Процеси, що проходять при тепловій обробці м'яса

При тепловій обробці м'яса і м'ясопродуктів відбуваються:

1. розм'якшення продукту,

2. зміни форми, об'єму, маси, кольору, харчової цінності,

3. зміни структурно-механічних характеристик,

4. формування смаку та аромату.

Характер змін, що відбуваються залежить в основному від температури і тривалості нагрівання.

Зміна м'язових білків. Теплова денатурація м'язових білків починається при 30…35 ° С. При 65 ° С денатурує близько 90 % всіх м'язових білків, але навіть при 100 °С частина їх залишається розчинними.

Найбільш лабилен основний м'язовий білок - міозин. При температурі трохи вище 40 °С він практично повністю денатурує.

Міоглобін, що надає сирому м'ясу червоний колір, при денатурації піддається деструкції. Денатурація міоглобіну супроводжується окисленням іонів двовалентного заліза, що входить в активну групу молекули цього білка (гем), до тривалентного. При цьому зникає червона забарвлення м'яса, утворюється гемін сіро-коричневого кольору. Повна денатурація міоглобіну настає при 80 °С. Тому по зміні забарвлення м'яса можна судити про ступінь його прогріву.

Так, при температурі 60 °С забарвлення яловичини яскраво-червоне, понад 60…70 °С - рожеве, при 70…80 ° С і вище - сірувато-коричневе, властиве м'ясу, доведеному до кулінарної готовності.

Причини аномальної (розоватой) забарвлення м'яса, підданого достатньою тепловій обробці, можуть бути наступними:

1. використання м'яса сумнівної свіжості, в якому накопичується аміак;

2. свіжі м'ясні продукти з порушеннями вимог технології: розігріті або зварені у бульйоні, який зберігався тривалий час;

3. підвищений вміст нітратів у м'ясі.

У результаті взаємодії гема з аміаком або нітратами утворюється речовина (гемохромоген, нітрозогемохромоген), що має рожево-червоне забарвлення.

Гем, до складу якого входить тривалентне залізо, проявляє себе як індикатор: він має сірувато-коричневе забарвлення в нейтральній і слабокислою середовищі і червоне - у лужному. Свіжозварений бульйон має слабокислу середу. Псування бульйону може протікати по-різному. При прокисании бульйону (зсув рН в кислу сторону) порчу легко виявити, а при зсуві рН в лужну сторону (дія гнильної мікрофлори) зміни менш помітні. Варене м'ясо, розігріте в такому бульйоні, може мати рожеве забарвлення.

Збереження рожевого забарвлення м'яса, підданого тепловій обробці, в будь-якому випадку говорить про санітарну нестабільність.

Білки саркоплазми, що представляють собою концентровані золі, в результаті денатурації і подальшого згортання утворюють суцільні драглі.

Білки міофібрил (вже знаходяться в стані драглів) при нагріванні ущільнюються з виділенням вологи разом з розчиненими в ній речовинами. Діаметр м'язових волокон при варінні зменшується на 36…42 %. Чим вище температура нагріву, тим інтенсивніше ущільнення волокон, більше втрати маси і розчинних речовин.

При смаженні м'ясо прогрівається максимум до 80…85 °С в центрі виробів, тому м'язові волокна ущільнюються менше, ніж при варінні (при варінні температура 95 °С). Для доведення м'яса до готовності необхідно подальше нагрівання денатурованих м'язових білків. У цих умовах відбуваються глибші зміни їх - деструкція з утворенням таких летких речовин, як сірководень, фосфористий водень, аміак, вуглекислий газ і ін.

Зміни сполучнотканинних білків. Основні білки сполучної тканини - колаген та еластин в процесі теплової обробки поводяться по-різному. Еластин стійкий до нагрівання. Колаген при нагріванні в присутності води, що міститься в м'ясі, зазнає такі зміни: при температурі 50…55 °С колагенові волокна набухають, поглинаючи велику кількість води; при 58…62 °С різко скорочується довжина колагенових волокон, збільшується їх діаметр і вони стають скловидними; процес цей називається денатурацією або зварюванням колагену; при подальшому нагріванні відбувається деструкція колагенових волокон - розпад їх на окремі поліпептидні ланцюжки; колаген перетворюється в розчинний глютин.

