиллярно-пористые тела. В капиллярах на влагу действуют силы поверхностного натяжения. Если оба конца капилляра имеют одинаковую тем­пературу, то влага в нем находится в равновесии. Если же один конец капилляра нагреть, то поверхностное натяжение его уменьшится. Но поскольку на другом конце капилляра оно будет прежним, жидкость вместе с растворенными в ней ве­ществами будет передвигаться от нагретого конца к холодному. Благодаря этому возникает поток влаги от нагретой поверхнос­ти продукта к его холодному центру (термодиффузия). Одно­временно часть влаги с поверхности изделия под действием высокой температуры испаряется. Поверхностный слой быстро обезвоживается, в нем повышается температура, под действи­ем которой глубокие изменения претерпевают отдельные пи­щевые вещества (меланоидинообразование, декстринизация крахмала, карамелизация Сахаров и др.), в результате чего на продукте образуется румяная корочка. Образовавшаяся короч­ка уменьшает потери влаги, а следовательно, и массы изделия за счет испарения. Чем горячее поверхность при жарке, чем выше градиент температуры, тем быстрее образуется корочка. По мере образования обезвоженного поверхностного слоя возникает разница в содержании влаги (градиент влагосодержания). В поверхностных слоях влагосодержание меньше, в глубине — больше, вследствие чего поток влаги направляется к поверхности. При стационарном тепловом режиме устанав­ливается равновесие этих двух потоков: направленного к цен­тру (вызванного термомассопереносом) и направленного к по­верхности (вызванного градиентом влагосодержания).

 

Углеводы

В пищевых продуктах содержатся моносахариды (глюко­за, фруктоза), олигосахариды (ди- и трисахароза — мальтоза, лактоза и др.), полисахариды (крахмал, целлюлоза, гемицеллюлозы, гликоген) и близкие к углеводам пектиновые вещества.

Изменения сахаров. В процессе изготовления различных кулинарных изделий часть содержащихся в них Сахаров рас­щепляется. В одних случаях расщепление ограничивается гид­ролизом дисахаридов, в других — происходит более глубокий распад Сахаров (процессы брожения, карамелизации, мелано-идинообразования).

Гидролиз дисахаридов. Дисахариды гидролизуются под действием как кислот, так и ферментов.

Кислотный гидролиз имеет место в таких технологических процессах, как варка плодов и ягод в растворах сахара различ­ной концентрации (приготовление компотов, киселей, фруктово-ягодных 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 усваивается организмом, обладает высокой гигроскопичностью 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. Органические кис­лоты по инверсионной способности можно расположить в сле­дующем порядке: щавелевая, лимонная, яблочная и 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 фер­мента мальтазы — до двух молекул глюкозы. Оба фермента содержатся в дрожжах. Сахароза добавляется в тесто в соот­ветствии с его рецептурой, 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 сахара превращаются в спирт и углекислый газ, после­дний разрыхляет тесто. Кроме того, 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°С, глюкозы — 145—149, сахарозы — 160—185°С. Происходящие 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.

В кулинарной практике чаще всего приходится иметь дело с карамелизацией сахарозы. При нагревании ее в ходе техно­логического 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 (дегидратация), а образовавшиеся продукты (ангидриды) соединиться друг с другом или с молекулой саха­розы. Последующее тепловое воздействие может привести к выделению третьей молекулы воды с образованием оксиметил-фурфурола, который при дальнейшем нагревании может рас­падаться с образованием муравьиной и левулиновой кислот или образовывать окрашенные соединения. Окрашенные соедине­ния представляют собой смесь веществ различной степени полимеризации: карамелана (вещество светло-соломенного цве­та растворяющееся в холодной воде), карамелена (вещество ярко-коричневого цвета с рубиновым оттенком, растворяющиеся и в холодной, и в кипящей воде), карамелина (вещество темно-коричневого цвета, растворяющееся только в кипящей воде) и др., превращающуюся в некристаллизующуюся мас­су (жженку). Жженку используют в качестве пищевого краси­теля.

Карамелизация Сахаров происходит при подпекании лука и моркови для бульонов, при запекании яблок, при приготов­лении многих кондитерских изделий и сладких блюд.

Меланоидинообразование . Под меланоидинообразованием понимают взаимодействие восстанавливающих сахаров (моносахариды и восстанавливающие дисахариды, как содержащиеся в самом продукте, так и образующиеся при гидролизе более сложных углеводов) с аминокислотами, пептидами и белками, приводящее к образованию темноокрашенных продуктов — меланоидинов (от гр. Melanos — темный). Этот процесс называют также реакцией Майара, по имени ученого, который в 1912 г. впервые его описал.

