Процеси, які відбуваються у продуктах під час теплової кулінарної обробки

При нагріванні білки, жири, вуглеводи, вітаміни, мінеральні, смакові й ароматичні речовини, що містяться в продуктах, зазнають фізико-хімічних змін, як впливають на харчову цінність, а також на засвоюваність, смак, запах і зовнішній вигляд готової продукції.

Змінювання білків. Під час теплової обробки білки зсідаються. Початкова ста дія зсідання білків (денатурація) починається з нагрівання продукту до 40 °С. При цьому білки втрачають нативні (природні) властивості. При нагріванні продукті понад 70 °С відбувається коагуляція білків. Вони втрачають властивість розчинятися й утримувати воду (набухати), в зв'язку з чим маса риби і м'яса після теплової обробки зменшується.

Білки, які містяться в продуктах у вигляді розчинів, зсідаються пластівцями. Це явище спостерігається при варінні бульйонів з м'яса, риби. У воду переходить частина білка, який збирається на поверхні бульйону, утворюючи піну.

Білки, які містяться в продуктах у вигляді драглеподібної маси, при нагріванні ущільнюються, виділяючи частину води (білки м'яса, риби), винятком є білки яєць, які при зсіданні не виділяють води. Чим вища температура продукту при тепловій обробці, тим більше ущільнюються білки, тим більше води вони виділя­ють. Внаслідок цього знижується засвоюваність їх організмом людини. Тому про­дукти, в яких є білки, не слід переварювати.

Змінювання жирів. Під час теплової обробки жири, які містяться в продуктах, частково витоплюються. При варінні бульйонів жир спливає на поверхню. При тривалому і бурхливому кипінні у воді жир емульгує (розпадається на найдрібніші кульки). Емульгований жир під дією кислот і солей, що містяться в бульйоні, розпадається на гліцерин і жирні кислоти. Бульйон стає каламутним і набуває неприємного смаку і запаху. Тому варити продукти слід при помірному кипінні, а жир, що збирається на поверхні, періодично знімати.

Під час смаження продуктів основним способом жир не зазнає глибоких фізико-хімічних змін, оскільки смаження більшості продуктів триває 20-30 хв., тому харчова цінність його практично не змінюється. Важливим фактором у цьому разі є правильне добирання жиру. Для смаження не слід використовувати жири, які містять вологу (масло вершкове, маргарин вершковий), оскільки при температурі 100 °С і вище волога випаровується і спричинює їх розбризкування. Втрати жиру при розбризкуванні називаються чадом. Розбризкування жиру спо­стерігається при смаженні продуктів з великим вмістом вологи (сира картопля, м'ясо, риба та ін.).

Під час смаження у фритюрі жир зазнає глибоких змін. Це зумовлено висо­кою температурою, тривалістю нагрівання, забрудненням жиру частинками про­дукту, які при високих температурах згорають. Щоб запобігти забрудненню фри­тюру, вироби, призначені для смаження у фритюрі, не обкачують у борошні, руки й інвентар змащують олією, фритюр періодично проціджують і доливають свіжий. Через 40 год безперервної роботи фритюрниці жир стає непридатним для подаль­шого використання. Тому для смаження у фритюрі слід використовувати фри­тюрниці, в нижній частині яких є холодна зона, де температура жиру значно нижча, і частинки продукту не горять.

Поява диму під час смаження — наслідок розщеплення молекул жиру з утво­ренням отруйної речовини акролеїну, яка шкідлива для здоров'я людини. Цей процес називають димоутворюванням. Тому для смаження слід використо­вувати жири з високою температурою димоутворення і смажити слід при темпе­ратурі на 5-10 °С нижчій, ніж температура димоутворення жиру.

Найнижча температура димоутворення у рослинних жирів, особливо в олив­кової олії (170 °С), і найвища у кулінарних (230 °С), отож при смаженні рослинні жири не рекомендується перегрівати. Нагрівають жир до температури не більше 183 °С, щоб не викликати його руйнування.

Змінювання складу вуглеводів. До складу продуктів входять прості і складні вуглеводи. При нагріванні з водою прості цукри розчиняються: цукор (сахароза) в присутності кислот (у разі приготування узварів, киселів, запіканні яблук) зазнає інверсії — розщеплення з утворенням суміші глюкози і фруктози, які солодші від сахарози. Цукор при нагріванні без води до температури більш ніж 140-160 °С розщеплюється, утворюючи забарвлену в темний колір речовину. Цей процес розщеплення цукру називається карамелізацією. Внаслідок реакції простих цукрів з азотистими речовинами утворюються сполуки — меланоїдинові утворен­ня, що спричиняють появу рум'яної кірочки при смаженні панірованих виробів з м'яса, риби, а також сирників, запіканок та ін.

При нагріванні крохмалю до температури 110 °С без води відбувається його декстринізація (розщеплення з утворенням розчинних у воді продуктів). Декстринізація здійснюється на поверхні виробів з утворенням жовтувато-коричне­вої кірочки при пасеруванні борошна, обсмажуванні круп.

