Зміна властивостей продуктів під час теплової обробки

Вживання багатьох продуктів просто неможливо без їх теплової обробки тим чи іншим способом. Однак при приготуванні можуть дуже істотно змінитися властивості продуктів, вміст в них різних корисних і шкідливих речовин.

Білки

Коагуляція або згортання білків відбувається при температурі 70?С. Білки при цьому втрачають свою здатність утримувати воду, і з гідрофільних перетворюються на гідрофобні, в результаті чого маса м’яса і риби зменшується. Руйнації піддаються вторинна і третинна структура білкових молекул, частина білків перетворюється в поліпептидні ланцюжки, завдяки чому вони краще розщеплюються протеазами шлунково-кишкового тракту.

Білки, що містяться в продуктах у вигляді розчину, під час варіння згортаються пластівцями, утворюють піну на поверхні бульйону, а що містяться в білках колаген і еластин перетворюються в глютин (желатин). В ході теплової обробки загальна втрата білка продуктами може доходити до 7%.

Перевищення температури і тривалості теплової обробки погіршує консистенцію виробів і призводить до ущільнення м’язових волокон. Особливо це відноситься до печінки, серця та морепродуктів. У процесі сильного нагрівання на поверхні продукту починається деструкція крохмалю, цукор і амінокислоти вступають у реакції, в ході яких утворюються меланоиды, що надають скоринці темний колір, специфічний смак і аромат.

У процесі смаження і варіння м’ясопродукти втрачають близько 30-40% своєї маси. Це відбувається за рахунок ущільнення білків, виплавки жиру і випарювання вологи і розчинних речовин. Найменше втрат переносять паніровані вироби з котлетної маси, в яких выпрессованную беламі утримує вологу наповнювач (хліб), а завдяки шару панірування вона не випаровується з обжариваемой поверхні.

Жири

При тепловій обробці жир з продуктів витоплюється. У результаті розпаду жирних кислот його харчова цінність зменшується. Наприклад, втрати арахідонової та лінолевої кислот можуть сягати 20-40%. У процесі варіння близько 40% жиру переходить у бульйон, де він частково эмульгируется і окислюється. Під впливом кислот і солей, що містяться в бульйоні, эмульгированный жир розкладається на гліцерин і жирні кислоти, з-за чого бульйон стає каламутним і набуває неприємний запах і смак. Саме тому його потрібно варити на помірному вогні, а яке утворюється на поверхні жир видаляти час від часу.

При смаженні відбувається більш глибоке зміна жирів. Якщо температура жарочної поверхні вище 180?С, жир починає розпадатися з появою диму, а також смакові якості продукту можуть різко погіршитися. Тому продукти слід смажити при температурі трохи нижче температури димоутворення (170-175?С).

Під час смаження велика частина жиру втрачається через розбризкування. Причиною цьому є бурхливе випаровування води при нагріванні жиру більше 100?С. Подібні втрати жиру називають чадом, і вони найбільш значні у жирів, до складу яких входить багато води (маргарин), а також у разі смаження зволожених продуктів (м’ясо, сирий картопля тощо). Паніровані продукти втрачають менше жиру.

Якщо говорити про хімічні зміни жирів, то найбільше вони проявляються під час смаження у фритюрі. В ході гідролізу, полімеризації та окислення йде накопичення шкідливих сполук, які надають жиру неприємний запах і прогірклий смак. На поверхні обжариваемых виробів адсорбуються токсичні продукти термічного окислення жирів (кетони і альдегіди). Також жир забруднюють частинки потрапляють в нього продуктів.

Щоб попередити небажані зміни жиру, використовуються фритюрниці, в нижній частині яких є холодна зона розташована, температура жиру в якій набагато нижче, завдяки чому потрапляють туди частинки продуктів не згорають.

Щоб оберегти фритюр від псування, використовується кілька технологічних прийомів: його періодично проціджують, руки й інвентар змазуються олією, а призначені для смаження продукти не панірують у сухарях.

Вуглеводи

У процесі нагрівання крохмалю, змішаного з невеликою кількістю води, при температурі 55-60 С починається процес його клейстеризації, який помітно прискорюється у міру підвищення температури до 100?С. У процесі теплової обробки картоплі клейстеризація міститься в ньому крохмалю відбувається за рахунок вологи, що міститься безпосередньо в картоплі.

