Зміни крохмалю

Крохмалем багаті такі продукти, як картопля, кукурудза, бобові,

крупи, борошно.

Зерна крохмалю мають своєрідну, характерну для кожного продукту

форму і величину.

У більшості крохмалевмісних продуктів крохмальні зерна складаються із двох полісахаридів — амілози і амілопектину. Це високомолекулярні сполуки, які відрізняються величиною і будовою молекули.

Молекули цих полісахаридів складаються із залишків глюкози, які з’єднані між собою в довгі ланцюжки. Чим довші ланцюжки амілози,

тим вона гірше розчиняється. В молекулі амілози таких залишків у середньому близько 1000.

В молекулі амінопектину залишків глюкози набагато більше. Крім цього, в молекулах амілози ланцюжки прямі, а в амінопектину більш розгалужені.

Властивості цих полісахаридів різні. Амілоза може давати слабі концентровані розчини, з йодом дає синій колір, а амінопектин під час

нагрівання з водою не розчиняється, а набухає, з йодом дає червоно-фіолетове забарвлення.

В крохмальному зерні молекули цих полісахаридів розміщені шарами. При цьому верхні шари в основному складаються з амінопектину.

Природний крохмаль практично не розчиняється у воді.

Нагрівання крохмалю при наявності води викликає клейстериза%

цію, тобто руйнування нативної структури крохмальних зерен.

Процес цей проходить трьома стадіями.

1. Під час нагрівання суспензії до температури 50—55°С крохмальні зерна

набухають, поглинаючи до 50% води від маси крохмалю, але зберігають

форму і шарову будову. Порушення внутрішньої структури незначне.

2. При дальшому нагріванні (до температури 60—80°С) відбувається сильне пошкодження нативної структури крохмальних зерен. Зни

кає шарова будова, зерна збільшуються в об’ємі в декілька десятків разів

і перетворюються в пухирці, наповнені розчином амілози і амінопектину, а в’язкість суспензії різко збільшується і вона перетворюється в

клейстер. Тому цей процес називається клейстеризацією. Частина розчину переходить у навколишнє середовище. В результаті все більшого

набухання крохмальних пухирців кількість води ззовні сильно зменшується, а клейстер стає більш в’язким.

Для кожного виду крохмалю характерна своя температура клейстеризації, при якій більшість зерен у суспензії поглинає максимальну

кількість води.

3. Нагрівання клейстеру вище 80°С надлишком води призводить до

розпаду крохмальних зерен — пухирці лопають і в’язкість клейстеру

знижується.

Наявність у воді солей, цукрів та інших речовин впливає на температуру клейстеризації.

Кухонна сіль навіть у дуже малих концентраціях підвищує температуру клейстеризації і зменшує набухання зерен. Цукри і спирти також підвищують температуру клейстеризації.

В залежності від співвідношення крохмалю і води одержують клейстер у вигляді гелю або золю.

Крохмальні золі різної в’язкості служать основою киселів рідкої і

середньої консистенції (вміст крохмалю від 2 до 5%), солодких супів,

соусів (вміст крохмалю до 2%).

Рідкі киселі можуть утворитися і внаслідок розпаду крохмальних

зерен, коли кисіль вариться довше, ніж потрібно, або після повільного

охолодження.

Клейстер у вигляді гелю утворюється, коли крохмальні пухирці тісно

скріплені між собою внаслідок майже повного поглинання ними води.

Щільні гелі можуть бути в киселях при наявності в них 6—8% крохмалю, а ще щільніші гелі утворюються в процесі варіння круп, бобових, макаронних виробів, картоплі, коли крохмаль поглинає максимальну кількість води.

У тісті (при випіканні кондитерських виробів) води мало, тому крохмаль досягає лише першої стадії клейстеризації.

Крохмаль із картоплі дає прозорий клейстер, а із зернових (кукурудзи) – непрозорий.

Під час теплової обробки картоплі клейстеризація крохмалю відбувається за рахунок вологи, яку виділяють білки клейковини, що зсілися. А під час варіння каш, макаронних виробів крохмаль клейстеризується за рахунок вологи навколишнього середовища. Цим пояснюється збільшення маси крупи і макаронних виробів під час варіння.

