БЕЛКИ МОЛОКА. В молоке содержатся полноценные, легко усвояемые белки. Из наиболее важных следует указать казеин, лактоальбумин и лактоглоулин. Казеина в больке больше других – 2,5-3%. Это сложный белок, обладающий кислой реакцией. В молоке казеин содержится в виде соли казеина. При повышении кислотности в результате скисания молока или добавления кислот, кальций отщепляется. При этом молоко свертывается и образует студень (простоквашу). При нагревании студень уплотняется, сворачивается (творог). Изменения происходят и с другими белками. Так при нагревании выше 60° происходит денатурация альбулина, который свертывается и выпадает в виде хлопьев на дне и стенках посуды. Денатурацией белков обусловлено и образование пенки при кипячении молока. Образующаяся пенка состоит из денатурированного белка альбумина, свободного казеина, кальция, жира и др. веществ.
БЕЛКИ ЯИЦ. Пищевая ценность составных частей куриного яйца не одинакова. Несмотря на название, в белке яйца содержится белков меньше, чем в желтке. Из важнейших белков яйца, следует отметить: овоальбумин, овоглобулин, кональбумин, вителлии, овомукоид и др.
Белок вителлин имеет большое значение в кулинарии. Он обладает способностью эмульгировать жир. Поэтому желток яйца (поскольку вителлин содержится именно в желтке) используют при получении соуса майонез.
При нагревании белки яиц денатурируют, а затем свертываются. Свертывание белков яиц начинается при 50-55°, при 75° весь белок превращается в студнеобразную массу (яйцо всмятку), которая при дальнейшем нагревании становится более плотной и при 80° уже хорошо сохраняет свою форму (яйцо в мешочек). Чистый желток начинает загустевать только при 70°.
В яйце содержатся белки, являющиеся одновременно антиферментами. Таким белком является белок овомукоид. При тепловой обработке биологическая активность этого антифермента прекращается. Овомукоид тормозит действие трижина – фермента, способствующего расщеплению белков. Поэтому сырые яйца сами усваиваются трудно и тормозят усвоение других белковых продуктов. В этом отношении большой пищевой ценностью обладают яйца всмятку. Следует помнить, что чрезмерное нагревание яиц приводит к уплотнению белковых гелей и затрудняет их усвоение организмом. Поэтому яйца, сваренные вкрутую, следует использовать только для украшения блюд.
БЕЛКИ ОВОЩЕЙ. Белков в овощах мало. Они содержатся в протоплазме и ядрах клеток, в клеточном соке. При тепловой обработке белки протоплазмы свертываются, клеточный сок вытекает. Свернувшиеся белки протоплазмы и клеточного сока образуют на поверхности овощных отваров пену (например, при варке картофеля).
БЕЛКИ ЗЕРНОБОБОВЫХ И МУЧНЫХ ПРОДУКТОВ. Большая часть белков зернобобовых относится к глобулинам и незначительная – к альбуминам. Особенно богаты белками бобовые (20-30%). Основную массу белков большинство круп составляют глобулины, проламины, глютелины. альбумины содержатся только в гречневой крупе.
Белки в крупах, бобовых и макаронных изделиях находятся в состоянии сухих гелей. При замесе теста и замачивании круп белки набухают. При дальнейшей тепловой обработке, когда белки находятся в процессе денатурации и набухшие гели уплотняются, выпрессовывается влага, которая в окружающую среду не выделяется, а поглощается крахмалом. При пассеровании муки также происходит частичная денатурация белков, в результате чего они теряют способность к набуханию.
Изменение углеводов
Углеводы содержатся в продуктах растительного происхождения в виде: сахара, крахмала и клетчатки.
Изменение сахаров. Сахара содержатся в продуктах растительного происхождения таких, как овощи, фрукты, мучные продукты. Сахар подвергается двум видам изменений: гидролизу и карамелизации.
