Технологические расчеты. Хранение продовольственных товаров. Процессы, происходящие при хранении, потери. Режимы хранения. Консервирование-как способ длительного хранения продуктов Физические процессы происходящие в пищевых продуктах

Классификация продуктов по наиболее характерным для хранения признакам.

ХРАНЕНИЕ ПИЩЕВЫХ ПРОДУКТОВ

ЛЕКЦИЯ № 4

Потери продовольственных товаров при хранении и транспортировании приносят значительные убытки.

Различают потери качества и потери массы. Качественные потери связаны с уменьшением содержания в продукте полезных веществ, с частичной или полной утратой его доброкачественности. Эти потери не нормируются, но могут быть учтены с помощью дополнительных, довольно трудоемких операций: сортировки, технологического контроля и др. К потере массы относят количественные потери, связанные с убылью массы продуктов. Они сравнительно легко учитываются и нормируются.

Оба вида потерь взаимосвязаны, и в большинстве случаев потери массы продуктов сопровождаются снижением их качества, и наоборот, снижение качества приводит к потере массы продуктов.

Почти во всех видах нормативной документации устанавливаются либо сроки хранения, либо сроки годности того или иного изделия.

Продолжительность гарантийных сроков хранения различных продовольственных товаров зависит от вида изделия, качества исходного сырья, технологического процесса и условий хранения.

Гарантийные сроки хранения устанавливают для товаров, которые могут храниться, не подвергаясь порче, в надлежащих условиях в течение продолжительного времени (чай, вино-водочные и кондитерские изделия и др.).

Для скоропортящихся продовольственных товаров устанавливают гарантийные (предельные) сроки годности. Превышение предельных сроков годности, как правило, приводит к ухудшению качества, в результате чего изделия оказываются либо непригодными к использованию, либо малопригодными.

Гарантийные сроки годности регламентируются стандартами (масло, маргарин и др.), санитарными правилами (особо скоропортящиеся продукты, правилами торговли отдельными группами товаров.

Классификация продовольственных товаров в зависимости от сохраняемости:

Скоропортящиеся товары - товары с высоким содержанием воды (мясо, рыба, молоко, яичные товары, плоды и овощи).

Особо скоропортящиеся товары - продукты, которые не подлежат хранению без холода.

Товары пригодные для длительного хранения - с небольшим содержанием воды или подвергнутые консервированию (мука, крупа, макароны, сахар, сушеные овощи и фрукты, вина и ликеро-водочные изделия, баночные консервы и др.).

Первая группа - свежие пищевые продукты животного и растительного происхождения, в которых осуществляются биохимические, физические и химические процессы (например, мясо, рыба, зерно, овощи, плоды и др.).

Вторая группа - продукты, полученные из животного или растительного сырья. В них наиболее активно происходят химические и физические процессы и слабо - биохимические. Это сушеные плоды и овощи, хлебобулочные товары, сахар и кондитерские изделия.

Третья группа - консервированные продукты, в которых после использования специальной обработки и герметичной упаковки биохимические процессы практически приостановлены, а физические и химические - отсутствуют.

Различия между тремя группами:

1. продукты первой группы хорошо сохраняются при непрерывном взаимодействии с внешней средой, а продукты третьей группы - при полной изоляции от внешней среды.

2. сроки хранения продуктов первой группы зависят от их физико- химических особенностей и условий внешней среды, а третьей группы - от способа обработки и степени герметизации.

3.процессы, протекающие в пищевых продуктах второй группы при хранении, определены их физической структурой и химическим составом.

Качество и потери отдельного продукта зависят от совместного воздействия различных процессов, их направленности и интенсивности. Качество некоторых продуктов при хранении в течение времени может улучшаться, что наблюдается при дозревании осенних и зимних сортов яблок и груш, помидоров, бананов, выдержке марочных коньяков и вин. Для других товаров (крупа, сахар, картофель, свекла и др.) можно сохранить первоначальное качество, создав оптимальные условия хранения. Однако практически невозможно полностью исключить снижение качества и потери продукта при хранении. Важной задачей является создание таких условий хранения, при которых изменения качества, пищевой ценности и потери были бы минимальными слайд 6.

В зависимости от характера изменений процессы, происходящие при хранении, подразделяют на физические, химические, биохимические, биологические и смешанные, или комбинированные.

Физические процессы - вызывают изменения физических свойств продукта: температуры, плотности, цвета, формы, консистенций, теплопроводности, радиоактивности и др.

Химические - вызывают различные превращения отдельных химических веществ, входящих в состав пищевых продуктов (карамелизация cахаров, кислотный гидролиз веществ), или это процессы, проходящие между отдельными химически активными веще­ствами, находящимися в продукте либо в окружающей его атмосфере.

Биохимические - вызывают превращения химических составных частей продуктов под влиянием содержащихся в них биологических катализаторов - ферментов или внесенных извне ферментных препаратов.

Разновидности биохимических процессов: дыха­ние, гликолиз, автолиз и др.