При охолодженні і зберіганні в охолодженому стані крохмалевмісних виробів вміст у них розчиненої амілози зменшується і вироби черствіють (хліб, каші, борошняні вироби), тобто відбувається старіння

оклейстеризованого крохмалю.

Декстринізація відбувається під час сухого нагрівання крохмалю при

температурі вище 120°С. Вона характеризується розщепленням крохмальних полісахаридів з утворенням розчинних у воді продуктів — піродекстринів. Декстринізація здійснюється на поверхні виробів з утворенням жовтувато-коричневої кірочки під час смаження картоплі, борошняних виробів, пасерування борошна.

Гідроліз — розпад крохмальних полісахаридів з приєднанням води.

Він може відбуватися під час нагрівання з водою в присутності кислот

(кислотний гідроліз) або під дією ферментів амілози (ферментативний).

Кінцевими продуктами гідролізу крохмалю є глюкоза і фруктоза.

Ферментативний гідроліз відбувається під час варіння картоплі, замішування і випікання тіста. При цьому цукри переходять у відвар.

Кислотний гідроліз крохмалю відбувається під час варіння соусів,

киселів із ягід.

Зміни жирів

Жири містяться в таких продуктах, як м’ясо, риба, птиця, кістки та

ін. Крім того, під час приготування страв використовуються жири згідно

з рецептурами. Жири відіграють роль гріючого середовища під час смаження виробів, запобігають прилипанню продуктів до смажильної поверхні, виступають розчинником каротинів під час пасерування, а також жири є складовою частиною страв, надають їм смаку, підвищують

калорійність.

Характер і ступінь змінювання жирів під час приготування страв

залежать від температури і часу нагрівання, від дії на жир води і повітря, а також від наявності в жирі продуктів, які можуть вступити з

ним у хімічні взаємодії.

Жири — це складні ефіри трьохатомного спирту — гліцерину і жирних кислот.

Якість жирів визначається їх біологічною цінністю, смаком і ароматом, температурою плавлення, стійкістю під час теплової обробки

та іншими властивостями.

З фізіологічної точки зору більш цінні жири, які містять ненасичені

кислоти. Багато ненасичених кислот у рослинних жирах, але вони не

стійкі до теплової обробки. Тому їх краще використовувати без нагрівання, для приготування соусу, майонезу, салатних заправок і вінегретів.

Вершкове масло містить вітаміни, каротин, ароматичні і смакові

речовини, але теж не стійке до нагрівання, його краще використовувати в натуральному вигляді для приготування бутербродів, кремів для

виробів із тіста, для заправлення соусів, каш, молочних супів.

Жир, який міститься в продуктах, в процесі варіння витоплюється.

Температура витоплювання різних жирів різна яловичого — 42—52°С,

кісткового — 36—44°С, баранячого — 44—55°С, свинячого — 28—48°С,

домашньої птиці — 26—40°С.

По мірі витоплювання жир частково переходить з продукту у воду,

в якій вариться. Кількість витоплюваного із продукту жиру залежить

від кількості його в продукті, строку варіння, величини шматочків та

інших факторів.

М’ясо втрачає під час варіння до 40% жиру, риба під час припускання

— 14—50%, а з кісток витоплюється до 25—40% залежно від часу варіння.

Витоплений із продукту жир збирається на поверхні бульйону.

В процесі кипіння (під час варіння бульйонів) у воді жир емульгується (розкладається на найдрібніші кульки).

При цьому чим більша кількість води і сильніше кипіння, тим

більше утворюється емульгованого жиру, який під дією кислот і солей,

які містяться в бульйоні, гідролізується, тобто розкладається на гліцерин і жирні кислоти, завдяки чому бульйон стає каламутним і набуває

неприємного смаку і запаху мила. Варити продукт слід при помірному

кипінні, а жир, що збирається на поверхні, періодично знімати.

Під час смаження використовують різні жири. Висока температура

викликає в них ряд змін.

При різних способах смаження температура жиру досягає 130—180°С. При більш високій температурі жир починає розкладатися з появою диму під час смаження продуктів жир розкладається і утворюються

речовини, які різко погіршують смакові якості продукту. Цей процес

називається димоутворенням. Тому смажити слід при температурі на

5—10°С нижчій, ніж температура димоутворення жирів.

