Физико-химические процессы в технологии приготовления блюд
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
УРАЛЬСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ЭКОНОМИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ
Контрольная работа
По дисциплине « ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ
|
|
Содержание:
1. Описать изменения белков, связанные с их гидратацией, дегидра- тацией, денатурацией, деструкцией (привести примеры из кулинарной практики), влияние дополнительной гидратации белков и дегидратации их на качество кулинарной продукции;
2. Описать изменения жиров при варке жиросодержащих продуктов и жарке продуктов с небольшим количеством жира; сущность процесса окисления жиров, изменения химических показателей и пищевой ценности. Раскрыть технологические факторы, влияющие на скорость и глубину окисления жиров;
3. Технологические свойства крахмала и его изменения при кулинарной обработке продуктов: клейстеризация, деструкция при влажном нагреве Концепция здорового (функционального) питания;
4. Список используемой литературы.
№ 1. Описать изменения белков, связанные с их гидратацией, дегидратацией, денатурацией, деструкцией (привести примеры из кулинарной практики), влияние дополнительной гидратации белков и дегидратации их на качество кулинарной продукции.
. Гидратацией называется способность белков прочно связывать значительное количество влаги.
Гидратация 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. Сдвиг рН в ту или иную сторону от изоэлектрической точки приводит к диссоциации основных или кислотных групп белка, увеличению заряда белковых молекул и улучшению гидратации белка. Окружающая белковые глобулы гидратная (водная) оболочка придает устойчивость растворам белка, мешает отдельным частицам слипаться и выпадать в осадок.
В растворах с малой концентрацией белка (например, молоко) белки полностью гидратированы и связывать воду не могут. В концентрированных растворах белков при добавлении воды происходит дополнительная гидратация. Способность белков к дополнительной гидратации имеет в технологии пищи большое значение. От нее зависят сочность готовых изделий, способность полуфабрикатов из мяса, птицы, рыбы удерживать влагу, реологические свойства теста и т.д.
Гидратация в кулинарной практике имеет место при приготовлении омлетов, котлетной массы из продуктов животного происхождения, различных видов теста, при набухании 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. Различают обратимую денатурацию( при сублимационной сушки) и необратимую денатурацию, которая наступает при денатурации белков.
Сублимированная сушка является эффективным способом консервирования продуктов путём их обезвоживания. В процессе сушки из продукта удаляется капиллярно-связанная вода, осматически связанная вода и большая часть воды, адсорбционно-связанной белками. Высушенный продукт сохраняет свой естественный внешний вид, структуру и пищевую ценность. Необратимая дегидратация белков может происходить при замораживании, хранении в замороженном состоянии и размораживании пищевых продуктов, при тепловой обработке продуктов.
Денатурация -- это сложный процесс , при котором под влиянием внешних факторов (температуры, механического воздействия, действия кислот, щелочей, ультразвука и др.) происходит изменение вторичной , третичной или четвертичной структуры белковой макромолекулы, т.е. нативной (естественной) пространственной структуры. Первичная структура, а следовательно, и химический состав белка при этом не меняются.
При кулинарной обработке денатурацию белков чаще всего вызывает нагревание. Процесс этот в глобулярных и фибриллярных белках происходит по-разному. В глобулярных белках при нагревании усиливается тепловое движение полипептидных цепей внутри глобулы; водородные связи, которые удерживали их в определенном положении, разрываются и полипептидная цепь развертывается, а затем сворачивается по-новому. При этом полярные (заряженные) гидрофильные группы, расположенные на поверхности глобулы и обеспечивающие ее заряд и устойчивость, перемещаются внутрь глобулы, а на поверхность ее выходят реакционноспособные гидрофобные группы (дисульфидные, сульфгидрильные и др.), не способные удерживать воду.