Микробиологические про­цессы - разновидность биохимических процессов в пищевых продуктах, при которых изменение качества продукта наступает вследствие деятельности фер­ментов, находящихся в микроорганизмах, которые попадают в продукт случайно (гниение, брожение, плесневение) или вносятся искусственно (примене­ние микроорганизмов при изготовлении молочнокис­лых продуктов, вин и др.).

Биологические процессы - процессы, вызывае­мые биологическими объектами - грызунами и вре­дителями пищевых продуктов.

Важной народнохозяйственной проблемой является сокра­щение потерь и сохранение качества продуктов питания на всех этапах Почти во всех видах нормативной документации устанав­ливаются либо сроки хранения, либо сроки годности того или иного изделия. Продолжительность гарантийных сроков хра­нения различных пищевых продуктов зависит от вида изде­лия, качества исходного сырья, условий технологического процесса и хранения.

Гарантийные сроки хранения устанавливают для товаров, которые могут храниться в надлежащих условиях, не подвер­гаясь порче в течение продолжительного времени (чай, вин­но-водочные, кондитерские изделия и др.).

Для скоропортящихся пищевых продуктов устанавливают гарантийные (предельные) сроки годности. Превышение пре­дельных сроков годности, как правило, приводит к ухудше­нию качества, в результате чего изделия оказываются мало пригодными либо вовсе не пригодными к использованию.

Гарантийные сроки годности продуктов регламентируются стандартами (масло, маргарин и др.), санитарными правилами (особо скоропортящиеся продукты), правилами торговли отдельными группами товаров.

Реализация пищевых продуктов, имеющих истекший га­рантийный срок хранения, без разрешения компетентных ор­ганов запрещена. Только в исключительных случаях Госторгинспекция и органы санитарного надзора могут допустить к реализации продукцию с истекшим сроком хранения, но с ус­тановлением конкретных сроков для ее осуществления.

Для многих продуктов сроки хранения определяются диф­ференцированно в зависимости от режима хранения. Чем ни­же температура, тем продолжительнее срок хранения. Так, творог хранится при температуре от 2 до 6 °С в течение 36 ч, а при температуре минус 18 °С - шесть месяцев.

Процессы, происходящие в продовольственных товарах при хранении. На сохраняемость пищевых продуктов влияют их химический состав и интенсивность протекающих в них процессов: физических, химических, биохимических и мик­робиологических. В зависимости от этих факторов продоволь­ственные товары можно разделить на три группы.

В первую группу входят скоропортящиеся продукты, со­держащие большое количество воды, - плоды, овощи, мясо, молоко и др. Кроме того, они содержат белки, углеводы, жи­ры, минеральные соли и витамины, что создает благоприят­ные условия для развития микроорганизмов. В них также ак­тивно протекают физические, физико-химические, биохими­ческие и химические процессы.

Ко второй группе относят продукты с низким содержанием воды - зерно, муку, крупу, сухари, сахар, растительное мас­ло и др. Для этой группы типичны физические, физико-хими­ческие и химические процессы. Эта группа товаров отличает­ся хорошей сохраняемостью.

В третью группу включают продукты, содержащие консер­вирующие вещества, например соленую сельдь, варенье, лике­роводочные изделия и др. Сюда входят также консервы, сох­раняемость которых обусловлена термической обработкой.Для них характерно протекание физических и химических процессов.

Качество одних продуктов при хранении в тече­ние определенного времени может улучшаться. Этот процесс наблюдается при дозревании осенних и зимних сортов яблок и груш, помидоров, бананов, выдержке марочных коньков и вин.

К наиболее часто протекаю­щим при хранении пищевых продуктов физическим и физи­ко-химическим процессам относят сорбцию и десорбцию па­ров воды. и сорбции влаги масса продуктов возрастает, в результа­те чего такие продукты, как печенье, вафли и сухари размяг­чаются. Неблагоприятно влияет на качество продукта десорбция. При высыхании наряду с потерей массы продукта происходит ухудшение его качества, а испарение воды часто вызывает фи­зико-химические изменения в его структуре и свойствах (хлеб, печенье, баранки, сухари и т.д.).

Ряду пищевых продуктов (например, алкогольным напит­кам) свойственны потери за счет испарения летучих веществ, снижение качества в связи с уменьшением содержания арома­тических веществ либо приобретением нежелательных вкуса и запаха.При хранении некоторых продуктов происходит их крис­таллизация. Кристаллизация сахара в некоторых видах кон­дитерских изделий и меде ухудшает внешний вид продукта, его консистенцию, вкус.

Для некоторых видов товаров характерен процесс старе­ния белков и коллоидов, протекающий при хранении муки, круп, бобовых культур и др. Он сопровождается снижением способности белков к набуханию, растворимости. При старе­нии крупы увеличивается время варки, уменьшается объем, ухудшаются вкус и консистенция каш.

Одним из распространенных химических процессов является прогоркание жиров - окислительная порча под дей­ствием кислорода воздуха. Другим видом химической порчи пищевых продуктов яв­ляется неферментативное потемнение, которое может разви­ваться в результате карамелизации сахаров или реакции меж­ду аминокислотами и редуцирующими сахарами - меланоидинообразования.

