за счет чего размягчаются бобовые и крупы

ИЗМЕНЕНИЯ ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИХ СВОЙСТВ КРУП, БОБОВЫХ И МАКАРОННЫХ ИЗДЕЛИЙ

Варка круп, бобовых и макаронных изделий сопровождается изменением их физико-химических свойств и приводит к размягчению, изменению консистенции, массы, объема, вкуса и аромата.

Крупы, бобовые и макаронные изделия относятся к сухим продуктам, поэтому скорость процессов, приводящих к изменению их структурно-механических свойств, консистенции и массы, во многом зависит от интенсивности проникновения в них воды и скорости распределения ее в продукте.

Размягчение ядер круп и семян бобовых при варке обусловлено так же, как и размягчение овощей и плодов, деструкцией клеточных стенок.

Считают, что ядра круп в процессе варки размягчаются в основном вследствие деструкции гемицеллюлоз и набухания клетчатки, семена бобовых, кроме того, за счет деструкции протопектина и экстенсина. Степень деструкции углеводов и структурного белка клеточных стенок бобовых довольно значительна. Так, степень деструкции протопектина в различных сортах гороха составляет 38-42%, гемицеллюлоз – 16-19, структурного белка 27- 30 (по общему азоту) и 46-58% (по оксипролину).

Роль осадителя двухвалентных катионов в ионообменных реакциях, проходящих в солевых мостиках клеточных стенок тканей бобовых, выполняет в основном фитиновая кислота. Поэтому сроки варки различных сортов гороха и фасоли находятся в обратной зависимости от содержания в них фитиновой кислоты. Ухудшение развариваемости бобовых в результате их хранения объясняется уменьшением содержания в них фитиновой кислоты, которая в процессе хранения продуктов подвергается ферментативному расщеплению под действием фитазы.

Продолжительность варки круп связывают со скоростью распределения влаги в ядрах, которая обусловлена толщиной клеточных стенок. Так, толщина клеточных стенок перловой крупы в 10 раз больше толщины клеточных стенок риса, вследствие чего он разваривается быстрее перловой крупы.

В начальный период варки круп и бобовых происходит поглощение воды белками, крахмалом и полимерами клеточных стенок. В промытых крупах и замоченных бобовых процесс поглощения воды протекает менее интенсивно, так как они были частично обводнены при промывании или замачивании.

В интервале температур от 50 до 70°С, вызывающих денатурацию белков,начинается перераспределение воды между белками и клейстеризующимся крахмалом. Кроме того, за время варки круп и бобовых до кулинарной готовности клейстеризующийся крахмал дополнительно поглощает воду из варочной среды. Оклейстеризованный крахмал внутри клеток образует достаточно прочный студень, участвующий в формировании консистенции готовых изделий.

При варке некоторых круп происходит частичный разрыв клеточных стенок, что также связывают с их толщиной. Из разорванных клеток клейстеризованный крахмал может переходить в окружающую среду. Разрыв клеточных стенок может вызвать нарушение формы и целости ядер. Таким образом, способность к сохранению целости клеток в процессе варки круп и бобовых определяет консистенцию и внешний вид готового продукта.

Изменение массы. Изменение массы круп при варке обуслов­лено в основном поглощением воды. Выход готовых каш зависит от вида крупы и количества приливаемой жидкости.

На изменение массы бобовых, макаронных изделий и некоторых круп, приготовляемых откидным способом, влияют также потери различных пищевых веществ, переходящих из продукта в отвар. Количество их возрастает с увеличением в крупе дробленых ядер и зависит также от сортовых особенностей крупы. Так, при варке высокостекловидных сортов риса в отвар переходит сухих веществ на 20-30% меньше, чем при варке сортов полустекловидной консистенции.

Потери сухих веществ при варке макаронных изделий увеличиваются по мере возрастания их способности к набуханию.

Нитеподобные изделия с малым диаметром (вермишель) набухают в большей степени, чем, например, изделия большего диаметра. Потери сухих веществ при варке вермишели соответственно выше, чем при варке спагетти.