Денатурация сопровождается изменениями важнейших свойств белка, а именно: Влияние первичной и тепловой обработки:
. потерей индивидуальных
свойств (например, изменение окраски
мяса при его нагревании
• 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 изминениям , 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. При дальнейшей гидротермической обработке белки гидролизуются, при этом первичная (пептидная) связь разрывается с образованием растворимых азотистых веществ небелкового характера (например, переход коллагена в желатин).
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.).
Тепловая денатурация белков оказывает большое влияние на качество готовой продукции. При прочих равных условиях реологические характеристики белковых гелей, подвергнутых нагреванию, зависят от pH среды, температуры и продолжительности теплового воздействия.
При значениях pH среды, близких к изоэлектрической точке белка, денатурация происходит при более низкой температуре и сопровождается максимальной дегидратацией белка. Смещение pH среды в ту или иную сторону от изоэлектрической точки белка способствует повышению его термостабильности. Так, выделенный из мышечной ткани рыб глобулин X, имеющий изоэлектрическую точку при pH 6, в слабокислой среде (pH 6,5) денатурирует при 50 °С, а в нейтральной (pH 7,0) — при 80 °С. Как уже отмечалось, активная кислотность среды оказывает большое влияние на гидратацию и денатурацию белков, поэтому в технологии производства продуктов общественного питания направленное изменение реакции среды широко используют для улучшения качества блюд и кулинарных изделий. Так, при припускании мяса, птицы, рыбы и нерыбных продуктов моря, тушении мяса птицы, рыбы, мариновании мяса (перед жаркой) путем добавления приправ, содержащих кислоту, создают более кислую среду со значениями pH, лежащими значительно ниже изоэлектрической точки белков продукта. В этих условиях при тепловой обработке дегидратация белковых гелей уменьшается и готовый продукт получается более сочным.
В кислой среде деструкция коллагена ускоряется, вследствие чего сокращается продолжительность тепловой обработки, а готовый продукт становится более нежным. Исследования показали, что хорошее качество кулинарной продукции достигается при использовании лимонного сока или сухого виноградного вина, смешанных с водой в соотношении 1:1. При мариновании мясных и рыбных полуфабрикатов указанную смесь используют в количестве 5... 10 % к массе сырья, а при припускании и тушении — до 30 %. При замене натуральных продуктов кристаллической кислотой (лимонной или винной) используют 0,3%-ный водный раствор этих кислот. Кислая среда ускоряет деструкцию коллагена и способствует получению сочных мясных и рыбных продуктов благодаря меньшему их обезвоживанию.
Нагревание продуктов до более высоких температур и увеличение продолжительности их тепловой обработки способствуют усилению постденатурационных изменений содержащихся в них белков. Важное практическое значение в технологии приготовления пищи имеют верхние температурные пределы стабильности белков. Знание этих пределов позволяет точно определить, до какой температуры можно нагревать продукт, не допуская денатурации содержащихся в нем белков. Наиболее термостабильны белки молока и яиц. Белки, содержащиеся в мясе рыб, начинают денатурировать при более низких температурах, чем белки убойного скота.
Температура денатурации белков повышается в присутствии Других, более термостабильных белков и некоторых веществ небелковой природы, например сахарозы. Это свойство белков используют в технологических процессах, когда при тепловой обработке необходимо повысить температуру смеси (например, для пастеризации мороженого), не допуская расслоения или структурообразования в белковой коллоидной системе. Наиболее наглядно это свойство белков проявляется при тепловой обработке яиц. Белок куриного яйца начинает денатурировать при 55 °С, желток и смесь белка с желтком - при 70 °С. Добавление к яичному меланжу сахарозы повышает температуру его денатурации до 80...83 °С.
Тепловая денатурация некоторых белков может происходить без видимых изменений белкового раствора. Это наблюдается у белков, содержащихся в продуктах в связанном состоянии (например, казеин молока), а также в очень кислой и очень щелочной средах.