Автолитические изменения в мясе подразделяют на две стадии: послеубойное окоченение и созревание. На первой ста­дии в мышечной ткани мяса, рыбы происходит накопление молочной кислоты, реакция среды смещается в кислую сторо­ну, что приводит к изменению концентрации солей, На второй стадии вследствие биохи­мических процессов повышается рН и количество АТФ, отме­чается распад актомиозина на актин и миозин, в связи с чем увеличивается содержание миозина, Созревание мяса сопровождается накоплением экстрактивных веществ, которые влияют на вкус и запах мя­са.

Брожение - расщепление безазотистых органических ве­ществ под действием ферментов, выделяемых микроорганиз­мами. Оно является источником энергии, необходимой для об­мена веществ. При хранении пищевых продуктов могут возни­кать следующие виды брожения: спиртовое, молочнокислое, маслянокислое, уксуснокислое, пропионовокислое и др.

Гниение - глубокий распад белков и продуктов их гидро­лиза. Гниение возникает в продуктах, богатых белком, - мя­се, рыбе, яйцах, молоке и др. Плесневение - процесс, обусловленный развитием раз­личных видов плесневых грибов, образующих, как правило, на поверхности продуктов пушистые налеты и пленки разного цвета и строения. Развитию плесневых грибов способствует высокая относительная влажность воздуха.

Потери продовольственных товаров при хранении. Коли­чественные потери при хранении пищевых продуктов подраз­деляют на естественную убыль массы, нормируемые и актиру­емые предреализационные потери.

Естественная убыль - это уменьшение массы пищевых продуктов, вызываемое проявлением их естественных свойств. Она возникает в нормальных условиях хранения и транспор­тирования при использовании рекомендуемых видов тары и упаковочных материалов. К естественной убыли не относят потери, связанные с повреждением тары, нарушением усло­вий перевозок и хранения.

Основными причинами возникновения естественной убы­ли являются усушка, распыл (раструска), утечка, раскрошка и др.

Нормы естественной убыли периодически пересматрива­ются в связи с использованием новых видов тары, изменением условий перевозок и хранения.

Нормируемые предреализационные потери образуются при подготовке товаров к реализации (зачистка сливочного масла и рыбы, перетаривание, резка, фасовка и т.д.). Так, при подготовке к продаже рыботоваров удаляют голову, хвостовой плавник, спинные жучки (у осетровых), кожу, позвоночник, а у копченой рыбы - перевязочный материал и т.д.

К нормируемым предреализационным потерям относится также течь жидких продуктов, появляющаяся из-за негерме­тичности тары. Особенно велик этот вид потерь для молока, сливок и кисломолочных продуктов в полиэтиленовых паке­тах (0,8 %).

Еще одним видом потерь, образующихся при подготовке товара к реализации, является крошка сахара-рафинада, пе­ченья, макаронных изделий и др.

Ликвидные, или съедобные, отходы - это шкура, кости, голяшка, рулька мясокопченостей, крошка соленой, копче­ной рыбы, балычных изделий, голова и хвостовой плавник ох­лажденной и мороженой осетровой рыбы. К неликвидным относятся отходы, не подлежащие реали­зации; их собирают и уничтожают. Это тонкий слой среза при зачистке поверхности места отреза головы рыб, их плавники, кожа, крошка при машинной нарезке мяса, рыбного филе, твердых сыров, а также упаковочные и перевязочные матери­алы.

К актируемым потерям, например, относится плодоовощ­ная продукция с критическими дефектами (раздавливание, повреждение грызунами, недопустимые микробиологическиеи физиологические заболевания), делающими ее непригодной для использования в пищевых целях.

Режимы хранения пищевых продуктов. Режим хранения пищевых продуктов предусматривает соблюдение температур­ного режима и относительной влажности воздуха, состава га­зовой среды, освещенности, санитарного состояния хранили­ща, товарного соседства, правил обращения с товарами и их складирования. Для каждого вида или группы продовольс­твенных товаров существует оптимальный режим хранения. Несоблюдение режима хранения приводит к снижению качес­тва и порче продуктов.

При повышении температуры воздуха до 20 °С и выше в продуктах ускоряются химические, биохимические и микро­биологические процессы, в связи с чем их хранят в охлажден­ном состоянии (при 8 °С и ниже). Резкие колебания температу­ры не допускаются, так как могут привести к увлажнению то­варов. Для хранения некоторых товаров рекомендованы сле­дующие температуры: для мяса охлажденного - от 0 до -1,5 °С, мяса мороженого - от -12 до -21 и ниже, свежих пло­дов и овощей - около 0, картофеля - от 2 до 4, молока, кол­басных изделий - не выше 8, сушеных фруктов - от 5 до 20, консервов - от 0 до 5, карамели, конфет, драже, шоколада - не выше 18 °С и т.д.

При относительной влажности воздуха выше 80 % товары, содержащие мало во­ды, например мука, крупа, сахар, сухари и др., могут увлаж­няться. Поэтому такие товары хранят при относительной влажности воздуха 60-70 %. При хранении свежих плодов, картофеля, овощей, рыбы и других товаров, содержащих мно­го влаги, в хранилищах поддерживают высокую относитель­ную влажность воздуха - 85-95 % с тем, чтобы они не увяда­ли, не усыхали и не теряли товарного вида. В плодах, картофе­ле и овощах при увядании усиливаются разрушительные биохимические процессы, снижается устойчивость к поражению микроорганизмами, ухудшается сохраняемость.