Гидролиз бывает кислотный и ферментативный. Кислотный гидролиз наблюдается при нагревании сахара с водой в присутствии кислоты. При этом сахар разлагается на фруктозу и глюкозу и сладость отваров значительно повышается. Наблюдается кислотный гидролиз сахарозы при варке киселей, компотов, варенья и т.д. Ферментативный гидролиз наблюдается при брожении теста. Под действием ферментов дрожжей сахара превращаются в спирт и углекислый газ. Образуется также молочная кислота. углекислый газ разрыхляет тесто, а молочная кислота препятствует развитию гнилостных процессов и способствует набуханию клейковины.
Карамелизация – это глубокий распад сахаров с образование темно окрашенных продуктов типа кармелан (коричневое, растворимое в воде вещество) и кармелен (черное, нерастворимое в воде вещество).
Карамелизация наблюдается при сухом нагреве сахаров и начинается при температуре выше 160°. Смесь продуктов карамелизации сахаров известно в кулинарии под названием «жженка». Образование румяной корочки при жарке овощей, при выпечке хлебобулочных изделий, при запекании блюд обязано явлению карамелизации.
Изменение крахмала. Крахмал содержится в продуктах в виде мельчайших крахмальных зерен. Крахмальное зерно – сложное биологическое образование, состоящее в основном из двух углеводных компонентов: амилозы и амилопектина.
При кулинарной обработке крахмал, как и сахар, подвергается нескольким видам изменений, а именно: гидролизу (ферментативному и кислотному), декстринизации и клейстеризации.
Ферментативный гидролиз наблюдается при варке картофеля, в тесте при его замешивании и выпечке изделий. Под действием фермента амилазы, содержащегося в сыром картофеле и муке, крахмал превращается в сахар.
Кислотный гидролиз происходит при варке киселей, соусов. При длительной варке соусов, например, в декстрины и сахар превращается до 25% крахмала, содержащегося в муке. Это существенно влияет на вкус соуса, его консистенцию и внешний вид.
Декстринизация крахмала происходит при сухом нагреве крахмала при температуре 110° и выше. Это явление наблюдается при жарке картофеля, панированных изделий, при выпечке кондитерских изделий, при запекании крупяных изделий и т.д. Образующиеся декстрины придают изделию характерную румяную корочку. Следовательно, образование румяной корочки на продуктах при их жарке и запекании обязано двум явлениям - карамелизации сахаров и декстринизации крахмала.
Клейстеризация наблюдается при нагревании крахмала в присутствии воды. Это глубокое физико-химическое явление, следствием которого является разрушение структуры крахмальных зерен.
Процесс клейстеризации состоит их двух стадий. В первой стадии крахмальные зерна набухают, но еще не теряют своей формы. Во второй стадии они набухают значительно и превращаются в пузырьки. Оболочка пузырьков состоит из амилопектина, а внутри находится раствор амилозы. Благодаря тому, что крахмальные зерна поглощают значительное количество воды, растворы становятся вязкими.
Первая стадия клейстеризации происходит при нагревании крахмала с малым количеством воды до 100°.
Вторая стадия происходит при нагревании крахмала с большим количеством воды. При длительном нагревании таких растворов крахмальные зерная набухают, увеличиваются в объеме в несколько раз и оболочка пузырьков лопается. При этом часть содержимого пузырьков (амилоза) вытекает и вязкость раствора резко снижается. Это следует учитывать при варке киселей, соусов. Кисель после закипания надо сразу же снимать с огня, иначе он разжижается.
При хранении крахмальных студней наблюдается их старение (синерезис), в результате чего отделяется часть воды. Это наблюдается при хранении киселей, каш, макаронных изделий. При повторном нагревании изделия частично восстанавливают свои первоначальные свойства. При хранении изделий в горячем состоянии старение крахмальных студней задерживается.
Углеводы клеточных стенок. Главная задача при тепловой обработке продуктов растительного происхождения – их размягчение. Главная причина размягчения растительных продуктов – глубокие изменения углеводов клеточных стенок. Основной углевод клеточных стенок – клетчатка. Отдельные клетки соединены между собой прослойками протопектина. Протопектин нерастворим в воде. Он придает овощам, фруктам и другим изделиям жесткость. При тепловой обработке нерастворимый протопектин переходит в растворимый пектин. Продукты от этого размягчаются, но форму свою хорошо сохраняют.