Крохмаль при нагріванні з великою кількістю води до температури 100 °С клейстеризується з утворенням драглеподібної маси. Починається клейстеризація при температурі 55-60 °С, яка з підвищенням температури прискорюється.

При тепловій обробці картоплі клейстеризація крохмалю відбувається за раху­нок вологи, яка міститься в картоплі. При випіканні виробів з тіста, варінні бобо­вих крохмаль клейстеризується за рахунок вологи, яку виділяють білки клейкови­ни, що зсілися. А при варінні каші, макаронних виробів він клейстеризується за рахунок вологи навколишнього середовища. Цим пояснюється збільшення маси круп і макаронних виробів під час варіння.

Пружності продуктам рослинного походження надає протопектин, який скріплює рослинні клітини між собою. При тепловій обробці під дією високої температури протопектин переходить у пектин — розчинну речовину. Внаслідок цього продукти рослинного походження розм'якшуються і легше засвоюються. Швидкість переходу протопектину в пектин залежить від властивостей продукту — в одних протопектин менш стійкий (картопля, фрукти та ін.), у інших більш стій­кий (бобові, крупи, буряки); чим вища температура варіння, тим швидше протопек­тин переходить у пектин; у кислому середовищі сповільнюється перехід протопек­тину в пектин. Тому при варінні страв з продуктами, які містять кислоту, їх попе­редньо тушкують або припускають і додають до страви, коли овочі майже готові.

Клітковина є основною речовиною, з якої складаються стінки рослинних клітин, і при тепловій обробці в ній відбуваються незначні зміни. Вона бубнявіє, стає більш пористою і через неї проникають травні соки.

Змінювання вітамінів. При тепловій обробці руйнуються розчинні у воді віта­міни, насамперед вітамін С внаслідок його окислення під час варіння продуктів у посуді з відкритою кришкою, при продовженні термінів теплової обробки і три­валому зберіганні їжі на марміті, збільшенні поверхні зіткнення продукту з кис­нем повітря.

Збереженню вітаміну С сприяють органічні кислоти, які містяться в овочах і фруктах. При смаженні у фритюрі вітамін С руйнується менше, ніж при смаженні основним способом. Під час варіння продуктів значна частина вітаміну перехо­дить у відвар.

Інші розчинні у воді вітаміни (Р, РР, групи В) під час варіння також перехо­дять у відвар. Вітаміни групи В стійкі при нагріванні в кислому середовищі, а в лужному і нейтральному — руйнуються при тепловій обробці на 20-30 %.

При тепловій обробці добре зберігаються жиророзчинні вітаміни А, О, Е, К. Так, при пасеруванні моркви майже не знижується її вітамінна активність — роз­чинений у жирах каротин моркви легше переходить у вітамін А. Завдяки стійкості каротину пасеровані овочі зберігаються довго, хоч при тривалому зберіганні віта­міни частково руйнуються під впливом кисню.

Мінеральні речовини при тепловій обробці не змінюються, частина їх перехо­дить у відвар, який використовують для приготування соусів і перших страв.

Змінювання барвників. Хлорофіл зелених листків овочів при варінні під дією кислот руйнується, утворюються буро забарвлені речовини. Тому щавель і шпи­нат припускають окремо.

Антоціани сливи, журавлини, вишень, чорної смородини стійкі до теплової обробки, проте з іонами алюмінію вони набувають синього кольору, отож фрук­тові киселі не слід варити в алюмінієвому посуді.

Пігменти буряків беталаміни нерозчинні у жирах, тому буряки для вінегрету слід заправляти олією, щоб вони не забарвили інші овочі.

При нагріванні пігменти буряків набувають бурого кольору. Для зберігання кольору буряків теплову обробку їх здійснюють у кислому середовищі з підвище­ною концентрацією відвару.

М'ясо при тепловій обробці змінює забарвлення — стає сірим внаслідок того, що змінюється барвник міоглобін.

Каротин моркви, томатів стійкий до теплової обробки, добре розчиняється у жирі; цю властивість використовують у кулінарії для забарвлення страв. Овочі білого кольо­ру набувають жовтого відтінку завдяки утворенню нових барвників — флавонів.

Аромат багатьох продуктів зумовлений вмістом ефірних олій і екстрактивних речовин.

Ефірні олії при варінні звітрюються з парою. Для зменшення втрат цибулю й ароматичне коріння пасерують з жиром. При цьому ефірні олії розчиняються в жирі і добре зберігаються. З цією метою лавровий лист, перець, мускатний горіх кладуть перед закінченням приготування страв.

Екстрактивні речовини під час смаження м'яса і риби концентруються у виро­бах, надають їм приємного смаку й аромату. При варінні вони розчиняються у воді, переходять у бульйон. Виварені продукти втрачають смакові й ароматичні якості, гірше засвоюються.