В результате денатурации увеличивается атакуемость белков пищеварительными ферментами, а следовательно, и их усвояемость. Однако в этом отношении молочные белки представляют собой исключение. Дело в том, что молочные белки - единственные белки, выполняющие только пищевые функции, и поэтому в результате эволюции приобрели свойства, идеально отвечающие ферментным системам организма. Что же касается белков мяса, птицы, рыбы и т. д., то они выполняют иные функции, являясь двигательными, опорными системами тела; растительные белки выполняют функции запасного питательного вещества для растущего организма. В связи с этим всякая тепловая обработка молочных продуктов снижает усвояемость их белков: белки стерилизованного молока усваиваются хуже, чем пастеризованного. Вторичное нагревание казеина творога при приготовлении блюд значительно снижает их переваримость.
В пищевых продуктах, доведенных тепловой обработкой до готовности, всегда содержится большее или меньшее количество нативных, неденатурированных белков, в том числе некоторых ферментов.
При тепловой обработке овощей, плодов и картофеля также происходит деструкция структурного белка клеточных стенок экстенсина. В результате деструкции экстенсина образуются водорастворимые продукты, что также понижает механическую прочность тканей корнеплодов, картофеля и вызывает их размягчение после тепловой обработки.
Продукты деструкции белков придают пище соответствующие вкус и аромат. Например, в образовании запаха и вкуса некоторых продуктов принимают участие серо- и фосфорсодержащие соединения. Серосодержащие аминокислоты , входящие в состав белка, при деструкции выделяют сероводород, образуются и другие соединения - меркаптаны (при тепловой обработке мяса, яиц, картофеля, капусты) и дисульфиды (при варке капусты, картофеля, брюквы). Серосодержащие соединения играют ведущую роль в формировании запаха вареного мяса. Так, в летучих компонентах вареного мяса обнаружено более 25 серосодержащих веществ.
При тепловой обработке мяса, яиц, картофеля, капусты фосфатиды и фосфопротеиды при деструкции расщепляются с образованием фосфина (РН3).
Деструкция белков происходит при производстве некоторых видов теста. В этом случае в разрушении внутримолекулярных связей в белках принимают участие протеолитические ферменты, содержащиеся в муке и вырабатываемые дрожжевыми клетками. Протеолиз белков клейковины оказывает положительное влияние на ее эластичность и способствует получению выпеченных изделий высокого качества. Однако этот процесс может иметь и отрицательные последствия, если активность протеаз муки слишком высока (мука из недозревшего зерна).
В некоторых случаях деструкцию белков с помощью протеолитических ферментов используют специально для интенсификации технологического процесса, улучшения качества готовой продукции, получения новых продуктов питания. Примером может служить применение препаратов протеолитических ферментов (порошкообразных, жидких, пастообразных) для размягчения жесткого мяса, ослабления клейковины теста, получения белковых гидролизатов.
№2. Описать изменения жиров при варке жиросодержащих продуктов и жарке продуктов с небольшим количеством жира; сущность процесса окисления жиров, изменения химических показателей и пищевой ценности. Раскрыть технологические факторы, влияющие на скорость и глубину окисления жиров.
Изменение жиров при жарении
продуктов с небольшим количеством жира
.При жарении продуктов с небольшим коли
Дымообразование связано с глубоким разложением жира при нагревании его до высокой температуры (170 ... 200 °С). Температура дымообразования зависит от вида жира, скорости его нагревания, величины греющей поверхности и ряда других факторов. Для жаренья лучше использовать жиры с высокой температурой дымообразования — пищевой саломас (230 °С), свиное сало (220 °С) и др. Менее подходят для этой цели растительные масла с низкой температурой дымообразования (170 ... 180 °С).
Одновременно с угаром жира происходит частичное поглощение его обжариваемыми продуктами. Количество поглощенного жира зависит от влажности его и продукта, характера выделяемой из него влаги. Так, продукты, содержащие много белка (мясо, птица, рыба), поглощают мало жира, так как этому препятствует влага, выделяющаяся при денатурации белков. В предварительно сваренном картофеле влага связана крахмалом и жира впитывается больше, чем при обжаривании сырого картофеля. Чем мельче нарезка картофеля, тем больше он поглощает жира.
