Технологическая схема производства продукции общественного питания

Наиболее близки к идеальному белку животные белки. Большинство растительных белков имеют недостаточное содержание одной или более незаменимых аминокислот. Например, в белке пшеницы недостаточно лизина. Кроме того, растительные белки усваиваются в среднем на 75%, тогда как животные — на 90 % и более. Доля животных белков должна составлять около 55 % от общего количества белков в рационе. Опыты показали, что один животный или один растительный белок обладают меньшей биологической ценностью, чем смесь их в оптимальном соотношении.

Поэтому лучше сочетать мясо с гарниром (гречихой или картофелем), хлеб с молоком и т.д.

Проблема повышения  биологической ценности продуктов  питания издавна является предметом серьезных научных исследований. В аминокислотном балансе человека за счет преобладания в рационе продуктов растительного происхождения намечается дефицит трех аминокислот: лизина, треонина и метионина. Повышение биологической ценности продуктов питания может быть осуществлено путем добавления химических препаратов (например, концентратов или чистых препаратов лизина) и натуральных продуктов, богатых белком вообще и лизином, в частности. Применение натуральных продуктов представляет несомненные преимущества перед обогащением продуктов химическими препаратами, поскольку во всех натуральных продуктах белки, витамины и минеральные вещества находятся в естественных соотношениях и в виде природных соединений. Среди различных натуральных продуктов особого внимания ввиду высокого содержания лизина заслуживают молочные (цельное молоко, сухое обезжиренное и цельное), творог, молочные сыворотки (творожная, подсырная) в нативном, а также концентрированном и высушенном виде.

3.4 Изменения  жиров пищевых продуктов

Эта группа высокоэнергетических органических веществ является основной составной частью товарных жировых продуктов. Доля липидов в растительных маслах составляет практически 100 %, а в маргарине и сливочном масле (60—82)%. Кроме этого, липиды в качестве компонентов входят во многие виды пищевого сырья, а также в кулинарные изделия.

Наличие липидов в  первую очередь определяет высокую  энергетическую ценность (калорийность) отдельных продуктов питания, чрезмерное потребление которых приводит к избыточной массе тела. Вместе с тем многие изделия, содержащие много липидов, портятся, так как жиры легко подвергаются окислению, или прогорканию.

Липиды — природные  биологически активные соединения и  их синтетические аналоги, структурные  компоненты которых построены из остатков высокомолекулярных жирных кислот, спиртов, альдегидов, полиолов (главным образом, глицерин и диолы). Эти функциональные группы соединены между собой сложноэфирной, простой эфирной, амидной, фосфоэфирной, гликозидной и другими связями.

Все липиды нерастворимы в воде (гидрофобны) и хорошо растворяются в органических растворителях (бензин, диэтиловый эфир, хлороформ и др.).

К липидам относятся  триацилглицерины, или собственно жиры (простые липиды), а также сложные  липиды. Наиболее важная и распространенная группа сложных липидов — фосфолипиды. Молекула их построена из остатков спиртов, высокомолекулярных жирных кислот, фосфорной кислоты, азотистых оснований. Фосфолипиды — обязательный компонент клеток, вместе с белками и углеводами они участвуют в построении мембран клеток и субклеточных структур, выполняя роль своеобразного каркаса. Фосфолипиды — хорошие эмульгаторы, применяются в хлебопекарной и кондитерской промышленности, в маргариновом производстве.

В состав сложных липидов  могут входить гликолипиды, содержащие в качестве структурных компонентов углеводные фрагменты (остатки глюкозы, галактозы и т.д.). Липиды могут образовывать комплексы с белками — липопротеины.

При выделении липидов  из масличного сырья в масло переходит большая группа сопутствующих им жирорастворимых веществ: стероиды, пигменты, жирорастворимые витамины.

Липиды являются источниками  энергии. При окислении в организме человека 1 г жира выделяется 9 ккал, причем это сопровождается образованием большого количества воды: при полном распаде (окислении) из 100 г жира выделяется 107 г эндогенной воды.

Липиды выполняют структурно-пластическую функцию как компонент клеточных  и внутриклеточных мембран всех тканей. Мембранные структуры клеток, образованные двумя слоями фосфолипидов и белковой прослойкой, содержат ферменты, при участии которых обеспечивается упорядоченность потоков продуктов обмена в клетки и из них.

В организме человека и животных жир находится в двух видах: структурный (протоплазматический) и резервный. Структурный жир входит в состав клеточных структур. Резервный накапливается в жировых депо (подкожный жировой слой, околопочечный жир, в брюшной полости).

Жиры являются растворителями витаминов  A, D, Е, К и способствуют их усвоению.