При варке круп и бобовых происходят некоторые потери незаменимых аминокислот.

Изменение содержания растворимых веществ. Тепловая кулинарная обработка круп, бобовых и макаронных изделий сопровождается накоплением растворимых веществ в них, причем в основном за счет крахмала. При клейстеризации крахмала наблю­дается растворение части крахмальных полисахаридов, что приво­дит к значительному увеличению содержания водорастворимых веществ в готовых кашах, блюдах из бобовых и макаронных изделий.

Увеличивается общее содержание сахаров, что вызвано частичным гидролизом крахмала и высокомолекулярных олигосахаридов, а также количество растворимого пектина.

Накопление водорастворимых веществ зависит в определенной степени от продолжительности тепловой обработки — оно тем больше, чем длительнее варка.

Источник

Физико-химические изменения, протекающие в крупах и бобовых при тепловой обработке

Варка круп, бобовых сопровождается изменением их физико-химических свойств и приводит к размягчению, изменению консистенции, массы, объема, вкуса и аромата.

Крупы, бобовые относятся к сухим продуктам, поэтому скорость процессов, приводящих к изменению их структурно-механических свойств консистенции и массы, во многом зависит от интенсивности проникновения в них воды и скорости распределения ее в продукте. Медленное распределение влаги тормозит эти процессы. Размягчение при увлажнении ядер круп и семян бобовых в процессе промывания и особенно замачивания механическая прочность их уменьшается. Это объясняется набуханием и также набуханием сухих белковых студией и разрыхлением ткани в целом вследствие проникновения воды в межклеточное пространство.

Размягчение ядер круп и семян бобовых при варке обусловлено также, как и размягчение овощей и плодов, деструкцией клеточных стенок.

Считают, что ядра круп в процессе варки размягчаются в основном вследствие деструкции гемицеллюлоз и набухания клетчатки, семена бобовых, кроме того, за счет деструкции протопектина и экстенсина. Степень деструкции углеводов и структурного белка клеточных стенок бобовых довольна значительна.

Продолжительность варки замоченных бобовых зависит от тех же факторов, что и продолжительность гидротермической обработки овощей и плодов. Следует лишь отметить, что роль осадителя двухвалентных катионов в ионообменных реакциях, проходящих в солевых мостиках клеточных стенок тканей бобовых, выполняет в основном фитиновая кислота. Поэтому сроки варки различных сортов гороха и фасоли находятся в обратной зависимости от содержания в них фитиновой кислоты. Ухудшение развариваемости бобовых в результате их хранения обьясняется уменьшением содержания в них фитиновой кислоты, которая в процессе хранения продуктов подвергается ферментативному ращеплению под действием фитазы.

Продолжительность варки круп связывают со скоростью распределения влаги в ядрах, которая обусловлена толщиной клеточных стенок. Изменение консистенции ядер круп и семян бобовых обусловлена не только деструкцией клеточных стенок, но и другими процессами клейстеризацией крахмала, изменением агрегатного состояния внутриклеточных белков вследствие их денатурации и др. В начальный период варки круп и бобовых происходит поглощение воды белками, крахмалом и полимерами клеточных стенок. В промытых крупах и замоченных бобовых процесс поглощения воды протекает менее интенсивно, так как они были частично обводнены при промывании или замачивании. В интервале температур от 50 до 70°С, вызывающих денатурацию белков, начинается перераспределение воды между белками и клейстеризующимся крахмалом. Кроме того, за время варки круп и бобовых до кулинарной готовности клейстеризующийся крахмал дополнительно поглощает воду из варочной среды. Оклейстеризованный крахмал внутри клеток образует достаточно прочный студень, участвующий в формировании консистенции готовых изделий. При варке некоторых круп происходит частичный разрыв клеточных стенок, что также связывают с их толщиной. Из разорванных клеток клейстеризованный крахмал может переходить в окружающую среду. Разрыв клеточных стенок может вызвать нарушение формы и целости ядер. Таким образом, способность к сохранению целости клеток в процессе варки круп и бобовых определяет консистенцию и внешний вид готового продукта.