Реакция меланоидинообразования имеет большое значе­ние в кулинарной практике. Ее положительная роль состоит в следующем: она обусловливает образование аппетитной короч­ки на жареных, запеченных блюдах из мяса, птицы, рыбы, выпечных изделиях из теста; побочные продукты этой реак­ции участвуют в образовании вкуса и аромата готовых блюд. Отрицательная роль реакции меланоидинообразования заклю­чается в том, что она вызывает потемнение фритюрного жира, фруктовых пюре, некоторых овощей; снижает биологическую ценность белков, поскольку связываются аминокислоты.

В реакцию меланоидинообразования особенно легко всту­пают такие аминокислоты, как лизин, метионин, которых чаще всего недостает в растительных белках. После соедине­ния с сахарами эти кислоты становятся недоступными для пи­щеварительных ферментов и не всасываются в желудочно-кишечном тракте. В кулинарной практике часто нагревают молоко с крупам, овощами. В результате взаимодействия лак­тозы и лизина биологическая ценность белков готовых блюд снижается.

Изменения крахмала. Строение крахмального зерна и свойства крахмальных полисахаридов. 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. Они представляют собой сложные биологические образования, в состав которых входят полисахариды (амилоза и амилопектин) и небольшие количества сопутствующих им веществ (кислоты фосфорная, кремневая и др., минеральные элементы и т. д.). Крахмальное зерно имеет слоистое строение (рис. 1.3). Слои состоят из частиц крахмальных полисахаридов, радиально расположенных и 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 влагу. Большинство видов крахмала содержит 15—20% амилозы и 80—85% амилопектина. Однако крахмал восковидных сортов кукурузы, риса и ячменя состоит в основном из амилопектина, а крахмал некоторых сортов кукурузы и гороха содержит 50—75% ами­лозы.

Молекулы крахмальных полисахаридов состоят из остат­ков глюкозы, соединенных друг с другом в длинные цепи. В молекулы амилозы таких остатков входит в среднем около 1000. Чем длиннее цепи амилозы, тем она хуже растворяется. В молекулы амилопектина остатков глюкозы входит значительно больше. Кроме того, в молекулах амилозы цепи прямые, а у амилопектина они ветвятся. В крахмальном зерне молекулы полисахаридов изогнуты и расположены слоями.

Широкое использование крахмала в кулинарной практи­ке обусловлено комплексом характерных для него технологи­ческих свойств: набуханием и клейстеризацией, гидролизом, декстринизацией (термическая деструкция).

Набухание и клейстеризация крахмала. Набухание — одно из важнейших свойств крахмала, которое влияет на консистенцию, форму, объем и выход готовых изделий.

При нагревании крахмала с водой (крахмальной суспен­зии) до температуры 50—55°С 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 нагревании от 55 до 800С крахмальные зерна воды поглощают большее количество воды, увеличиваются в объеме в несколько раз, теряют кристаллическое строение, а следовательно, анизотропность. Крахмальная суспензия превращается в клейстер. Процесс его образования называется клейстеризацией. Таким образом, клейстеризация – это разрушение нативной структуры крахмального зерна, сопровождаемое набуханием.

Температура, при которой анизотропность большинства зерен разрушена, называется температурой клейстеризации. Температура клейстеризации разных видов крахмала неодинакова. Так, клейстеризация картофельного крахмала наступает при 55-650С, пшеничного- при 60-800С, кукурузного – при 60-800С.

Процесс клейстеризации крахмальных зерен идет поэтапно:

при 55-700С зерна увеличиваются в объеме в несколько раз, теряют оптическую анизотропность, но еще сохраняют слоистое строение; в центре крахмально зерна образуется полость («пузырек»); взвесь зерен в воде превращается в клейстер – малоконцентрированный золь амилозы, в котрром распределены набухшие зерна (первая стадия клейстеризации);

при нагревании выше 700С в присутствии значительного количества воды крахмального 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 нагревании с избытком  воды крахмальные пузырьки лопаются, и вязкость клейстера снижается. Примером этого в кулинарной практике является разжижение киселя в результате чрезмерного нагрева.

Крахмал клубневых растений (картофель, топинамбур) дает прозрачные клейстеры железообразной консистенции, а зерновых (кукуруза, рис, пшеница и др.) – непрозрачные, молочно-белые, пастообразной консистенции.

Консистенция клейстера зависит о количества крахмала: при содержании его о 2 до 5% клейстер получается жидким (жидкие кисели, соусы, супы-пюре); при 6-8% - густыми (густые кисели). Еще более густой 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 вязкость системы, соль снижает, белки оказывают стабилизирующие действие на крахмальные клейстеры.