В состав жиров входят насыщенные и ненасыщенные жирные кислоты. Насыщенные жирные кислоты масляная, пальмитиновая, стеариновая используются организмом в целом как энергетический материал. Больше всего их содержится в животных жирах и они могут синтезироваться в организме из углеводов (или белков).

Ненасыщенные жирные кислоты делятся на моно- и полиненасыщенные. Наиболее распространенной мононенасыщенной жирной кислотой является олеиновая, ее также много в животных жирах. Особое значение для организма человека имеют полиненасыщенные жирные кислоты (ПНЖК) — линолевая, линоленовая и   арахидоновая. Наиболее ценная из них линолевая, при постоянном ее недостатке организм погибает.

Полиненасыщенные жирные кислоты  иначе называют витамином F (от англ, «fat» — жир), так как они практически не синтезируются в организме и должны поступать с пищей. Полиненасыщенные жирные кислоты содержатся в растительных жирах.

Важнейшими источниками растительных жиров являются растительные масла - 99,9 % жира, орехи - (53—65) %, овсяная крупа - 6,9 %. Источники животных жиров — свиной шпик - (90—92) %, сливочное масло - (72—82) %, жирная свинина - 49 %, сметана - 30 %, сыры – (15-30)%.

Во многих пищевых продуктах  содержится определенное количество жироподобных веществ — стеринов, наиболее важен из них холестерин. Холестерин является нормальным компонентом большинства клеток здорового организма: входит в состав оболочек и других частей клеток и тканей организма, используется для образования ряда высокоактивных веществ, в том числе желчных кислот, половых гормонов, гормонов надпочечников. Особенно много холестерина в тканях головного мозга (2 %). Суточная потребность в холестерине составляет 0,5 г. Из них 20% поступает с пищей, 80% синтезируется нашим организмом.

Однако холестерин не относится к незаменимым веществам пищи, поскольку он легко синтезируется в организме из продуктов окисления углеводов и жиров. Таким образом, содержание холестерина в тканях зависит не только от количества его в пище, но и от интенсивности синтеза в организме. У здорового взрослого человека количество холестерина, поступающего с пищей и синтезирующегося, с одной стороны, и холестерина, распадающегося и удаляемого из организма — с другой, уравновешено.

В крови, желчи холестерин удерживается в виде коллоидного раствора благодаря связыванию с фосфатидами, ненасыщенными жирными кислотами, белками. При нарушении обмена этих веществ или их недостатке холестерин выпадает в виде мелких кристаллов, оседающих на стенках кровеносных сосудов, в желчных путях, что обусловливает нарушение их функций, способствует появлению атеросклеротических бляшек в сосудах, образованию желчного камня. Наиболее богаты холестерином яйца, сливочное масло, сыр, мясо,  сердце, печень.

Для глицеридов, составляющих основную массу масел и жиров, характерны следующие превращения: окисление, обмен остатков жирных кислот, входящих в их молекулы, гидролиз и др.

Жиры являются составной частью многих кулинарных изделий,  выполняют роль теплопередающей и антиадгезионной среды при тепловой обработке продуктов.

Если жир используется в качестве теплопередающей среды, особенно при жарке продуктов во фритюре, первостепенное значение приобретают такие его показатели, как термостойкость, низкие влажность и вязкость в нагретом состоянии, отсутствие резко выраженных вкуса и запаха. Не следует также использовать для фритюрной жарки высоконепредельные растительные масла, так как пищевая ценность их при продолжительном нагреве существенно снижается.

При свободном доступе  воздуха происходит окисление жиров, которое ускоряется с повышением их температуры. При температурах хранения (от 2 до 25)⁰С в жире происходит автоокисление, при температурах жарки (от 140 до 200)⁰С — термическое окисление.

В начальный период автоокисления  имеет место длительный индукционный период, в течение которого накапливаются свободные радикалы. Однако, как только концентрация их достигнет определенного значения, индукционный период заканчивается и начинается автокаталитическая цепная реакция — процесс быстрого присоединения к радикалам кислорода. Первичными продуктами автокаталитической цепной реакции являются гидроперекиси, склонные к реакциям распада, в результате которых образуются два новых радикала, увеличивающие скорость цепной реакции. При соединении двух радикалов с образованием неактивной молекулы может произойти обрыв цепи автокаталитической цепной реакции.

Если жир нагрет до температуры от (140 до 200)⁰С (жарка продуктов), индукционный период резко сокращается. Присоединение кислорода к углеводородным радикалам жирных кислот происходит более беспорядочно, минуя некоторые стадии, имеющие место при автоокислении. Некоторые продукты окислении жиров (гидроперекиси, эпоксиды, альдегиды и др.), относительно устойчивые при температурах автоокисления, не могут длительно существовать при высоких температурах термического окисления и распадаются по мере образования. В результате их распада образуется многочисленная группа новых реакционноспособных веществ, увеличивающих возможность вторичных химических реакций в нагретом жире и их многообразие.