Основная масса впитываемого жира накапливается в корочке обрабатываемого продукта. При жарении мяса, рыбы и птицы поглощаемый ими жир эмульгируется в растворе глютина, образовавшегося при расщеплении коллагена. При этом продукт приобретает дополнительную сочность и нежность.
Поглощенный жир в самом продукте изменяется мало, но оставшийся в посуде может претерпеть некоторые изменения гидролитического и окислительного характера. Частичный гидролиз жира происходит за счет влаги, содержащейся в самих продуктах. Несмотря на значительный контакт с кислородом воздуха (аэрацию) и действие высоких температур (140 ... 200 °С), глубоких окислительных изменений в жире не наблюдается, поскольку продолжительность нагревания невелика и жир повторно не используется. Изменения жиров при жарении заключается, главным образом, в образовании пероксидов и гид-ропероксидов (перекисей и гидроперекисей) и в разложении глицерина до акролеина. Акролеин обладает резким неприятным запахом, который вызывает раздражение слизистых оболочек носа, горла и слезотечение. При
Жарении пищевая ценность жира снижается вследствие уменьшения содержания в нем жирорастворимых витаминов, незаменимых жирных кислот, фосфатидов и других биологически активных веществ, а также за с чет образования в нем неусвояемых компонентов и токсичных веществ.
Уменьшение содержания витаминов и фосфатидов происходит при любом способе жаренья, тогда как содержание незаменимых жирных кислот снижается лишь при длительном нагревании. Вследствие уменьшения непредельности молекул жира из-за разрыва двойных связей его биологическая ценность снижается.
Накапливающиеся в жире продукты окисления и полимеризации вызывают раздражение слизистой оболочки кишечника, оказывают послабляющее действие, ухудшают усвояемость не только жира, но и употребляемых вместе с ним продуктов. Токсичность продуктов окисления иполимеризации проявляется при большом содержании их в рационе. При соблюдении режимов жаренья вторичные продукты окисления появляются во фритюрах в небольшом количестве.
Продукты окисления жира, раздражая кишечник и оказывая послабляющее действие, ухудшают усвояемость не только самого жира, но и потребляемых с ним продуктов. Отрицательное действие термически окисленных жиров может проявляться во взаимодействии их с другими веществами. Так, они могут вступать в реакцию с белками, ухудшая их усвояемость, инактивиро-вать некоторые ферменты и разрушающе действовать на многие витамины.
Снижение пищевой ценности жиров при жарении происходит по следующим причинам:
1) уменьшение содержания
фосфолипидов, незаменимых жирных кислот и других биологи
чески активных веществ;
2) появление в жире неусвояемых компонентов;
3) образование токсичных веществ.
Токсичность гретых жиров связана с образованием в них циклических мономеров и димеров. Эти вещества образуются из полиненасыщенных жирных кислот при температуре свыше 200 °С.
Технологические факторы, влияющие на скорость и глубину окисления жиров.
При свободном доступе воздуха происходит окисление жиров, которое ускоряется с повышением их температуры. различные катализаторы могут ускорять окислительные процессы (например металлы). В процессе окисления возрастает оптическая плотность жира. Вторичные продукты окисления способны к реакциям конденсации и полимеризации, в результате чего накапливаются вещества с повышенной молекулярной массой, увеличивается вязкость жира. В рез-те накопления в жире продуктов окисления происходят изменения органолептических (цвет –темнеет, вкус и запах – горелого), физические, химические, пищевая и биологическая ценность. Изменения химических показателей: йодное число снижается, кислотное увеличивается.