При охлаждении крахмалосодержащих продуктов количество растворимой амилозы в них снижается в результате ретроградации (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 водорастворимых веществ. Наиболее быстро старение проте­кает в пшенной каше, медленнее — в манной и гречневой. По­вышение температуры тормозит процесс ретроградации, по­этому блюда из крупы и макаронных изделий, которые хра­нятся на мармитах с температурой 70—80°С, 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, носят название ами­лаз. Существуют два вида их:

α-амилаза, которая вызывает частичный распад цепей крахмальных полисахаридов с образованием низкомолекуляр­ных соединений — декстринов; при продолжительном гидро­лизе возможно образование мальтозы и глюкозы;

  β-амилаза, которая расщепляет крахмал до мальтозы.

Ферментативный гидролиз крахмала происходит при изготовлении дрожжевого теста и выпечке изделий из него, варке картофеля и др. В пшеничной муке обычно содержится α-амилаза; мальтоза, образующаяся под ее влиянием, являет­ся питательной средой для дрожжей. В муке из проросшего зерна преобладает а-амилаза, образующиеся под ее воздей­ствием декстрины придают изделиям липкость, неприятный вкус.

Степень гидролиза крахмала под действием α-амилазы увеличивается с повышением температуры теста при замесе и в начальный период выпечки, с увеличением продолжительно­сти замеса. Кроме того, она зависит от крупности помола муки и степени повреждения крахмальных зерен. Чем больше по­врежденных зерен (чем тоньше помол муки), тем быстрее про­текает гидролиз (или ферментативная деструкция) крахмала.

В картофеле также содержится α-амилаза, превращаю­щая крахмал в мальтозу. Мальтоза расходуется на дыхание клубней. При температуре, близкой к 0°С, дыхание замедля­ется, мальтоза накапливается, и картофель становится слад­ким (подмороженный картофель). При использовании подморо­женный картофель рекомендуется выдержать некоторое время при комнатной температуре. В этом случае дыхание клуб­ней усиливается, сладковатость их уменьшается. Активность β -амилазы возрастает интервале от 35 до 40°С, при температуре 65°С 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 β -амилаза инактивируется и потери питательных веществ будут меньше.

Кислотный гидролиз крахмала может происходить при нагревании его в присутствии кислот и воды, при этом образуется глюкоза. Кислотный гидролиз имеет место при вар­ке красных соусов, при варке киселей и длительном хранении их в горячем состоянии.

Декстринизация (термическая деструкция крахма­ ла. Декстринизация — это разрушение структуры крах­мального зерна при сухом нагреве его свыше 120°С с образо­ванием растворимых в воде декстринов и некоторого количества продуктов глубокого распада углеводов (углекислого газа, окиси углерода 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°С разрушается до 90% зерен картофельного крахмала, до 14% — пшеничного, 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 густая конси­стенция соусов на белой пассеровке (температура пассерова­ния муки 120°С) по сравнению с соусами на красной пассеров­ке (температура пассерования муки 150°С) 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 крупы, подсушивании риса, вермишели, лапши перед варкой, в поверхностных слоях картофеля при жарке в корочке изделий из теста и др.

     

Г) все вышеперечисленное

Ответ: в

 

4. При тепловой обработке уменьшаются геометрические размеры кусков мяса за счет:

 

А) деструкция белков

Б) денатурация белков

В) сваривание коллагена

Г) все вышеперечисленное

 

Ответ в.

 

5.Декстринизация крахмала это:

 

А) сухой нагрев

Б) нагрев с водой

В) распад полисахаридов до молекул

Г) все вышеперечисленное

 

Ответ а.

 

Вопросы для самоконтроля.

1. Назовите основные свойства природных белков.

2. В каких основных продуктах питания содержится больше всего жира?

3. Классификация углеводов.

4. Какова роль воды в формировании качества готовой продукции?

5. Какие физико-химические процессы происходят при формировании вкуса готовой продукции?

 

Шленская Т.В., Горун Е.Г., Гнусарева Р.В.

Технологические свойства сырья

Технологические свойства обусловливают пригодность сырья к тому или иному способу обработки и изменение его мас­сы, объема, формы, консистенции, цвета и других показателей в ходе обработки, т. е. формирование качества готовой про­дукции.

Технологические свойства сырья, полуфабрикатов, готовой продукции проявляются при их кулинарной обработке. Эти свойства можно подразделить на: физические, химические, физико-химические.

Технологические свойства продуктов, прошедших тепло­вую обработку, отличаются от свойств сырья Так, прочность сырых овощей позволяет очищать их механическим способом, а вареные так обработать невозможно. Новое сырье должно быть сначала исследовано на его пригодность к различным способам обработки.