Изменение массы круп при варке обусловлено в основном поглощением воды. Выход готовых каш зависит от вида крупы и количества приливаемой жидкости.

На изменение массы бобовых, некоторых круп, приготовляемых откидным способом, влияют также потери различных пищевых веществ, переходящих из продукта в отвар. Количество их возрастает с увеличением в крупе дробленых ядер и зависит также от сортовых особенностей крупы. Потери сухих веществ при варке макаронных из­делий увеличиваются по мере возрастания их способности к набуха­нию. При варке круп и бобовых происходят некоторые потери неза­менимых аминокислот.

Изменение содержания растворимых веществ. Тепловая кулинарная обработка круп, бобовых сопровождается накоплением растворимых веществ в них, причем в основном за счет крахмала. При клейстеризации крахмала наблюдается растворение частиц крахмальных полисахаридов, что приводит к значительному увеличению содержания водорастворимых веществ в готовых кашах, блюдах из бобовых.

Увеличивается общее содержание Сахаров, что вызвано частичным гидролизом крахмала и высокомолекулярных олигосахаридов, а также количество растворимого пектина.

Накопление растворимых веществ зависит в определенной степени от продолжительности тепловой обработки- оно тем больше, чем длительнее варка.

Источник

Размягчение продуктов

Для размягчения структуры пищевых продуктов в технологии используют разные способы и режимы тепловой обработки. В зависимости от вида продукта в нем при нагреве происходит сложный комплекс физико-химических изменений, приводящий к изменению нативной структуры.

При тепловой обработке продуктов животного происхождения изменение структуры и свойств мышечной ткани обусловлено, в основном, изменением белков.
При тепловой обработке мясопродуктов, птицы, рыбы уже при 40 °С отмечается денатурация белков — потеря ими биологических (жизненных) свойств. В результате этого происходит агрегирование белковых веществ и свертывание белка, что приводит к значительному уплотнению мышечных волокон, возрастанию механической прочности мышечной ткани и уменьшению ее объема…. Для размягчения структуры пищевых продуктов в технологии используют разные способы и режимы тепловой обработки. В зависимости от вида продукта в нем при нагреве происходит сложный комплекс физико-химических изменений, приводящий к изменению нативной структуры.

При тепловой обработке продуктов животного происхождения изменение структуры и свойств мышечной ткани обусловлено, в основном, изменением белков.
При тепловой обработке мясопродуктов, птицы, рыбы уже при 40 °С отмечается денатурация белков — потеря ими биологических (жизненных) свойств. В результате этого происходит агрегирование белковых веществ и свертывание белка, что приводит к значительному уплотнению мышечных волокон, возрастанию механической прочности мышечной ткани и уменьшению ее объема.

Одновременно с изменениями мышечных белков идет денатурация и деструкция соединительнотканых белков коллагена и эластина. Именно эти изменения имеют решающее значение для размягчения мясопродуктов при тепловой обработке.

Тепловая денатурация коллагена сопровождается нарушением специфической конфигурации полипептидных цепей его молекулы. В результате разрушения внутри- и межмолекулярных связей коллагеновые волокна сначала начинают набухать, а дальнейшее тепловое воздействие приводит к их деструкции (распаду). В результате этого коллаген переходит в глютин: в макромолекуле коллагена разрушаются все поперечные связи между полипептидными цепями. Полный гидролиз коллагена происходит при нагреве до 126 °С в течение 3 ч.

Образовавшийся глютин в отличие от коллагена не только хорошо набухает, но при температуре 40°С и выше неограниченно растворяется в воде. Растворы плотина при охлаждении образуют студни, которые при концентрации 2,5% хорошо сохраняют форму. Глютин в отличие от коллагена хорошо переваривается в организме под действием ферментов желудочно-кишечного тракта.

