Тепловая обработка пищевых продуктов
Изменение пищевых продуктов при тепловой обработке
Белки
При температуре 70 С происходит коагуляция (свертывание) белков. Они теряют способность удерживать воду (набухать), т.е. из гидрофильных становятся гидрофобными, при этом уменьшается масса мяса, рыбы и птицы. Частично разрушается третичная и вторичная структура белковых молекул, часть белков превращается в полипептидные цепочки, что способствует лучшему их расщеплению протеазами желудочно-кишечного тракта.
Белки, находящиеся в продуктах в виде раствора, при варке свертываются хлопьями и образуют пену на поверхности бульона. Коллаген и эластин соединительной ткани превращаются в глютин (желатин). Общие потери белка при тепловой обработке составляют от 2 до 7%.
Превышение температуры и времени обработки способствует уплотнению мышечных волокон и ухудшению консистенции изделий, особенно приготовленных из печени, сердца и морепродуктов. При сильном нагреве на поверхности продукта происходит деструкция крахмала, и идут реакции между сахарами и аминокислотами с образованием меланоидов, которые придают корочке темный цвет, специфический аромат и вкус.
Мясопродукты при варке и жаренье в результате уплотнения белков, плавления жира и перехода в окружающую среду влаги и растворимых веществ теряют до 30-40% массы. Наименьшие потери свойственны панированным изделиям из котлетной массы, так как выпрессованная белками влага удерживается наполнителем (хлебом), а слой панировки препятствует ее испарению с обжариваемой поверхности.
Жиры
При нагреве жир из продуктов вытапливается. Пищевая ценность его снижается из-за распада жирных кислот. Так, потери линолевой и арахидоновой кислот составляют 20-40%. При варке до 40% жира переходит в бульон, часть его эмульгирует и окисляется. Под действием содержащихся в бульоне кислот и солей эмульгированный жир легко разлагается на глицерин и жирные кислоты, которые делают бульон мутным, придают ему неприятный вкус и запах. В связи с этим варить бульон следует при умеренном кипении, а скапливающийся на поверхности жир надо периодически удалять.
Глубокие изменения жира происходят при жаренье. Если температура сковороды превышает 180 С, то жир распадается с образованием дыма, при этом резко ухудшаются вкусовые качества продуктов. Жарить продукты следует при температуре на 5-10 С ниже температуры дымообразования.
При жаренье основным способом жир теряется за счет его разбрызгивания. Это связано с бурным испарением воды при нагревании жира более 100 С. Потери жира при разбрызгивании называются угаром, и они значительные у жиров, в состав которых входит много воды (маргарин), а также при жаренье увлажненных продуктов (сырой картофель, мясо и др.). Общие потери жира меньше у панировочных изделий.
Самые значительные химические изменения жиров наблюдаются при жаренье во фритюре. В результате гидролиза, окисления и полимеризации накапливаются вредные соединения, придающие жиру неприятный запах и прогорклый вкус. Токсические продукты термического окисления жиров (альдегиды и кетоны) адсорбируются на поверхности обжариваемых изделий. Кроме того, жир загрязняется частицами попадающего в него продукта.
Для предупреждения нежелательных изменений жира используют фритюрницы, в нижней части которых имеется так называемая холодная зона, где температура жира значительно ниже, и попадающие туда частицы продукта не сгорают. Для предохранения фритюра от порчи используют ряд технологических приемов: фритюр периодически процеживают, руки и инвентарь смазывают растительным маслом, предназначенные для жаренья во фритюре изделия не панируют в сухарях.
Углеводы
При нагревании крахмала с небольшим количеством воды происходит его клейстеризация, которая начинается при температуре 55-60 С и ускоряется с повышением температуры до 100 С. При тепловой обработке картофеля клейстеризация крахмала происходит за счет влаги, содержащейся в самом картофеле.
При выпечке изделий из теста крахмал клейстеризуется за счет влаги, выделяемой свернувшимися белками клейковины. Аналогичный процесс происходит при варке предварительно набухших в воде бобовых. Крахмал, содержащийся в сухих продуктах (крупах, макаронных изделиях), клейстеризуется при варке за счет поглощения влаги окружающей среды, при этом масса продуктов увеличивается.
Сырой крахмал не усваивается в организме человека, поэтому все крахмалосодержащие продукты употребляют в пищу после тепловой обработке. При нагревании крахмала свыше 110 С без воды крахмал расщепляется до декстринов, которые растворимы в воде. Декстринизация происходит на поверхности выпекаемых изделий при образовании корочки, при пассеровании муки, поджаривании крупы, запекании макаронных изделий.