      Продукты, образующиеся при авто- и термическом  окислении. можно подразделить на три группы:

• продукты окислительной деструкции жирных кислот, в результате которой образуются вещества с укороченной цепью;
• продукты  изомеризации,  а  также  окисленные  триглицериды,  которые содержат то же количество углеродных атомов, что и исходные триглицериды, но отличаются от последних наличием в углеводородных частях молекул жирных кислот новых функциональных групп, содержащих кислород;
• продукты окисления, содержащие полимеризованные или конденсированные жирные кислоты, в которых могут находиться и новые функциональные группы, содержащие кислород.

 Помимо окислительных  изменений, при любом способе  тепловой обработки в жирах происходят гидролитические процессы, обусловленные воздействием на жир воды и высокой температуры.

В присутствии воды гидролиз жира протекает в три стадии. На первой стадии от молекулы триглицерида отщепляется одна молекула жирной кислоты с образованием диглицерида. Затем от диглицерида отщепляется вторая молекула жирной кислоты с образованием моноглицерида. И наконец, в результате отделения от моноглицерида последней молекулы жирной кислоты образуется свободный глицерин. Ди- и моноглицериды, образующиеся на промежуточных стадиях, способствуют ускорению гидролиза. При полном гидролитическом расщеплении молекулы триглицерида образуется одна молекула глицерина и три молекулы свободных жирных кислот. 

 Преобладание в  жире гидролитического или окислительного процесса зависит от интенсивности воздействия на него температуры, кислорода воздуха и воды, а также продолжительности нагревании и присутствия веществ, ускоряющих или замедляющих эти процессы.

Изменения жиров  при варке

Содержащийся в продуктах  жир в процессе варки плавится и переходит в жидкость. Количество поступающего в варочную среду жира зависит от его содержания и характера отложения в продукте, продолжительности варки, величины кусков.

Основная масса извлеченного жира (90—95) % собирается на поверхности бульона, и лишь небольшая часть (3,5 – 10) %  распределяется по всему объему бульона в виде мельчайших жировых капелек (эмульгирует). Что придает бульону мутность.

 Количество жира, эмульгированного  при варке, увеличивается с возрастанием интенсивности кипения и количества жидкости по отношению к продукту. При совместном воздействии этих факторов количество эмульгированного жира может увеличиться в несколько раз. Так, при изменении соотношения между количеством воды и костей с (3 : 1) до (8 : 1)  при слабом кипении количество эмульгированного жира возрастает почти вдвое, а при сильном кипении — более чем в 5 раз.

О частичном гидролитическом расщеплении жира при варке свидетельствует возрастание его кислотного числа. При температуре варки (около 100⁰С) вода и жир практически взаимно нерастворимы, поэтому гидролиз протекает на поверхности раздела жировой и водной фаз. При эмульгировании  увеличивается поверхность соприкосновения жира с водой, что способствует его гидролизу. Наличие в варочной среде поваренной соли и продуктов, содержащих кислоты, усиливает гидролиз жира. Однако полного расщепления жиров при варке не происходит, и поэтому в варочной среде наряду со свободными жирными кислотами и глицерином всегда присутствуют моно- и диглицериды.

Образующиеся в результате гидролиза высокомолекулярные жирные кислоты придают бульону неприятный салистый привкус. Чем больше эмульгирует и гидролизуется жира, тем ниже качество бульона.

Изменения жиров  при жарке

Из всех способов жарки  наиболее распространенными являются два: с небольшим количеством жира и в большом количестве жира (во фритюре). Жарка во фритюре может быть непрерывной (отношение жира и продукта (20:1)) и  периодической  (отношение жира и продукта от (4:1) до (6:1)).

Несмотря на значительную аэрацию  и действие высоких температур (140 — 200) ⁰С, глубоких окислительных изменений в жире не наблюдается из-за небольшой продолжительности нагревания.

        При жарке с небольшим количеством  жира, нагреваемого в виде тонкого слоя, возможен его перегрев. Даже при кратковременном перегреве (температура свыше 200⁰ С) может произойти термическое разложение жира с выделением дыма (пиролиз). Температура, при которой начинается выделение дыма из жира, называется температурой или точкой дымообразования. Различные жиры при одинаковых условиях нагревания имеют разную температуру дымообразования (⁰С): свиной жир — 221, хлопковое масло — 223, пищевой саломас — 230.