Температура димоутворення різних жирів різна і залежить від вмісту

в них жирних кислот (°С) свинячий жир – 221, вершкове масло – 208,

оливкове масло – 170, кухонні жири – 230.

Під час смаження основним способом відбуваються втрати жиру

внаслідок його розбризкування. Це пов’язано з швидким випаровуванням води при нагріванні рідини більш як до 100°С. Втрати при розбризкуванні називаються чадом, їх більше у жирів, які містять значну

кількість води (маргарин), а також під час смаження продуктів з великим вмістом вологи (сира картопля, м’ясо, риба та ін.)

Нежирні продукти можуть поглинати жир, який використовують

для смаження. Особливо добре поглинають жир продукти, багаті крохмалем, а також ті, що мають мало вільної води. Колоїдне зв’язана вода

(поглинута крохмалем) важче випаровується і менше запобігає поглинанню жиру. Тому, якщо сира картопля поглинає під час смаження до

5,3% жиру від ваги продукту, то варена — до 7,6%.

Причиною меншого поглинання жиру сирою картоплею є те, що

під час смаження частина води у зовнішніх шарах шматочків, перш ніж вона буде поглинута крохмальними зернами, випаровується, що запобігає проникненню жиру в продукт.

Низький процент поглинання жиру шматками м’яса, риби під час

смаження пояснюється інтенсивним виділенням вологи денатуруючими білками.

Під час смаження у фритюрі жир піддають тривалому нагріванню,

при цьому температура становить 160—180°С. В жир із продукту виділяється вода разом з розчиненими в ній поживними речовинами, а також частинки продуктів, які, обвуглюючись, забруднюють його.

Органолептичні показники поступово погіршуються. Жир стає темним, гірким. Відбуваються процеси окислення жиру (гліцерин розкладається до акролеїну — сльозоточивої речовини).

Швидше окисляються жири, що містять ненасичені жирні кислоти. Утворюються перекиси, які потім перетворюються на окиси.

Щоб запобігти забрудненню фритюрного жиру, потрібно дотримуватись таких правил:

— не допускати перегрівання жирів вище 180°С;

— використовувати для фритюру стійкі жири, що містять високу

температуру димоутворення;

— не допускати попадання у фритюр і згорання в ньому дрібних

частинок продуктів;

— періодично очищати фритюрний жир;

— продукти, призначені для смаження у фритюрі, не панірувати;

— використовувати для смаження у фритюрі фритюрниці з холодною зоною.

Продукти окислення жирів під дією високої температури можуть

полімеризуватися. При цьому збільшується в’язкість жиру, питома вага,

кислотне число.

Повітря, а також волога, яка виділяється з продукту в жир, прискорюють його окислення і нагромадження в жирі продуктів полімеризації. При відсутності повітря якість жиру суттєво не змінюється, навіть

після 48годинного нагрівання при 180°С.

Продукти окислення і полімеризації спричиняють подразнення

слизової оболонки кишечника і цим викликають посилену перистальтику його, що є причиною зменшення засвоюваності кулінарних виробів, смажених у фритюрі.

Зміни вітамінів

Повноцінна їжа повинна містити не тільки білки, жири, вуглеводи

і мінеральні солі, а й біологічно активні речовини. Серед них особливо

важливі вітаміни.

Залежно від розчинності вітаміни поділяють на водо (С, групи В,

РР, Р) і жиророзчинні (А, О, Е, К).

Вітамін С (аскорбінова кислота) добре розчиняється у воді і дуже

нестійкий під час теплової обробки і довгого зберігання.

Основною причиною руйнування вітаміну С є окислення. Тому для

кращого зберігання вітаміну С необхідно зменшувати контакт продуктів з киснем, посуд під час варіння необхідно закривати і зберігати

шар жиру на поверхні страв; уникати доливання в їжу води, а якщо це

необхідно, то доливати кип’яченою, оскільки у сирій воді міститься

розчинений кисень, а в хлорованій воді сильні окислювачі — кисневі

сполуки хлору, класти овочі у страви в такій послідовності, щоб вони

одночасно доходили до готовності і зайвий раз не піддавались тепловій

обробці, не зберігати квашені продукти без розсолу тощо.