Сахароза, содержащаяся в плодах и ягодах, при варке под действием кислот расщепляется с образованием глюкозы и фруктозы. При нагревании сахарозы выше 140-160 С она распадается с образованием темноокрашенных веществ. Этот процесс называется карамелизацией, а смесь продуктов карамелизации – жженка – используется для подкраски супов, соусов и кондитерских изделий.
Тепловая обработка способствует переходу протопектина, скрепляющего растительные клетки между собой, в пектин. При этом продукты приобретают нежную консистенцию и лучше усваиваются.
- свойства продуктов: у одних протопектин менее устойчив (картофель, фрукты), у других более устойчив (бобовые, свекла, крупы);
- температура варки: чем она выше, тем быстрее идет превращение протопектина в пектин;
- реакция среды: кислая среда замедляет этот процесс, поэтому при варке супов картофель нельзя закладывать после квашеной капусты или других кислых продуктов, а при замачивании бобовых нельзя допускать их закисания.
Клетчатка – основной структурный компонент стенок растительных клеток – при тепловой обработке изменяется незначительно: она набухает и становится пористее.
Витамины
Жирорастворимые витамины (А, D, E, K) при тепловой обработке сохраняются хорошо. Так, пассерование моркови не снижает ее витаминной ценности, наоборот, растворенный в жирах каротин легче превращается в витамин А. Такая устойчивость каротина позволяет длительное время хранить пассерованные овощи в жирах, хотя при длительном хранении витамины частично разрушаются за счет воздействия на них кислорода воздуха.
Водорастворимые витамины группы В устойчивы при нагревании в кислой среде, а в щелочной и нейтральной среде разрушаются на 20-30%, частично они переходят в отвар. Самые большие потери тиамина и пиридоксина имеют место при комбинированном нагреве (тушении и др.). Высокая сохранность с кратковременной тепловой обработкой и незначительным количеством вытекающего сока. Наиболее устойчив к нагреванию витамин РР.
Сильнее всего при тепловой обработке разрушается витамин С за счет окисления его кислородом воздуха, этому способствуют следующие факторы:
- варка продуктов при открытой крышке;
- закладка продуктов в холодную воду;
- увеличение сроков тепловой обработки и длительное хранение пищи в горячем состоянии на мармите;
- увеличение поверхности контакта продукта с кислородом (измельчение, протирание).
Кислая среда способствует сохранению витамина С. При варке он частично переходит в отвар. При жаренье картофеля во фритюре витамин С разрушается меньше, чем при жаренье основным способом.
Минеральные вещества. Максимальные потери (25-60%) минеральных веществ (калия, натрия, фосфора, железа, меди, цинка и др.) происходят при варке в большом количестве воды за счет перехода их в отвар. Вот почему отвары из экологически чистых овощей используют для приготовления первых блюд и соусов.
Красящие вещества. Хлорофилл зеленых овощей при варке под действием кислот разрушается с образованием буроокрашенных веществ. Антоцианы сливы, вишни, черной смородины, а также каротин моркови и томатов устойчивы к тепловой обработке. Пигменты свеклы приобретают бурый цвет, поэтому для сохранения ее яркого цвета создают, кислую среду и повышенную концентрацию отвара. Мясо меняет окраску с ярко-розовой на серую вследствие изменения гемоглобина.
Максимальные потери пищевых веществ наблюдается при варке основным способом по сравнению с другими видами тепловой обработки продуктов. Усложнение технологии (измельчение, протирание сырых и отварных продуктов, тушение) также способствует потери питательных веществ.
Ответы на популярные вопросы
Как выбрать оптимальную температуру и время тепловой обработки для разных видов мяса, чтобы сохранить их пищевую ценность и вкусовые качества?
Для сохранения пищевой ценности и вкусовых качеств мяса, оптимальная температура и время тепловой обработки зависят от типа мяса и желаемого результата. Для красного мяса (говядина, свинина) рекомендуется жарка при температуре от 145 до 160 °С до достижения внутренней температуры 63-71 °С, в зависимости от степени прожарки. Для белого мяса (курица, индейка) важно достигнуть внутренней температуры не менее 74 °С для обеспечения безопасности. Для морепродуктов достаточно кратковременной обработки до достижения внутренней температуры 63 °С. Важно использовать термометр для мяса для контроля температуры и избегать чрезмерного нагрева, чтобы предотвратить уплотнение мышечных волокон и потерю вкусовых качеств.