При температурах хранения (от 2 до 25 °С) в жире происходит автоокисление, при температурах жарки (от 140 до 200 °С) – термическое окисление. 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). , устойчивость жира к окислению зависит от степени его ненасыщенности. При прочих равных условиях ненасыщенные жиры окисляются быстрее насыщенных. Однако условия жарки (температура, доступ воздуха и длительность нагревания) играют более существенную роль в процессе термического окисления. Температура фритюра имеет большое значение для получения изделий высокого качества без отклонений от нормируемой массы. Если жир нагрет слишком сильно, на поверхности продукта быстро образуется поджаристая корочка, хотя внутри он остается сырым. Если жир нагрет недостаточно, процесс жарки затягивается, что ведет, как уже отмечалось, к излишнему высыханию изделий. Наиболее глубокие изменения происходят в жире при периодической фритюрной жарке, широко применяемой на предприятиях общественного питания. При таком способе жарки жир может длительно нагреваться без продукта (холостой нагрев) и периодически использоваться для жарки. Иногда жир охлаждают до комнатной температуры, затем вновь нагревают, причем циклы охлаждения и нагревания многократно повторяются. Вероятность окисления жиров при таком циклическом нагреве даже выше, чем при непрерывном. Важным параметром при фритюрной жарке является отношение массы жира к массе обжариваемого продукта, которое должно быть не ниже 4:1. В противном случае при загрузке продукта температура жира значительно снизится , процесс жарки замедлится, что в свою очередь приведет к чрезмерной ужарке и ухудшению внешнего вида готовых изделий. Начальная температура фритюра может колебаться от 160 до 190 °С. Фритюр с меньшей температурой применяют для жарки продуктов с большим содержанием влаги (тельное из рыбы, котлеты фаршированные из кур и т.д.). При загрузке влажного продукта в такой фритюр вначале происходит испарение из него воды, а затем после обезвоживания внешних слоев – собственно жарка. Фритюр температурой 170 – 180 °С используют для жарки предварительно отваренного мяса и субпродуктов (баранья и телячья грудинка, мозги, телячьи и свиные ножки и т.п.), температурой 180 – 190 °С – для жарки пирожков, чебуреков, пончиков, крекеров и других изделий.
№3. Технологические свойства крахмала и его изменения при кулинарной обработке продуктов: клейстеризация, деструкция при влажном нагреве
Крахмал по своему химическому строению относится к полисахаридам. В состав природного крахмала входят два вида полисахаридов: амилоза, имеющая линейное строение и растворяющаяся в горячей воде, и амилопектин, который имеет разветвленные молекулы и набухает в горячей воде. Эти два полисахарида сформированы в виде крахмальных зерен или гранул. Размер и форма зерен различны для крахмала разного происхождения. Амилоза образует внутреннюю часть гранулы, амилопектин — наружную. Технологические свойства крахмала зависят от размера зерна и соотношения амилозы и амилопектина и могут существенно различаться для различных крахмалов. При нагревании крахмала в воде при температуре 45-50 °С крахмальные зерна начинают впитывать воду и набухать. Этот процесс называется клейстершацией. С повышением температуры значительно увеличивается вязкость раствора. При дальнейшем нагревании амилоза растворяется и образует гель (студень). Гелеобразование происходит при температурах, различных для крахмалов разного происхождения, например, для картофельного крахмала — при 70 "С, а для кукурузного — не заканчивается даже при 90°С При этой температуре связывание воды максимально, и чем раньше она достигается, тем эффективнее действие крахмала. При остывании структура геля сохраняется. По влагосвязывающей способности крахмал более эффективен, чем мука, его микробиологические показатели тоже отличаются в лучшую сторону. Крахмал влияет на структуру готового продукта, делая ее более плотной и твердой. В целом технологические свойства крахмала лучше, чем у муки, но стоит он дороже. Однако большая дозировка крахмала приводит к существенному изменению вкуса колбасы, и в целом ряде стран существует ограничение для его использования. Так, например, в Голландии в колбасные изделия допускается вносить не более 4% крахмала. Картофельный крахмал обладает менее выраженным вкусом и запахом, чем кукурузный, но из-за значительно большего размера крахмального зерна является менее устойчивым к механическим воздействиям при куттеровании. Вла-госвязывающие способности того и другого практически равны. Другие ингредиенты, присутствующие в мясном сырье и вносимые по рецептуре, оказывают определенное влияние на свойства крахмалов