Изменение жиров
При определении характера изменения жиров следует различать следующие изменения: при варке и припускании, при жарке основным способом и изменение фритюрных жиров.
Изменение жиров при варке. Из продуктов, которые подвергают варке (рыба, мясо) в воду переходит жир. В зависимости от вида продукта его переходит от 3% (осетровая рыба) до 40-50% (треска, судак, мясные кости). Жир всплывает на поверхность бульона. Некоторая часть всплывшего жира в процессе тепловой обработки эмульгирует, т.е. распадается на мельчайшие жировые шарики. Вообще-то процесс эмульгирования не ведет к отрицательному изменению свойств жира. Наоборот, эмульгированный жир хорошо усваивается организмом. Но при варке этот процесс нежелательный, т.к. под действием кислот и солей эмульгированный жир легко гидролизуется, расщепляясь на глицерин и жирные кислоты. Жирные кислоты с ионами натрия, калия (содержащихся в воде), образуют соли (мыла). Этот процесс иногда называют омылением. Продукты гидролиза (мыла) придают бульонам неприятный вкус и запах, мутность. Чтобы уменьшить это явление следует снимать с поверхности бульонов лишний жир и не допускать бурного кипения (т.к. бурное кипение ускоряет процесс гидролиза).
Изменение жиров при жарении основным способом. Часть жира при жаренье теряется в результате разбрызгивания. Эта потеря называется угаром. Количество потерь зависит от вида жира и от влажности продукта. Чем больше в жире влаги, тем больше он разбрызгивается. К таким жирам относятся: маргарин, сливочное масло. Хорошими в этом отношении являются так называемые кухонные жиры, свиное топленое сало, говяжий жир и др.
Чем больше в жире влаги, тем меньше поглощается жира. Объясняется это следующим: при нагревании сырых продуктов из них выделяется влага. Попадая на сковороду или противень она испаряется и как бы отталкивает жир от продукта. При жарке вареных овощей, при разогревании каш, макаронных изделий влага не испаряется, т.к. она в этих продуктах находится в связанном состоянии (поглощена клейстеризованным крахмалом) и ничто не препятствует поглощению жира продуктом. Поэтому если сырой картофель поглощает при обжаривании до 5,3% жира от веса, то вареный – до 7,6%.
Поглощенный продуктом жир изменяется мало. Но вот оставшийся на сковороде жир подвергается значительным изменениям. Особенно изменяются растительные жиры. В них содержатся очень ценные в физиологическом отношении жирные кислоты: олеиновая, линолевая, линоленовая. Эти же кислоты делают жиры неустойчивыми при тепловой обработке. Значительным изменениям подвергается и сливочное масло.
В основном изменение жиров при жарении заключается в окислении их с образованием окислов и перекисей – веществ, обладающих неприятным вкусом и запахом, раздражающим слизистые оболочки носа и глаз.
Изменение фритюрных жиров. Особенно заметно изменяются жиры при жаренье продуктов во фритюре, т.к. жир подвергается неоднократному и длительному нагреванию. Кроме того, жир загрязняется частичками продуктов, которые сгорая в жире, образуют вещества, ускоряющие разложение жира.
При жарении во фритюре также происходит окисление жира, причем еще в большей степени, чем при жарении основным способом. Кроме всего, наука доказывает, что в процессе длительного нагревания, в жире накапливаются так называемые концерогенные вещества (ракообразующие, опухолеродные). Изменяется также вязкость жира и его цвет. Чтобы уменьшить все вышесказанные изменения, надо соблюдать следующие правила:
1. Нельзя нагревать жир выше 170-175°. С этой целью следует применять фритюрницы с так называемой «холодной зоной». В них жир, расположенный выше нагревательных элементов, быстро нагревается, а расположенный ниже – нагревается очень медленно и на дне образуется «холодна зона». Кусочки продуктов, попадая в нее, не сгорают.
2. Для жаренья во фритюре надо использовать специальные жиры – фритюрный или комбижир. Растительные жиры (особенно нерафинированные) использовать нельзя. Количество жира должно быть в 6-10 раз больше, чем одновременно загружаемого продукта.