Деструкция коллагена ослабляет механическую прочность соединительной ткани и является причиной размягчения мяса с высоким ее содержанием. Однако чрезмерный распад коллагена приводит к ухудшению качества продуктов. Такой продукт плохо сохраняет форму, его трудно делить на порции, так как ткани начинают распадаться на отдельные пучки. Поэтому для снижения механической прочности тканей мяса достаточно, чтобы 20-45% коллагена перешло в глютин.

Для размягчения растительных тканей также используют разные способы тепловой обработки. Степень размягчения овощей и плодов оценивают по механической прочности их тканей. Так, механическая прочность сырого картофеля составляет около 13×105 Па, а отварного — 0,5×105 Па. Размягчение овощей и плодов при тепловой обработке обусловлено частичной деструкцией клеточных стенок, протопектина, гемицеллюлоз и структурного белка экстенсина. Целлюлоза даже при очень длительной тепловой обработке не разрушается.

В процессе тепловой обработки протопектин распадается, в результате чего образуются продукты с различной растворимостью, в том числе пектин. Параллельно с этим происходит деструкция гемицеллюлоз (но при более высоких температурах, чем протопектина) тоже с образованием растворимых продуктов. В результате прочность клеточных стенок уменьшается в зависимости от вида продукта в 5-10 раз.

Структурный белок эксенсин в некотором отношении напоминает коллаген и выполняет аналогичные функции в овощах и плодах. Как и коллаген, он отличается высоким содержанием оксипролина. При тепловой обработке экстенсии частично разрушается с образованием растворимых продуктов, что также приводит к снижению механической прочности тканей овощей.

Размягчение ядер круп и семян бобовых при варке обусловлено тем же, что и размягчение овощей и плодов, — распадом клеточных стенок. Считают, что ядра круп в процессе варки размягчаются в основном вследствие разрушения гемицеллюлоз и набухания клеточных стенок, а семена бобовых, кроме того, — за счет протопектина и экстенсина.

Изменение консистенции ядер круп и бобовых обусловлено еще и другими процессами — клейстеризацией крахмала, изменением агрегатного состояния внутриклеточных белков в результате денатурации и др. Для ускорения размягчения круп и бобовых применяют их замачивание, в результате которого происходит набухание белков и гемицеллюлоз

Источник

Технологический процесс варки круп и бобовых

Крупы. Варят их на воде или бульоне, цельном или разбавлением водой молоке. Консистенция получаемых при этом каш может быть рассыпчатой, вязкой или жидкой в зависимости от соотношения крупы и жидкости Это соотношение неодинаково для различных видов круп и колеблется в следующих пределах при варке каш рассыпчатой консистенции — от 1:1,5 до 1:2,4; вязкой — от 1:3 2 до 1: 3 7; жидкой — от 1:4,2 до 1:5 7. При варке каш подготовленную крупу засыпают в кипящую жидкость и размешивают. После загустения каши котел закрывают крышкой и доводят его содержимое до готовности при слабом нагреве. При использовании котлов с паровой рубашкой кашу доводят до готовности за счет аккумулированной теплоты.

Сырую гречневую крупу перед варкой иногда обжаривают с целью ускорения процесса варки Кроме того каша из обжаренной крупы получается более рассыпчатой и более темной (коричневой), чей каша из сырой крупы.

Для обжаривания крупу насыпают на противень слоем не более 4 см и нагревают при периодическом помешивании в жарочном шкафу при температуре 110—120°С до светло-коричневого цвета Рассыпчатая каша должна состоять из хорошо набухших ядер, сохранивших форму, но вместе с тем мягких

В готовой вязкой каше ядра крупы должны быть набухшими и мягкой консистенции, слипшимися между собой. При температуре 60—70°С вязкая каша представляет собой довольно густую массу, которая держится горкой, не расплываясь

Бобовые. Предварительно замоченные семена бобовых заливают водой (2,5 л на 1 кг) и варят в посуде с закрытой крышкой при слабом кипении без добавления соли. Для улучшения вкуса бобовых к ним можно добавлять в процессе варки ароматические коренья и овощи

Продолжительность варки бобовых колеблется в значительных пределах в зависимости от их вида, сортовых особенностей срока хранения (при длительном хранении развариваемость семян значительно ухудшается) и времени замачивания.