В светлых складских помещениях хорошо сохраняются мука, крупа, макаронные и хлебные изделия, консервы. Продовольственные товары хранят в чистых, су­хих, исправных и проветриваемых складских помещениях, так как в этом случае исключаются увлажнение и загрязнение продуктов, обсеменение их микроорганизмами, поражение иредителями.

При транспортировке, размещении продуктов на хранение и их реализации необходимо соблюдать товарное соседство. Не разрешается хранить совместно товары, содержащие много воды или имеющие специфический запах (свежие плоды, ово­щи, мясо, рыба и др.), и товары, содержащие мало влаги или поглощающие запах (мука, крупа, сухари, макароны и др.), Консервирование пищевых продуктов. Консервирова­ние - это обработка пищевых продуктов с целью длительного сохранения их доброкачественности различными способами. Консервирование позволяет устранить сезонность в потребле­нии скоропортящихся продуктов, расширить ассортимент то­варов и повысить степень их готовности к употреблению.

Различают физические, физико-химические, биохимичес­кие и химические методы консервирования.

К физическим методам относят консервирование с по­мощью низких и высоких температур, фильтрования, лучис­той энергии, ультразвука, радиационной обработки. Низкие температуры применяют для охлаждения и замораживания продуктов. Продукты хранят не только в охлажденном, но и в переох­лажденном состоянии и в замороженном виде.

Кач-во замороженных продуктов выше при быстром за­мораживании, которое производят при температуре - 24 °С и ниже. При быстром замораживании в продукте образуются мелкие кристаллы льда, которые равномерно распределяются и не изменяют структуру продукта. При размораживании об­разовавшаяся влага полностью связывается с продуктом. В ох­лажденных и замороженных продуктах знач-но замедля­ются или приостанавливаются микробиологические и биохи­мические процессы, хорошо сохраняются витамины.

Высокие температуры применяют для пастеризации и сте­рилизации продуктов. Разработан метод асептического консервирования жидких и пюреобразных продуктов, при котором продукты подверга­ют кратковременной высокотемпературной стерилизации в потоке, а затем фасуют и укупоривают в асептических услови­ях. Один из способов стерилизации продуктов - электричес­ким током сверхвысокой частоты и ультразвуком. Ультрафио­летовые лучи обладают бактерицидными свойствами. Физико-химические методы - это консервирование про­дуктов с помощью поваренной соли, сахара и сушки. Консер­вирующими факторами являются повышение осмотического давления (давления, вызванного молекулами растворенного вещества) и снижение активности воды. При консервировании сушкой влагу из продукта удаляют обычно тепловым способом. Однако при этом изменяются цвет, вкус, запах продуктов, разрушаются витамины.

К биохимическим методам отн-ся консервирование пи­щевых продуктов молочной кислотой (квашение, соление, мо­чение) и этиловым спиртом. Консервирующие вещества в про­дуктах образуются в результате биохимических процессов, называемых жизнедеятельностью микроорганизмов.

Химические методы основаны на внесении в продукт не­большого количества химических веществ (консервантов), об­ладающих бактерицидным или антиокислительным действи­ем и не оказывающих в применяемых концентрациях вредно­го влияния на организм.

К консервантам относятся дым и коптильная жидкость, уксусная, бензойная, сорбиновая и другие кислоты, сернис­тый ангидрид, метабисульфит калия и другие химические ве­щества, а также хлортетрациклин, нистатин, низин и антиби­отики растительного происхождения - фитонциды. Консер­ванты нередко применяют в сочетании с другими методами консервирования - охлаждением, нагреванием, сушкой, со­лением и т.д.

При температуре 35–40 °C происходит денатурация белков , а при температуре выше 70 °C – коагуляция , или свертывание. В результате этих процессов белки теряют способность растворяться и удерживать воду.

При варке мясных бульонов в воду переходит определенное количество белка, который свертывается в виде хлопьев и скапливается на поверхности. Если воду посолить после закипания, в раствор перейдут только растворимые в воде белки, а белки, растворимые в солях, в основном останутся в мясе. При варке рыбы соль в меньшей степени влияет на потери белка.

Для получения бульонов мясо опускают в холодную воду и варят при слабом кипении, в таком режиме в воду переходит больше экстрактивных веществ. Для вторых блюд мясо опускают в горячую воду, доводят до кипения и варят без кипения, в таком режиме белки удерживают больше влаги, меньше экстрактивных веществ и белков переходит в раствор.

Длительное нагревание белков приводит к вторичным изменениям белковой молекулы, в результате которых снижается их усвояемость.

Часть жиров при варке продуктов животного происхождения вытапливается. В процессе варки этот жир распадается на мельчайшие шарики, причем чем интенсивнее кипение, тем больше жира эмульгируется (распадается). Кислоты и соли бульона разлагают этот жир на глицерин и жирные кислоты, которые делают бульон мутным с неприятным вкусом и запахом. По этой причине варить мясо надо при умеренном кипении, а жир, скапливающийся на поверхности бульона, собирать.