3. В процессе работы фритюрный жир надо периодически фильтровать и не допускать уменьшения его количества больше, чем на 50%.
4. Необходимо периодически жир подвергать лабораторному исследованию.
5. В школьных столовых, в столовых, пирожки, жареные во фритюре, реализовать нельзя.
Изменение витаминов
Витамины делятся на две группы: водорастворимые и жирорастворимые.
К жирорастворимым относятся витамины A, D, E, K. Жирорастворимыми витаминами в основном богаты продукты животного происхождения, такие как печень, сливочное масло, желтки яиц, рыбий жир. Некоторые из них (А и К) содержатся также и в растительных продуктах. Так, в моркови содержится вещество каротин (провитамин А), который в организме человека, а также при тепловой обработке в присутствии жира превращается в витамин А. Витамин К содержится в зеленых частях растений.
Все жирорастворимые устойчивы при тепловой обработке. Их теряется не более 20%. Разрушаются они только в щелочной среде и под влияние ультрафиолетовых лучей солнца.
К водорастворимым витаминам относятся витамины группы В (В1, В2, РР, В6, Н, В12, В15) и витамин С. Эти витамины в процессе варки переходят в воду и если отвар не используется, то потери из значительны (до 20%). Все эти витамины устойчивы при тепловой обработке в кислой среде и разрушаются в щелочной. Разрушаются они также под действием ультрафиолетовых лучей солнца. Витамины группы В содержатся во многих продуктах питания, поэтому недостатка в них организм обычно не испытывает.
Витамин С содержится в основном в продуктах растительного происхождения (овощах, фруктах). Он менее устойчив, чем другие витамины. витамин С часто называют аскорбиновой кислотой. Аскорбиновая кислота окисляется в щелочной среде и сохраняется в кислой. Поэтому для сохранения витамина С надо поддерживать кислую реакцию.
1. Окисление витамина С происходит даже в кислой среде, если в ней присутствуют катализаторы. Катализаторами могут быть соли тяжелый металлов (железа, меди), ферменты. Поэтому при обработке овощей надо всячески избегать их соприкосновения с железом, медью. Особенно нежелательно протирание их через металлические сита, пропускание через мясорубку.
2. Чтобы разрушить ферменты, надо овощи сразу же после обработки погружать в горячую воду.
3. При замораживании и хранении овощей витаминная активность их снижается, но гораздо меньше, чем при оттаивании овощей. Поэтому замороженные овощи следует погружать в воду или бульон без оттаивания.
4. Так как разрушение витамина С происходит путем окисления его кислородом, то следует предохранять продукты от действия кислорода, а именно:
· Не хранить квашеные овощи без рассола;
· Посуду для варки пищи подбирать по объему порций, чтобы она была заполнена полностью;
· Варить пищу в закрытой посуде;
· Закладывать овощи в котел в такой последовательности, чтобы они одновременно доходили до готовности и не подвергались тепловой обработке излишне, т.к. окислительные процессы тем активнее, чем выше температура;
· Избегать доливание пищи сырой водой, т.к. в сырой воде содержится кислород, а в хлорированной воде еще и хлор, являющийся еще более сильным окислителем;
· Оставлять слой жира на поверхности первых блюд и соусов, т.к. жир предохраняет витамин С от окисления;
· Не варить пищу дольше, чем надо и не хранить ее долго горячей, т.к. при хранении горячей пищи витамин С разрушается еще больше, чем при тепловой обработке.
5. При жаренье витамин С разрушается меньше, т.к. жир предохраняет его от окисления.
6. Мука, крупа и другие крахмалсодержащие продукты задерживают окисление витамина С. Поэтому мучная пассеровка является хорошим стабилизатором витамина С.
7. Так как витамин С водорастворимый, то значительная часть его переходит в воду. При хранении овощей в воде и в отвар при варке овощей. Следовательно, нужно избегать хранения овощей в воде очищенными. Для предохранения их от увядания лучше всего их накрываться влажной чистой тканью, смоченной водой.