После размягчения бобовых варку прекращают, добавляют соль, выдерживают бобовые в отваре 15—20 мин, затем воду сливают и, если она не имеет неприятных цвета, вкуса и запаха, используют для приготовления супов.

47. Технологический процесс варки плодов и овощей

Овощи варят в воде и на пару. При варке в воде овощи закладывают в горячую или холодную подсоленную воду (10г соли на 1 л воды). Без соли варят свеклу, морковь и сушеный (предварительно замоченный) зеленый горошек, так как свекла и морковь при варке в подсоленной воде приобретают неприятный вкус,
а зеленый горошек плохо разваривается. Воду берут в количестве
0,6—0,7 л на 1кг овощей так, чтобы она покрывала их не более чем на 1 —1,5 см. После закипания жидкости нагрев уменьшают и варят овощи до готовности: картофель—30мин, морковь —25 мин, свеклу — 1,5 ч. Свеклу можно варить в течение 1ч, затем слить горячую воду, а корнеплоды залить холодной водой и выдержать в ней в течение 1 ч. Такой способ варки экономичнее традиционного, так как в этом случае значительно сокращается расход тепловой энергии.

Картофель, морковь и свеклу варят очищенными или в кожице в зависимости от дальнейшего использования. Весной, когда вкус картофеля заметно ухудшается, его целесообразнее варить очи­щенным, чтобы облегчить диффузию некоторых веществ, сооб­щающих картофелю неприятные вкус и запах.

Сваренные в кожице картофель и корнеплоды очищают теп­лыми с целью уменьшения отходов.

Овощи, имеющие зеленую окраску (стручки бобовых, зеленый горошек, шпинат, капуста брюссельская), варят в большом количе­стве воды (3—4 л на 1 кг) в открытой посуде при интенсивном кипении во избежание изменения их цвета.

Консервированные в банках овощи (зеленый горошек, фасоль, кукурузу, цветную капусту и др.) прогревают вместе с отваром, который затем сливают.

Свежезамороженные овощи, не размораживая, кладут в кипя­щую воду и варят 10—15 мин.

К варке в воде можно отнести также восстановление сухого картофельного пюре смесью воды и молока. Картофельную крупку заливают четырехкратным количеством жидкости и аккуратно по­мешивая, проваривают в течение 3—4 мин.

Хлопья в отличие от крупки не проваривают, а только зали­вают жидкостью температурой 78—80°С и без помешивания вы­держивают в течение 2—3 мин в посуде с закрытой крышкой. При добавлении к хлопьям жидкости температурой выше 80°С пюре становится клейким. Перемешивание массы также приводит к увеличению клейкости, так как механическое воздействие способ­ствует разрыву клеточных оболочек отдельных клеток, в резуль­тате чего содержащийся в них оклейстеризованный крахмал сооб­щает пюре более вязкую консистенцию. Это один из основных недостатков хлопьев, так как без перемешивания трудно получить пюре однородной консистенции в больших количествах. Пюре хо­рошего качества можно получить при восстановлении хлопьев в небольших количествах (не более 2—3 порций).

Гранулы восстанавливаются кипящей жидкостью и вследствие пористой структуры почти мгновенно набухают по всей массе.

Для варки овощей на пару используют пароварочные шкафы различной конструкции или стационарные котлы (типа КЭ) с функциональными перфорированными емкостями, в которые поме­щают продукт.»’Воду для образования пара наливают на дно котла так, чтобы уровень ёе был ниже дна функциональных емкостей. После закладки овощей котел закрывают крышкой и нагревают. Образующийся при этом водяной пар, соприкасаясь с овощами, прогревает их и доводит до кулинарной готовности. Небольшое количество овощей можно варить на пару, используя для этого наплитные котлы с различными вкладышами (корзины, диски, сетки из неокисляющегося металла и т.п.).

