Шпаргалка по "Технология продуктов питания"

Комбинированные способы тепловой кулинарной обработки  продуктов

Каждому способу  тепловой кулинарной обработки продуктов  присущи те или иные недостатки, снижающие качество готовой продукции и повышающие затраты на приготовление пищи. В связи с этим получают распространение комбинированные способы тепловой обработки, в которых поверхностный нагрев сочетается с объемным, СВЧ-нагрев с ИК-нагревом. Так, в последние годы СВЧ-аппараты выпускают в комбинации с инфракрасным нагревом, что делает их весьма эффективными для приготовления блюд широкого ассортимента.

7. Изменения белков при кулинарной обработке: гидратация, дегидратация, денатурация, деструкция 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 молекулы воды, строго ориентируя их на поверхности. В изоэлектрической точке (когда  заряд белковой молекулы близок к  нулю) способность белка адсорбировать  воду наименьшая.

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 всего вызывает нагревание.

Денатурация сопровождается изменениями важнейших свойств  белка: потерей индивидуальных свойств (например, изменение окраскимяса  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).

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.

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.).

8. Изменения жиров  при кулинарной обработке: изменения  жиров при варке, при жаренье  с небольшим количеством жира  и во фритюре. Требования к  фритюрному жиру.

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

До 95 % жира, извлекаемого из продукта, локализуется на поверхности бульона и лишь небольшая часть (3,5... 10 %) распределяется по всему объему бульона в виде мелких жировых капель (эмульгированный жир).

Эмульгированный жир ухудшает органолептические  показатели качества бульона, он теряет прозрачность, появляется салистый привкус. На практике для уменьшения нежелательных физико-химических изменений липидов при варке пищевых продуктов применяют тихое кипение жидкости и периодическое удаление жира с ее поверхности.

Жарку продуктов с добавлением жира проводят одним из двух способов: с небольшим количеством жира (около 8 % к массе продукта) и во фритюре, когда продукт полностью погружается в жир; оптимальное соотношение жира и продукта в этом случае 4 : 1.

При жарке продуктов  первым способом происходит плавление жира, впитывание его продуктом, гидролиз, окисление липидов с образованием пероксидов, гидропероксидов, оксикислот, пиролиз (дымообразование) до летучих низкомолекулярных продуктов, в том числе аккролеина — альдегида, выделяющегося и результате пирогенетического разложения глицерина

При жарке продуктов в  небольшом количестве жира иногда используют жиры, содержащие около 20 % влаги (маргарин, сливочное масло), в этом случае продукт плохо впитывает жир, так как он сильно разбрызгивается вследствие испарения содержащейся в нем влаги.

Чем больше удельная поверхность  продукта (т. е. чем выше степень его  измельчения), тем больше он поглощает  жира.

Продолжительность жарки продуктов во фритюре небольшая. Например, при температуре фритюра 180 "С порционные куски рыбы и картофель брусочками жарят около 5 мин, пирожки, пончики, чебуреки — 6 мин. Готовность обжариваемого продукта оценивают по образованию на его поверхности специфической окрашенной корочки. Таким образом, на глубину физико-химических изменений жира оказывает влияние не столько процесс жарки продуктов, сколько продолжительность использования фритюра (2...3 смены и более).

Еще один фактор, влияющий на течение физико-химических процессов в липидах, — температура фритюрного жира. Так, при температуре 200 °С гидролиз жира протекает в 2,5 раза быстрее, чем при 180 °С. При этом заметно ускоряются процессы полимеризации глицеридов и жирных кислот. Перегрев фритюрного жира возможен по двум причинам: в связи с местным перегревом его вблизи нагревательных элементов жарочного аппарата (фри-тюрницы), а также в период холостого нагрева, когда обжаренный продукт из жира извлечен, а новая партия продукта в жир еще не заложена.

Важный фактор сохранения качества фритюрных жиров  в период жарки — степень контакта жира с кислородом воздуха, без доступа которого даже длительное нагревание при 180...200 °С не вызывает заметных окислительных изменений жира. Увеличению контакта с воздухом способствуют нагревание жира тонким слоем, жарка продуктов пористой структуры, интенсивное вспенивание и перемешивание жира.