и их поведение во время термообработки. Белок и жир обволакивают крахмальные зерна, что замедляет гидратацию гранулы и снижает скорость гелеобразования, уровень вязкости и ВСС. Низкие значения рН ускоряют набухание гранул крахмала. Добавление сахара повышает адгезию и влагосвязывающую способность. В последнее время для улучшения технологических свойств крахмалов стала широко применяться их модификация, т. е. химическая обработка. Изменения химического состава крахмалов влияют на их степень гидратации, увеличивая ее в 2 раза и более, и на температуру гелеобразования. Степень изменений зависит от вида обработки. На структуру готового продукта модифицированные крахмалы почти не влияют. Стоимость модифицированных крахмалов существенно выше, чем нативных. К выбору модифицированного крахмала следует подходить очень тщательно. Основным показателем для мясной промышленности является температура гелеобразования, которая может сильно различаться для крахмалов с разной модификацией. Неправильно подобранный модифицированный крахмал может крайне отрицательно сказаться на качестве готовой продукции. Кроме того, следует принимать во внимание, что все крахмалы (как модифицированные, так и нативные ) очень неустойчивы к воздействию ферментов
Набухание и клейстеризация. Набухание одно из важнейших свойств крахмала, которое влияет на консистенцию, форму, объем и выход готовых изделий из крахмалосодержащих продуктов. Степень набухания зависит от температуры среды и соотношения воды и крахмала. Так, при нагревании водной суспензии крахмальных зерен до температуры 55оС они медленно поглощают воду (до 55%) и частично набухают. При этом повышения вязкости не наблюдается. При дальнейшем нагревании суспензии (в интервале температур от 60 до 100оС) набухание крахмальных зерен ускоряется, причем объем их увеличивается в несколько раз.
Дисперсия, состоящая из набухших крахмальных зерен и растворенных в воде полисахаридов, называется крахмальным клейстером, а процесс его образования - клейстеризацией. Клейстеризация = это изменение структуры крахмального зерна при нагревании в воде, сопровождающееся набуханием. Процесс клейстеризации крахмала происходит при температуре от 55 до 80оС. Одним из признаков клейстеризации является значительное повышение вязкости крахмальной суспензии.
Из различных видов крахмала в основном образуются два типа клейстеров: из клубневых - прозрачный бесцветный желеобразной консистенции, из зерновых - непрозрачный молочно-белый пастообразной консистенции. Клейстер кукурузного амилопектинового крахмала по свойствам ближе к клейстеру картофельного. Физико-химические свойства необходимо учитывать при замене одного вида крахмала другим. Крахмальные клейстеры служат основой многих кулинарных изделий. Клейстеры в киселях, супах-пюре обладают относительно жидкой консистенцией вследствие невысокой концентрации в них крахмала (2 - 5%). Более плотную консистенцию имеют клейстеры в густых киселях (до 8% крахмала). Еще более плотная консистенция клейстеров в клетках картофеля, подвергнутого тепловой обработке, кашах, в отварных бобовых и макаронных изделиях, так как соотношение крахмала и воды в них 1: 2 - 1: 5. В изделиях из теста, содержащих, как правило, небольшое количество воды (менее 100% массы крахмала), состояние крахмала отличается от состояния его в упомянутых выше изделиях. Крахмальные зерна в них мало обводнены, частично сохраняют форму и структуру; в окружающую среду переходит незначительное количество растворимых полисахаридов. На вязкость клейстеров влияют не только концентрация крахмала, но и другие факторы. Например, сахароза в концентрациях до 20% увеличивает вязкость клейстеров, хлористый натрий даже в очень незначительных концентрациях - снижает. Уменьшение вязкости клейстеров наблюдается также при снижении рН. Причем в интервале рН от 4 до 7, характерном для многих кулинарных изделий, вязкость клейстеров снижается незначительно. Однако при более низких значениях рН (около2,5) она резко падает. На вязкость клейстеров оказывают влияние поверхностно-активные вещества, в частности глицериды, которые снижают вязкость клейстеров, но являются их стабилизаторами. Причем моноглицериды проявляют эту способность в большей степени, чем диглицериды. Моноглицериды снижают липкость макаронных изделий, предупреждают образование студня в супах, соусах, задерживают черствение хлеба. Белки оказывают стабилизирующее действие на крахмальные клейстеры. Например, соусы с мукой более стабильны при хранении, замораживании и оттаивании, чем клейстеры на крахмале, выделенном из муки. В охлажденном состоянии крахмальный клейстер относительно высокой концентрации превращается в студень.