Перехід колагену в глютин - основна причина розм'якшення м'яса. По досягненні кулінарної готовності в глютин переходить 20…45 % колагену.

Швидкість переходу колагену в глютин і, отже, швидкість досягнення кулінарної готовності залежать від ряду факторів:

1. виду і віку тварини;

2. особливостей морфологічної будови м'язи;

3. температури;

4. реакції середовища і т. д.

Ті частини м'яса, в яких колаген дуже стійкий, непридатні для смаження.

При підвищенні температури розпад колагену прискорюється. Особливо швидко він відбувається при температурі вище 100 °С (в умовах автоклавування).

Кисле середовище прискорює розпад колагену. На цьому засновано маринування м'яса, тушкування його з кислими соусами і приправами.

Зміна маси і вмісту розчинних речовин м'ясних продуктів. Зміна маси м'ясних продуктів при тепловій обробка є наслідком двох протилежних, процесів:

1. набухання колагену, яке супроводжується поглинанням вологи;

2. зменшення гідратації м'язових білків в результаті їх денатурації і подальшого ущільнення гелів (випресовування відокремлюваної вологи сприяє зварювання колагенових волокон).

М'ясні напівфабрикати, крім м'язової тканини, містять і жирову. Жир частково витоплюється і це також викликає втрати маси. При варінні з м'яса виділяється до 40 % жиру. При смаженні жир частково вбирається продуктом, покращуючи його харчову цінність, частково витоплюється (при смаженні продуктів зі значним вмістом жиру).

Втрати маси січених натуральних виробів менше, ніж порційних. Так, втрати маси при смаженні біфштекса рубленого складають 30 %, а порційного – 37 %. Це пов'язано з тим, що при порушенні цілісності сполучної тканини зменшується випресовування вологи в результаті зварювання колагену.

Втрати маси рубаних виробів з хлібом значно менше, ніж натуральних рубаних. Так, якщо шніцель натуральний рубаний втрачає при смаженні 27 % маси, то биточки, котлети – 19 %, що обумовлюється поглинанням вологи хлібом. Панірування затримує випаровування вологи і витікання соку. Так, філе, лангет, антрекот втрачають при смаженні 37 % маси, а панірований ромштекс – 27 %. Чіткої залежності між втратами маси і видом м'яса немає.

При варінні великих шматків спостерігається залежність між температурою плавлення жиру і втратою маси: свинина – 40 % (температура плавлення 28…48 ° С), яловичина - 38 (42…52 ° С), баранина – 36 % (44…55 °С) .

Офіційні норми втрат маси при виготовленні м'ясних страв вказані в Збірниках рецептур.

Субпродукти втрачають масу в межах від 25 % (язик зі шкірою) до 57 % (нирки).

Найбільші втрати розчинних сполук спостерігаються при варінні м'яса. У процесі варіння яловичини в бульйон переходить білка 0,1 % (маси м'яса), екстрактивних речовин - 1,55 і мінеральних - 0,55 %. По відношенню до вмісту цих речовин у м'ясі білка виділяється небагато - близько 0,5 %, мінеральних речовин - більше 50, екстрактивних (органічних) речовин - близько 40 %. Пояснюється це тим, що, по-перше, не всі білки м'яса розчиняються у воді (є солерозчинні), по-друге, при нагріванні в результаті денатурації більша частина м'язових білків втрачає здатність розчинятися, тому вони можуть переходити у відвар тільки в перший період варіння, поки шматки ще не прогрілися. На цьому засновані рекомендації солити м'ясо при варінні за 20…30 хв до готовності.

На перехід розчинних речовин в бульйон впливає температурний режим варіння. Так, при зануренні м'яса в холодну воду білка витягується в 2 рази більше, ніж при зануренні в гарячу воду (відповідно 0,03 і 0,06 %). Проте різниця ця незначна. Втрати інших розчинних речовин практично однакові.