Жаренье изменяет жир более глубоко. При температуре выше 180 °C жир распадается на смолистые и газообразные вещества, которые резко ухудшают качество продуктов. Признаком этого процесса является появление дыма. Жарить надо при температуре чуть ниже температуры дымообразования. Испарение воды при нагревании жира вызывает разбрызгивание последнего. Эти потери жира называют угаром.

При жаренье часть жира разлагается с выделением акролеина, некоторая часть которого растворяется в жире и придает ему неприятный вкус и запах, другая часть испаряется с дымом.

Жаренье продуктов во фритюре изменяет жир за счет длительного воздействия высокой температуры и загрязнения частицами продукта. Часть жира окисляется кислородом воздуха, образуя вредные для организма вещества. Для предотвращения этого явления используются специальные фритюрницы, в нижней части которых температура значительно ниже и частицы продукта, опускаясь на дно, не сгорают. Кроме того, изделия, предназначенные для жаренья во фритюре, не панируют в муке, а фритюр периодически процеживают.

Заметным изменениям подвергается сливочное масло, поэтому его лучше не использовать для жарки, а вводить в соусы и готовые блюда при подаче.

При нагревании крахмала с водой до кипения происходит клейстеризация углеводов – образование студенистой массы.

Крахмал картофеля клейстеризуется при варке за счет влаги, которая содержится в самом картофеле, а крахмал изделий из теста – за счет влаги, которая выделяется свернувшимися белками клейковины. Этот же процесс наблюдается и при варке предварительно замоченных бобовых.

Увеличение массы сухих продуктов (круп, макаронных изделий) при варке объясняется поглощением воды клейстеризующимся крахмалом, содержащимся в этих продуктах.

Сахар плодов и ягод, а также сахар, добавляемый при варке киселей и компотов, под действием кислот расщепляется на глюкозу и фруктозу, которые слаще исходной сахарозы.

При нагревании сахара до 140–160 °C он распадается с образованием темноокрашенных веществ. Этот процесс называют карамелизацией . Полученный продукт называют жженкой и используют для подкраски соусов и других изделий.

Растительные продукты при тепловой обработке размягчаются, что повышает их усвояемость. Главная причина размягчения – это то, что протопектин и другие нерастворимые пектиновые вещества клеток переходят в растворимый пектин, а клетчатка – основной материал растительных клеток набухает, становится пористой и проницаемой для пищеварительных соков.

Витамины A, D, Е, К, растворяющиеся в жире, сохраняются хорошо. Например, пассерование моркови почти не снижает ее витаминной ценности, а каротин легче переходит в витамин А.

Витамины группы В устойчивы при нагревании в кислой среде, но разрушаются на 20–30 % в щелочной и нейтральной среде. Следует помнить, что витамины этой группы водорастворимы и легко переходят в отвар.

Витамин С разрушается наиболее сильно. Это происходит за счет окисления его кислородом воздуха. Катализируют окисление соли тяжелых металлов (меди, железа) и ферменты, содержащиеся в продуктах. Следует избегать соприкосновения овощей с железом и медью. А для разрушения ферментов овощи надо сразу погружать в горячую воду. Сохраняет витамин С в овощах и фруктах кислая среда.

Тепловая обработка практически не изменяет минеральные вещества, часть их переходит в отвар, который используется для приготовления супов и соусов.

Красящие вещества также преобразовываются при тепловой обработке. Хлорофилл листовых овощей разрушается, образуя буроокрашенные вещества. Пигменты свеклы приобретают бурый оттенок, поэтому целесообразно для сохранения цвета свеклы создать кислую среду и повысить концентрацию отвара. Каротин моркови и томатов устойчив к тепловой обработке, что широко используется в кулинарии для подкрашивания блюд. Антоцианы слив, вишен, черной смородины также устойчивы к тепловой обработке.

← + Ctrl + →

Основные химические процессы, происходящие при тепловой кулинарной обработке продуктов

Природа процессов, происходящих при тепловой обработке растительных и животных продуктов, существенно различается.