Під час випікання виробів з тіста крохмаль клейстеризується завдяки волозі, яку виділяє згорнулася білками клейковина. Аналогічно відбувається і з варінням попередньо замочених бобових. Крохмаль, присутній в сухих продуктах, крупах і макаронних виробах), клейстеризується за рахунок вологи, що поглинається ними з навколишнього середовища, при цьому цей процес не впливає на збільшення маси продуктів.

Організм людини не здатний засвоювати крохмаль в чистому вигляді, тому всі продукти, які його містять, вживають в їжу тільки після теплової обробки. У разі нагрівання крохмалю до температури, що перевищує 110?С, не додаючи при цьому до нього води, він расщепится до декстринів, розчиняються водою. У процесі теплової обробки декстринізації відбувається на поверхні оброблюваних виробів (при пассировке борошна, піджарки крупи, запіканні макаронів).

При варінні плодів і ягід сахароза, що знаходиться в них, розщеплюється під дією кислот на глюкозу і фруктозу. Якщо сахароза нагрівається до температури вище 140-160?С, вона карамелізується — розпадається, в процесі чого утворюються темнофарбовані речовини – паленка. Паленку використовують для підфарбовування кондитерських виробів, супів і соусів.

У процесі теплової обробки протопектин, завдяки якому рослинні клітини з’єднуються між собою, перетворюється на пектин. При цьому консистенція продуктів стає більш ніжною і вони краще засвоюються. Швидкість перетворення протопектину в пектин залежить від:
— властивостей продуктів — деякі продукти більш стійкі (буряк, крупи, бобові), а в деяких продуктів він менш стійкий (фрукти, картопля);
— температури приготування – чим вища температура варіння, тим швидше протопектин перетворюється на пектин;
— реакція середовища – процес перетворення сповільнюється в кислому середовищі, тому при варінні супів з квашеною капустою картоплю треба закладати до неї, а в разі замочування бобових потрібно не допустити їх закисання.

під час теплової обробки клітковина, основний структурний компонент стінок рослинних кліток, зазнає незначні зміни, набухаючи і стаючи пористее.

Вітаміни

Під час теплової обробки жиророзчинні вітаміни (А, D, E, K) добре зберігаються. Так, в процесі пасерування моркви її вітамінна цінність не зменшується, а навпаки – розчиняючись в жирах, каротин перетворюється на вітамін А. Подібна стійкість каротину дозволяє довго зберігати пасеровані овочі в жирах, хоча при тривалому зберіганні за рахунок впливу повітря вітаміни будуть частково руйнуватися.

Водорозчинні вітаміни групи В мають стійкість до нагрівання в кислому середовищі, а в нейтральному або лужному середовищі вони руйнуються на 20-30%, частково переходячи у відвар. Найбільше тіаміну і піридоксину втрачається при комбінованій тепловій обробці (гасіння тощо). Найкраще вони зберігаються при короткочасній тепловій обробці, що супроводжується незначною кількістю випливає соку.

Найкращої стійкістю до нагрівання має вітамін РР.

Найгірше теплову обробку переносить вітамін С. Він руйнується в процесі окислення киснем, чому сприяють такі чинники, як:

  • готування при відкритій кришці;
  • закладання продуктів у холодну воду;
  • тривала готування і довге зберігання їжі в гарячому вигляді;
  • збільшення поверхні контакту продукту з киснем при подрібненні і натирання.

В кислому середовищі вітамін С краще зберігається. Під час варіння він частково переходить у відвар. При смаженні картоплі у фритюрі вітамін С зберігається краще, ніж при смаженні стандартним способом.

Мінеральні речовини

Найбільше (на 25-60%) продукти втрачають містяться в них мінеральні речовини під час варіння у великому обсязі води — вони переходять у відвар. Саме тому відвари, зварені з екологічно чистих овочів, використовуються в якості основи для перших страв і соусів.

Фарбувальні речовини

Під час варіння зелених овочів хлорофіл, що міститься в них, руйнується під впливом кислот, перетворюючись в буроокрашенные речовини. Стійкістю до теплової обробки володіють антоціани слив, вишні та чорної смородини, а також каротин моркви і томатів. Для збереження яскравого кольору буряків необхідний концентрований відвар з кислим середовищем, у противному випадку буряк набуває бурий відтінок. Яскраво-рожева забарвлення м’яса в результаті зміни гемоглобіну змінюється на сіру.

Коротке резюме

Найбільше харчових речовин втрачається при варінні звичайним способом — вони переходять у відвар. Також збільшенню втрати поживних речовин сприяє ускладнення технології приготування продуктів (подрібнення, гасіння та протирання як сирі, так і варені продуктів), занадто високі температура і час приготування.