Набагато більше значення має температура, при якій вариться м'ясо. При варінні без кипіння (97…98 °С) білкові гелі менше ущільнюються, утримують більше вологи, а разом з нею і розчинних речовин. Найменше втрачають розчинних речовин мізки (0,72…0,79 %), дещо більше язик (1,29…1,64%) і дуже багато нирки (2,68…3,9 %).

При смаженні з м'яса в навколишнє середовище переходить менше розчинних речовин, ніж при варінні.

Кількість розчинних речовин, що виділяються при інших способах теплової обробки (тушкування, припускання), займає проміжне положення між варінням і смаженням.

Зміни жірів. При тепловій обробці жири, які містяться в продуктах, частково витоплюються. При варінні бульйонів жир спліває на поверхню. При трівалому и бурхливому кіпінні у воді жир емульгує (розпадається на найдрібніші кульки). Емульгованій жир під дією кислот и солей, что містяться в бульйоні, розпадається на гліцерин и жирні кислоти. Бульйон стає каламутним и набуває непріємного смаку и запаху. Тому варити продукти слід при помірному кіпінні, а жир, что собирается на поверхні, періодічно знімати. Під час смаження продуктів основним способом жир не зазнає глибоких фізико-хімічних змін, оскількі смаження більшості продуктов триває 20…30 хв, тому харчова цінність його практично не змінюється. Важливим фактором у цьому разі є правильний підбір жиру. Для смаженню НЕ слід використовуват жири, які містять вологу (масло вершкове, маргарин вершковий), оскількі при температурі 100 °С і вищє волога віпаровується и спричинює їх розбризкування. Розбризкування жиру спостерігається при смаженні продуктов з великим вмістом волога (сира картопля, м'ясо, риба та ін.). Під час смаження у фрітюрі жир зазнає глибоких змін. Це зумовлено високою температурою, трівалістю нагрівання, забрудненням жиру частинками продукту, Які при високих температурах згорають. Щоб запобігти забруднення фритюру, вироби, прізначені для смаженню у фрітюрі, що не обкачують у борошні, руки й інвентар змащують олією, фритюр періодічно проціджують и долівають свіжий. Через 40 год безперервної роботи фрітюрніці жир становитсяне придатний для використання. Тому для смаження у фрітюрі слід використовуват фрітюрніці, в нижній части якіх є холодна зона, де температура жиру значно нижча, и частинки продукту не горять. Поява диму під час смаження - наслідок розщеплення молекул жиру з утвореннями отруйної речовини а к р о л е ї н у, яка шкідлива для здоров'я людини. Цей процес назівають д і м о у т в о р ю в а н н я м. Тому для смаженню слід використовуват жири з високою температурою дімоутворення и смажити слід при температурі на 5..10 °С ніжчій, чем температура дімоутворення жиру. Найніжча температура дімоутворення у рослинних жірів, особливо в олівкової олії (170 °С), и найвища у кулінарних (230 °С), отож при смаженні рослинні жири НЕ рекомендується перегріваті. Нагрівають жир до температури не більш, ніж 183 °С, щоб не викликати его руйнування.

Зміни вітамінів. Вітаміни м’яса відносно добре зберігаються при тепловій обробці. Найбільш стійкими є вітаміни В2 рибофлавін і В9 нікотинова кислота, зміст яких у вареному і припущені м'ясі становить 80…85 %. Вітамін B1 (тіамін) зберігається в межах 68…75 %. Вітамін В6 (пиродоксин) менш стійкий, у вареному м'ясі його зберігається 60 %, а в смаженому – 50%.

У процесі варіння від 30 до 65 % водорозчинних вітамінів переходить у варильне середовище. При припусканнні втрати вітамінів в навколишнє середовище значно менші. При смаженні втрати вітамінів ще менше внаслідок меншої тривалості теплової обробки. З цієї ж причини краще зберігаються вітаміни в м'ясних виробах, оброблених в поле НВЧ.