Отличительной особенностью растительных продуктов является высокое содержание в них углеводов - свыше 70 % сухих веществ. Абсолютное большинство растительных продуктов, используемых в питании человека, представляет собой части растений, содержащие живые паренхимные клетки. В них и содержатся вещества, представляющие интерес в питании, - моно- и олигосахара и крахмал. Эти клетки имеют первичную оболочку, состоящую из низкомолекулярной целлюлозы и низкомолекулярных фракций гемицеллюлоз, отличительной особенностью которых является преобладание между структурными единицами р-1,4-связи (это важно, так как именно эта связь не разрушается пищеварительными ферментами человека). В срединной пластинке и межклетниках находятся пектиновые вещества. В основе их лежат остатки галактуроновой кислоты, соединенные между собой а-1,4-связями (эта связь также не разрушается пищеварительными ферментами человека). Однако степень их полимеризации в зависимости от фазы развития живой клетки может сильно колебаться: от 20 до 200 и более остатков. С увеличением степени полимеризации уменьшается растворимость пектиновых веществ и воде и увеличивается механическая прочность. Так намываемый «протопектин», с которым связывают механическую твердость плодов, ягод и овощей, представляет собой в действительности высокомолекулярный пектин, образующий за счет связывания воды «вторичную» структуру, которая благодаря особым свойствам «связанной» «оды и придает механическую прочность растительным продуктам. Вместе с тем во всех растениях имеются активные пектинэстеразы и несколько менее активные полигалактуроназы, которые в определенный период жизни растения активируются и начинают разрушать вторичную структуру пектина с образованием низкомолекулярных пектинов и воды. При этом происходит размягчение продукта (этот ферментативный процесс может происходить и при хранении). Поскольку первичная стенка легко проницаема, а вторичной, и тем более третичной, стенок в живых клетках нет, то образовавшийся под действием неполитических ферментов низкомолекулярный пектин и вода частично переходят в протоплазму клеток.

При варке под давлением когда температура повышается против обычной на 2-3 С, длительность варки сокращается примерно в 1,5 раза. Мелкие кусочки прогреваются (до 70-80 СС во всем объеме) быстрее крупных, но при этом увеличивается извлечение водорастворимых веществ. Поэтому измельчение не может быть очень сильным. Практикой установлены оптимальные размеры продукта и длительность варки.

Варка продуктов в кожице (например, картофель в кожуре, свекла и морковь в кожице) не отражается на длительности, но приводит к заметному уменьшению потерь пищевых веществ, так как плотный поверхностный слой (эпидермис, перидерма) препятствует экстракции. Варка на пару также уменьшает потери пищевых веществ по сравнению с варкой в воде, поскольку экстракция затрагивает только самые поверхностные слои.

При жарении происходит в основном термический распад «вторичной» структуры пектинов с образованием растворимых пектинов и воды. Крахмальные зерна и низкомолекулярный пектин начинают реагировать с водой, и они частично переходят в гелеобразное состояние. Однако если испарение воды из продукта при жарении происходит достаточно интенсивно, то гель высыхает и продукт снова становится твердым - его механическая прочность увеличивается в несколько раз. Для уменьшения испарения воды жарение проводят в присутствии жира, который, обволакивая продукт, уменьшает температуру поверхности и скорость испарения влаги. При частом перемешивании образуется корочка, также задерживающая испарение, и продукт становится сочнее.

Жарить можно вообще в слое жира («во фритюре»). Фактически это не жарение, а варка в жире. При этом температура среды выше, чем при обычной варке и размягчение происходит быстрее. Жирорастворимых веществ в растительных продуктах мало, поэтому потери пищевых веществ при жарении во фритюре незначительны, за исключением, конечно, распадающихся при этом витаминов.

В заключение о тепловой обработке растительных продуктов, содержащих незначительное количество пектина, но много крахмала (зерновые, зернобобовые). Их обработка заключается в основном в клеистеризации крахмала при повышенных температурах и в присутствии внешней воды. Поэтому к ним применяется только варка. Поглощение воды клейстеризующимся крахмалом достигает 100-200 %,

В продуктах животного происхождения наиболее ценными в пищевом и кулинарном отношении являются белки (правильнее говорить не «белок», а «белки», т. е. существует множество индивидуальных белков, отличающихся по составу и свойствам).

Механическая прочность мясных изделии обусловлена определенной жесткостью «третичной» структуры бел ков Наибольшей жесткостью обладают белки соедини тельных тканей (коллаген и эластин). Одним из основных, но не единственным фактором, обусловливающий жесткость «третичной» структуры большинства белкой животного происхождения (исключение - яйца, икра) является присутствие в них воды (в форме «прочносвязанной», «гидратной» и др., которые здесь не рассматриваются). В мясных продуктах вода в «третичной структуре связана главным образом с мышечными бедками а не с соединительнотканными. Содержание со динительнотканных белков зависит от природы сырь возраста животных и ряда других условии.

Механическая прочность мясных продуктов при этом заметно уменьшается Температурная коагуляция белков, в зависимости от природы, начинается с 60 °С, а для большинства 70 °С При варке и жарении мяса температура внутри изделия в зависимости от вида мяса и величины кус к. обычно достигает 75-95 °С. Однако жарить мясо с большим количеством соединительных тканей не рекомендуется так как воды, освобождающейся при разрушен «третичной» структуры мышечных белков, может не хватить для желатинизации (к тому же часть воды испаряется). Такое «жилистое» мясо лучше варить или тушить. Поскольку гелеобразованию соединительнотканных белков способствует кислая реакция среды, желательно вымачивание мяса в кислых растворах (в уксусе, в сухом вине) или тушение в присутствии овощей, содержащих органические кислоты (например, помидоры), или с томатом-пастой- в этих случаях ткани размягчаются значительно быстрее. Механическое разрушение соединительных тканей дает такой же эффект.