Какие существуют способы минимизации потери витаминов при тепловой обработке овощей?
Для минимизации потери витаминов при тепловой обработке овощей можно использовать несколько способов. Паровая обработка помогает сохранить больше витаминов, чем варка в большом количестве воды. Быстрое ошпаривание или бланширование овощей перед их замораживанием также сокращает потери витаминов. Использование микроволновой печи для приготовления овощей с минимальным добавлением воды помогает сохранить витамин С и другие водорастворимые витамины. Также важно избегать длительной тепловой обработки и не резать овощи на слишком мелкие кусочки перед приготовлением, чтобы уменьшить поверхность контакта с кислородом.
Влияет ли тип масла на процесс термического окисления при жарке и как выбрать масло для жарки?
Тип масла влияет на процесс термического окисления при жарке, так как разные масла имеют различную температуру дымообразования. Масла с высокой температурой дымообразования, такие как арахисовое, подсолнечное и рафинированное кокосовое, лучше подходят для жарки, поскольку меньше подвержены окислению и разложению. Оливковое масло extra virgin, напротив, имеет более низкую температуру дымообразования и лучше использовать для заправок и легкой жарки. Важно выбирать масло не только исходя из температуры дымообразования, но и учитывая его пищевую ценность, вкус и влияние на здоровье.
Какие есть альтернативные методы тепловой обработки, способствующие сохранению питательных веществ в продуктах?
Альтернативными методами тепловой обработки, способствующими сохранению питательных веществ в продуктах, являются: паровая обработка, приготовление на гриле, запекание при низких температурах и использование скороварки. Паровая обработка позволяет сохранить больше витаминов и минералов, так как продукты не контактируют непосредственно с водой. Гриль и запекание при низких температурах обеспечивают равномерное прогревание продуктов, минимизируя разрушение питательных веществ. Скороварка сокращает время приготовления, что также помогает сохранить витамины и минералы.
Как влияет насыщенный и ненасыщенный жир на питательную ценность продуктов при тепловой обработке?
Насыщенные жиры, в отличие от ненасыщенных, более устойчивы к высоким температурам и процессу окисления при тепловой обработке. Это означает, что продукты, содержащие насыщенные жиры (например, мясо и молочные продукты), могут сохранять свою питательную ценность лучше при жарке или запекании. Ненасыщенные жиры (присутствующие в растительных маслах и жирной рыбе), подвергаясь тепловой обработке, особенно при высоких температурах, могут разлагаться, образуя вредные соединения, что снижает питательную ценность продукта. Поэтому рекомендуется следить за температурой приготовления и выбирать масла с высокой температурой дымообразования для жарки.
Как поддерживать витаминный состав продуктов при длительном хранении после тепловой обработки?
Для поддержания витаминного состава продуктов при длительном хранении после тепловой обработки важно соблюдать правильные условия хранения. Продукты следует охлаждать как можно быстрее после приготовления и хранить в холодильнике при температуре от 0 до 4 °С. Использование вакуумной упаковки может помочь замедлить процессы окисления и потерю витаминов. Также рекомендуется избегать повторного нагревания продуктов, так как это может привести к дополнительным потерям питательных веществ. При необходимости использовать заморозку, следует предварительно бланшировать овощи, чтобы сохранить их витаминный состав.
Какое влияние оказывает кислотность среды на тепловую обработку продуктов?
Кислотность среды оказывает значительное влияние на тепловую обработку продуктов, особенно на сохранение витаминов и превращение некоторых веществ. Например, кислая среда замедляет процесс превращения протопектина в пектин, что влияет на консистенцию продуктов. Также кислая среда способствует сохранению витамина С при варке, в то время как нейтральная или щелочная среда приводит к его более быстрому разрушению. При добавлении кислот (лимонного сока, уксуса) в процессе приготовления можно замедлить разрушение некоторых витаминов и сохранить яркий цвет овощей. Однако чрезмерное использование кислот может изменить вкус и текстуру продуктов, поэтому важно соблюдать баланс.
Калькулятор уровня метаболизма и нормы калорий в день
Каждый раз мы мучаемся — сколько калорий нужно, чтобы сохранить свой драгоценный вес? Теперь Вы можете воспользоваться нашим калькулятором калорий.
Вес (кг)
Возраст
Уровень метаболизма:
Выберите свою активность:
*Внимание! Данный калькулятор калорий предназначен для женщин!
Читать далее:
Способы приготовления пищи >>
Виды тепловой обработки >>
Калорийность продуктов питания >>
10 продуктов, которые нельзя хранить в холодильнике >>