Окислення особливо інтенсивно відбувається при високій температурі. Тому необхідно скорочувати час теплової обробки і не допуска

ти переварювання продуктів, менше зберігати страви в гарячому стані,

уникати повторного розігрівання.

Солі багатьох металів прискорюють окислення вітаміну С. Тому потрібно уникати взаємодії продукту з окислюючими металами (залізо,

мідь) і використовувати котли із нержавіючої сталі, керамічний посуд,

для протирання ягід і овочів — волосяні або капронові сита.

Під час смаження жир захищає продукт від зіткнення з повітрям,

тому вітамін С менше окислюється.

Борошно, крупа та інші крохмалевмісні продукти теж затримують

окислення вітаміну С, тому борошняна пасеровка є добрим стабілізатором вітамінної активності.

Вітамін С більш стійкий у кислому середовищі.

Не можна використовувати соду для варіння бобових, оскільки від

цього значною мірою руйнується вітамін С.

Чим більша концентрація вітаміну С, тим він стійкіший, тому краще використовувати ті прийоми теплової обробки, які потребують менше рідини припускання, тушкування.

Велика кількість вітаміну С може перейти у воду під час зберігання

у воді або у відвар під час варіння. Тому не можна довго зберігати овочі

у воді, особливо нарізані, а краще під час зберігання покривати їх чистою вологою тканиною. Слід уникати промивання квашеної капусти,

особливо у теплій воді.

Вітамін В1 (тіамін) під час теплової обробки в кислому середовищі

стійкий, але в лужному і нейтральному середовищах активність його

зменшується. Тому в борошняних виробах, випечених з содою або вуглекислим амонієм, значна частина його руйнується.

Під час варіння круп руйнується більше 20% вітаміну, але за рахунок переходу його впродовж теплової обробки у відвар загальні втрати

складають 5060%. Те саме відбувається під час варіння м’яса: руйнується тіаміну близько 30%, а у відвар переходить до 35%. Тривале нагрівання продукту призводить до великої втрати тіаміну: під час тушкування

свинини — 50%, яловичини — 70%. В овочах руйнується менше тіаміну під час теплової обробки, оскільки сік у більшості овочів має кислу

реакцію, тому навіть під час тушкування руйнується до 40%.

Вітамін В2 (рибофлавін) також стійкий у кислому середовищі, а в

лужному і при дії світла руйнується. Так, при дії сонячного світла в

молоці за три години його зменшується у два і більше рази. Під час варіння рибофлавін переходить в значній кількості у відвар.

Так, під час варіння нарізаної капусти у відвар переходить від 20 до

50% його (залежно від кількості води). Під час нагрівання руйнується

до 15%.

Вітамін В6

(піридоксин) руйнується під час теплової обробки яловичини (під час варіння до 38%, а при смаженні — 50%), в телятині і

свинині він більш стійкий. Під час теплової обробки овочів втрати вітаміну В6

значні, особливо під час варіння шпинату — 40%, білоголової

капусти — 36%, картоплі — 28%. Велика кількість витрачається під дією

сонячних променів.

Вітамін РР (нікотинова кислота) під час теплової обробки більш

стійкий, ніж тіамін і рибофлавін, і менше розчиняється у воді. Якщо

під час замочування гороху розчиняється 6,4—9,8% тіаміну, 7,5—8,4%

рибофлавіну, то вітаміну РР втрачається 3,7—4,5%. Під час варіння гороху після замочування руйнується близько 70% тіаміну і 60% рибофлавіну, а нікотинової кислоти всього 19—20%.

Жиророзчинні вітаміни (А, О, Е, К) під час теплової обробки добре зберігаються, і тільки в окремих випадках вміст їх зменшується на

10—20%. Вітамін А є лише в продуктах тваринного походження. В рослинних продуктах знаходяться каротини, з яких в організмі синтезується вітамін А. Є три різновиди каротинів: альфа, бета, гама, ка

ротини. Найбільшою А вітамінною активністю володіють В каротини.