Деструкция. Под деструкцией крахмала понимают как разрушение крахмального зерна, так и деполимеризацию содержащихся в нем полисахаридов. При кулинарной обработке крахмалосодержащих продуктов деструкция крахмала происходит при нагревании его в присутствии воды и при сухом нагреве при температуре выше 100оС. Кроме того крахмал может подвергаться деструкции под действием амилолитических ферментов. Изменения крахмала при сухом нагреве называют декстринизацией. В результате деструкции способность крахмала к набуханию в горячей воде и клейстеризации снижается. Особый интерес представляет деструкция крахмала в продуктах, подвергнутых предварительной термической обработке (пассерованная мука, обжаренная крупа), так как при последующей варке полученные из них изделия отличаются по консистенции от изделий из необработанных продуктов.
Ферментативная деструкция. С ферментативной деструкцией крахмала мы встречаемся при изготовлении дрожжевого теста и выпечке изделий из него, варке картофеля и др. Амилолитические ферменты содержатся в муке, дрожжах, специальных препаратах, добавляемых в тесто для интенсификации процесса брожения. В муке присутствуют в основном два вида амилолитических ферментов - α - и β-амилаза. α-амилаза воздействует на α-1,4 связи беспорядочно и вызывает и вызывает частичную деполимеризацию крахмала с образованием низкомолекулярных полисахаридов, а продолжительный гидролиз приводит к образованию мальтозы и глюкозы. β-амилаза гидролизует амилозу и боковые цепи амилопектина по месту α-1,4 связей до мальтозы. Поскольку этот фермент не обладает способностью разрушать связи в точках ветвления амилопектина (α-1,6), то конечным продуктом являются высокомолекулярные остаточные декстрины. Накопление мальтозы в тесте в результате воздействия β-амилазы интенсифицирует процесс брожения, так как этот сахар является субстратом для жизнедеятельности дрожжей. Степень деструкции крахмала по действием β-амилазы увеличивается с повышением температуры теста и продолжительности замеса. Кроме того, она зависит от крупности помола муки и степени повреждения крахмальных зерен. Чем больше поврежденных крахмальных зерен в муке, тем быстрее протекает ферментативная деструкция. Но обычно в муке содержится не более 5-8% поврежденных крахмальных зерен. Ферментативная деструкция крахмала продолжается и при выпечке изделий, особенно в начальной стадии до момента инактивации фермента. При выпечке этот процесс происходит более интенсивно, чем при приготовлении теста, так как оклейстеризованный крахмал легче гидролизуется ферментами. Инактивация β-амилазы при выпечке происходит при температуре до 65оС. При повышенной α-амилазы образуются продукты деструкции, ухудшающие качество изделий из теста - мякиш получается липким, а изделия кажутся непропеченными. Это объясняется тем, что при температуре инактивации α-амилазы (80оС) выше, чем β-амилазы, и действие ее продолжается при выпечке, в результате чего накапливается значительное количество низкомолекулярных водорастворимых полисахаридов, снижается способность связывать влагу.