При традиционном жарении мясных продуктов, несмотря на то что добавляется жир, наблюдается довольно интенсивное испарение воды; продукт при длительном жарении просто высыхает и становится снова более твердым. Для уменьшения этого нежелательного процесса рекомендуется сначала обжарить кусок мяса с разных сторон до образования частично водонепропускающей корочки (которая дает к тому же приятный специфический вкус) или панировать его в муке или молотых сухарях. В результате влажность не падает так резко и мясо получается более нежным.

Потери пищевых веществ при варке происходят за счет частичного вытапливания жира и экстракции ряда экстрактивных компонентов из тканей (азотистые и безазотистые вещества, минеральные вещества и витамины). При жарении потери возникают в результате вытапливания большого количества жира, частичного выделения сока, термического разрушения витаминов.

Как ни странно, на первый взгляд, потери воды происходят не только при жарении, но и при варке, в воде, и они достигают заметных величин (в сравнении с растительными продуктами) - в среднем от 30 до 50 % в зависимости от вида мяса. Эти потери происходят за счет разрушения «третичной» структуры мышечных белков при их коагуляции. В то же время «вторичная» структура не способна уже удерживать большое количество воды, которая выделяется вместе с водорастворимыми веществами во внешнюю воду.

Варка под давлением за счет повышения температуры ускоряет желатинизацию и сокращает, таким образом, время для получения готового продукта.

Некоторые представления о величине потерь основных пищевых веществ при различных способах тепловой кулинарной обработки вы получите, ознакомившись с табл. 23.

Если обобщить сказанное о тепловой обработке пищевых продуктов, то можно сделать следующие выводы.

Наиболее рациональными с точки зрения сохранения ценных пищевых веществ тепловыми обработками являются: для растительных продуктов - варка без слива отвара и варка в кожуре; для животных - тушение, запекание, использование мяса в виде котлет, особенно паровых.

При любой тепловой обработке наиболее интенсивно происходит разрушение витаминов, особенно витамина С.

Какие же практические советы можно дать домашней хозяйке для выбора способа тепловой обработки, что лучше - варить, жарить или тушить?

Думается, что для приготовления повседневной пищи надо пользоваться наиболее рациональными способами тепловой обработки. При этом на закуску и гарниры чаще подавать зелень, свежие овощи и капусту, чтобы компенсировать происходящие при тепловой обработке потери витаминов. Рациональные способы тепловой обработки весьма полезны и тем, кто нуждается в диетичей питании: в продуктах нет механических раздражителей желудочно-кишечного тракта (поджаристой ко почки) Вместе с тем полностью отказываться от вкус их жареных продуктов для взрослых практически, здоровых людей было бы неправильным. Но приготовление лучше отложить до воскресных и праздничный дней Такое разнообразие в питании может быть оправе данным.

← + Ctrl + →
Основы домашнего приготовления пищи Технология домашнего приготовления пищи

Процессы при хранении могут быть разделены на пять групп: механические, или физические, физико-химические, биологические, биохимические и химические.

Физические и физико-химические процессы протекают в продуктах под действием факторов внешней среды: температуры, относительной влажности воздуха, газового состава, света и механических воздействий.

Физические и физико-химические процессы вызывают снижение органолептических показателей, которые приводят к частичной, а иногда и к полной потери доброкачественности продукта. Они возникают при неблагоприятных условиях транспортирования и хранения товара.

Деформация и нарушение целостности твердых продуктов в результате механических повреждений тары являются наиболее распространенными физическим процессом. Например, бой стеклянной посуды ведет к потерям напитков или механические повреждения вызывают деформацию плодов и овощей, хлебобулочных изделий. Механические повреждения обуславливают значительные товарные потери за счет загрязнения или полной непригодности товара для использования. Механически поврежденные товары подвергаются микробиологической порче.

Наиболее распространенные физико-химические процессы - это сорбция и десорбция паров воды и газов.

При сорбции влаги масса продукта увеличивается. Так, например, печенье, вафли и сухари размягчаются; соль, мука теряют сыпучесть и слеживаются; карамельные изделия сначала становятся липкими, а затем теряют форму и текут и т.д.

Десорбция (высыхание) характерна для свежих плодов, овощей и жидких продуктов. Этот процесс, наряду с потерей массы продукта, ухудшает его качество. Испарение влаги из плодов и овощей приводит к их увяданию, нарушению обмена веществ и порче.

На интенсивность этих процессов влияют температура, относительная влажность воздуха, скорость движения воздуха, вид тары, способ укладки товара.

Черствление мякиша хлеба представляет собой физико-химические процессы, связанные со старением денатурированных белков и клейстеризованного крахмала.

При хранении некоторых продуктов происходит процесс кристаллизации , который ухудшает внешний вид продукта, его консистенцию и вкус. Например, колебание температуры во время хранения мороженого приводит к перекристаллизации продукта: увеличиваются кристаллы льда, лактозы, что делает структуру мороженого грубой, а консистенцию - более уплотненной.

Старение белков и коллоидов происходит при хранении круп, муки и т.д. Оно сопровождается снижением способности белков к набуханию, растворимости. Например, при старении крупы увеличивается время варки, снижается объем, ухудшается вкус и консистенция каш.

Химические процессы. В пищевых продуктах протекают разнообразные процессы, вызывающие изменения качества при хранении. Они происходят без участия ферментов продукта и микроорганизмов.