Сваренные тем или иным способом овощи следует немедленно использовать, так как даже при непродолжительном хранении органолептические показатели их ухудшаются.

48. Механизм размягчения ткани круп и бобовых в процессе тепловой обработки

Размягчение. При увлажнении ядер круп и семян бобовых в процессе промывания и особенно замачивания механическая проч­ность их уменьшается. Так, после 30-минутного замачивания в воде температурой 20ºС твердость риса снижается в 3,5 раза, перловой крупы — в 1,5 раза против первоначальной. Это объясняется _ в основном набуханием и разрыхлением клеточных стенок, а так­же набуханием сухих белковых студней и разрыхлением ткани в целом вследствие проникновения воды в межклеточное прост­ранство.

Размягчение ядер круп и семян бобовых при варке обусловлено так же, как и размягчение овощей и плодов, деструкцией клеточ­ных стенок.

Считают, что ядра круп в процессе варки размягчаются в ос­новном вследствие деструкции гемицеллюлоз и набухания клет­чатки, семена бобовых, кроме того, за счет деструкции протопек­тина и экстенсина. Степень деструкции углеводов и структурного белка клеточных стенок бобовых довольно значительна. Так, сте­пень деструкции протопектина в различных сортах гороха состав­ляет 38—42%, гемицеллюлоз — 16—19, структурного белка 27— 30 (по общему азоту) и 46—58% (по оксипролину).

Продолжительность варки замоченных бобовых зависит от тех же факторов, что и продолжительность гидротермической обра­ботки овощей и плодов. Следует лишь отметить, что роль осадителя двухвалентных катионов в ионообменных реак­циях, проходящих в солевых мостиках клеточных стенок тканей бобовых, выполняет в основном фитиновая кислота. Поэтому сроки варки различных сортов гороха и фасоли находятся в обрат­ной зависимости от содержания в них фитиновой кислоты. Ухуд­шение развариваемости бобовых в результате их хранения объяс­няется уменьшением содержания в них фитиновой кислоты, кото­рая в процессе хранения продуктов подвергается ферментативному расщеплению под действием фитазы.

Продолжительность варки круп связывают со скоростью распределения влаги в ядра, которая обусловлена толщиной клеточных стенок. Так, толщина клеточных клеток перловой крупы в 8—10 раз больше толщины клеточных стенок риса, вследствие чего он разваривается быстрее перловой крупы.

Изменение консистенции ядер круп и семян бобовых обусловлено не только деструкцией клеточных стенок, но и другими процессами – клейстеризацией крахмала, изменением агрегатного состояния внутриклеточных белков вследствие их денатурации и др.

В начальный период варки круп и бобовых происходит поглощение воды белками, крахмалом и полимерами клеточных стенок.

В промытых крупах и замоченных бобовых процесс поглощения воды протекает менее интенсивно, так были частично обводнены при промывании или замачивании.

В интервале температур от 50 до 70ºС, вызывающих денатурацию белков, начинается перераспределения воды между белками и клейстеризующимся крахмалом. Кроме того, за время варки круп и бобовых до кулинарной готовности клейстеризующийся крахмал дополнительно поглощает воду из варочной среды. Оклейстеризованный крахмал внутри клеток образует достаточно прочный студень, участвующий в формировании консистенции готовых изделий. При варке некоторых круп происходит частичный разрыв клеточных стенок, что также связывают с их толщиной. В вареной перловой крупе клеточные стенки целые, а в вареном рисе часть клеточных стенок разорвана. Из разорваных клеток клейстеризованный крахмал может переходить в окружающую среду. Разрыв клеточных стенок может вызвать нарушение формы и целостности ядер. Таким образом, способность к сохранению целостности клеток в процесее варки круп и бобовых определяет консистенцию и внешний вид готового продукта.

Источник