Для увеличения срока службы фритюрного жира следует  соблюдать следующие основные технологические требования: выдерживание необходимого температурного режима (никогда не следует нагревать жир выше 190 °С); сокращение холостого нагрева; периодическое удаление мелких частиц, попадающих в жир из обжариваемого продукта; тщательная очистка жарочных ванн от нагара в конце рабочего дня с последующим полным удалением моющих средств путем ополаскивания (нагар усиливает потемнение жира, а моющие средства — его гидролиз).

При жарке биологическая  эффективность жира снижается вследствие уменьшения содержания в нем жирорастворимых витаминов, незаменимых жирных кислот, фосфатидов и других биологически активных веществ, а также в результате образования в них неусвояемых компонентов и токсических веществ.

При длительном использовании  для фритюрной жарки жир приобретает  темную окраску и одновременно жгуче-горький  вкус. Кроме того, у него появляется едкий запах горелого.

9. Изменения сахаров  при кулинарной обработке: гидролиз  дисахаридов, карамелизация, меланоидинообразование. Строение крахмального ядра. Изменения  крахмала в результате набухания,  клейстеризации, тепловой и ферментной  деструкции, ретроградации. Модификация  крахмала.

В процессе технологической  обработки пищевых продуктов сахара могут подвергаться кислотному и ферментативному гидролизу, а также глубоким изменениям, связанным с образованием окрашенных веществ (карамелей и меланоидинов).

Гидролиз дисахаридов. При нагревании дисахариды под действием кислот или в присутствии ферментов распадаются на составляющие их моносахариды. При этом ион водорода кислоты действует как катализатор. Полученная смесь глюкозы и фруктозы вращает плоскость поляризации не вправо, как сахароза, а влево. Такое преобразование правовращающей сахарозы в левовращающую смесь моносахаридов называется инверсией, а эквимолекулярная смесь глюкозы и фруктозы — инвертным сахаром. Последний имеет более сладкий вкус, чем сахароза. Инвертный сахар образуется, например, при варке киселей, компотов, запекании яблок с сахаром.

Степень инверсии сахарозы зависит от продолжительности тепловой обработки, а также вида и концентрации содержащейся в продукте кислоты. Наибольшей инверсионной способностью обладает щавелевая кислота, в 10 раз меньшей, чем щавелевая, — лимонная, в 15 — яблочная, в 17 — молочная, в 35 — янтарная и в 45 раз меньшей — уксусная кислота.

Если готовить сахарные сиропы высокой концентрации (для помад) в присутствии кислоты или фермента инвертазы, то из сахарозы образуются не только глюкоза и фруктоза, но и продукты их преобразования. В сиропе при получении инвертного сахара в присутствии фермента инвертазы обнаруживаются соединения фруктозы с сахарозой (кестоза), которые предохраняют сироп от засахаривания. Сироп, полученный в результате кислотного гидролиза сахарозы, засахаривается быстрее, чем сироп, приготовленный с инвертазой.

Карамелизация. Нагревание Сахаров при температурах, превышающих 100 °С, в слабокислой и нейтральной средах приводит к образованию сложной смеси продуктов, свойства и состав которой изменяются в зависимости от степени воздействия среды, вида и концентрации сахара, условий нагревания и т. д.

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 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 (кислота фосфорная, кремневая  др., минеральные элементы и т. д.). Крахмальное зерно имеет слоистое строение.

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 80°С крахмальные зерна поглощают большое количество воды, увеличиваются в объеме в несколько раз, теряют кристаллическое строение, а следовательно, анизотропность. Крахмальная суспензия превращается в клейстер. Процесс его образования называется клейстеризацией.  Температура клейстеризации разных видов крахмала неодинакова. Так, клейстеризация картофельного крахмала наступает при 55-65°С, пшеничного при 60-80, кукурузного при 60-71, рисового при 70-80°С.

• 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 хранится на мармитах с температурой 70 - 80°С, имеют хорошие органолептические показатели в течение 4 ч.

модифицированным  крахмалом называются «пищевые крахмалы, у которых одна или более начальных характеристик изменены путём обработки в соответствии с практикой производства пищевых продуктов в одном из физических, химических, биохимических или комбинированных процессов». Да, безусловно, для производства модифицированного и обычного крахмала могут быть использованы генномодифицированные кукуруза или картофель, однако сам крахмал и его модификации могут содержать только следы, отдельные фрагменты измененной ДНК. В самом крахмале, даже полученном из генномодифицированного сырья, не остается значимых частиц ГМО.