Прогоркание жиров (например, окислительная порча под действием кислорода воздуха). Этот процесс характерен для пищевых жиров и жиросодержащих продуктов - растительного и коровьего масла, сала, маргарина, сыра и орехов и др. Окислению подвергаются в первую очередь жирные высоконепредельные кислоты, провитамины и витамины, при этом накапливаются продукты окисления, в том числе и токсичные. Они придают жиру горький своеобразный вкус, неприятный прогорклый запах, вызывают першение в горле.

На скорость окисления влияют степень насыщенности входящих в их состав жирных кислот, температура хранения, присутствие катализаторов (металлов, света), наличие антиокислителей и др.

Другим видом химической порчи пищевых продуктов является неферментативное потемнение , которое может развиваться в результате карамелизации сахаров, а также реакции между аминокислотами и восстанавливающими сахарами - реакция меланоидинообразования. Этот процесс протекает при хранении многих пищевых продуктов (сушеные овощи, картофель, яичный порошок). Меланоидинообразование отрицательно влияет на пищевую ценность продуктов и их органолептические достоинства: изменяется цвет продукта, появляются посторонние вкус и запах. Этот процесс можно замедлить понижением температуры хранения, а также блокированием реакционноспособных группировок главных компонентов реакции. Эффективным ингибитором является сернистая кислота или сернистый ангидрид.

При хранении консервов в металлической таре происходит растворение металла и накопление его в продукте. Переход металла в продукт в результате разрушения поверхностного слоя и накопление солей олова и др. металлов, содержащихся в виде примесей в жести, снижают сохраняемость консервированного продукта, так как катализируют в нем химические процессы, а также оказывают неблагоприятное воздействие на организм человека. Содержание солей олова не должно превышать 200 мг на 1 кг продукта. Образующийся в результате взаимодействия кислот продукта и жести водород увеличивает давление внутри банки, что приводит к химическому балансу. Для защиты внутренней поверхности банок от коррозии применяют различные пищевые лаки и эмали.

Химическими процессами обусловлено обесцвечивание и помутнение ликеро-водочных изделий, выпадение нерастворимых осадков в виноградных и плодово-ягодных винах, образование в них сложных эфиров, разрушение витаминов.

К биохимическим процессам относят процессы, обусловленные действием ферментов самого продукта. Активность протекания того или иного процесса зависит от природы продукта, особенностей обмена веществ, условий хранения. Наибольшее влияние на изменение химического состава при хранении оказывает дыхание, гидролитические и автолитические процессы.

Дыхание - это процесс, присущий всем живым организмам. Оно связано с деятельностью окислительно-восстановительных ферментов и является важным источником энергии, необходимым для обмена веществ. Дыхание играет большую роль в послеуборочный период жизни растительных объектов.

Интенсивность дыхания зависит от множества факторов, в частности:

• от содержания влаги - при увеличении влажности интенсивность дыхания возрастает;
• температуры - подчиняется правилу Вант-Гоффа: увеличение температуры на 10 ºС увеличивает интенсивность дыхания продукта в 2-3 раза;
• газового состава - при повышенном содержании углекислого газа и пониженном - кислорода замедляется дыхание растительных продуктов.

Гидролитические процессы протекают в пищевых продуктах под действием ферментов гидролаз. Интенсивность их зависит от химического состава продукта, наличия и активности ферментов, условий хранения.

Гидролитические процессы оказывают положительное и отрицательное влияние на качество продукта. Например, в начале хранения при созревании плодов и овощей происходит гидролиз крахмала в сахаре, из протопектина образуется пектин, что приводит к улучшению вкуса и консистенции продукта. К концу хранения при полном гидролизе протопектина мякоть плодов становится мягкой и дряблой.

Автолиз (саморастворение) протекает в тканях мяса и рыбы под действием тканевых ферментов. Он играет большую роль при созревании мяса, сельдей и др. Процессы автолиза проходят и в некоторых продуктах растительного происхождения при хранении - при созревании и образовании букета вина, при ферментации табаков и чая, при созревании муки и т.д.

В результате автолиза происходит сложное превращение гликогена в молочную кислоту (гликолиз), а также различные преобразования белков мышечной ткани.

Все биохимические процессы могут быть заторможены низкими температурами хранения.

Микробиологические процессы - это процессы, происходящие под действием микроорганизмов.

Брожение - расщепление безазотистых органических веществ под действием ферментов, выделяемых микроорганизмами. Органические вещества являются источником энергии, необходимой для обмена веществ. При хранении пищевых продуктов возникают следующие виды брожения:

• спиртовое: под действием этого процесса происходит порча продуктов с содержанием углеводов менее 65 % (соков, варенья и т.д.), эти продукты приобретают спиртовой вкус, изменяются консистенция, мутнеют. Положительное действие этого процесса происходит в виноделии, пивоварении;
• молочнокислое: под действием этого процесса происходит прокисание и ослизнение вина и пива. Положительное действие этого процесса происходит при производстве молочных продуктов, квашении капусты;
• маслянокислое: под действием этого процесса происходит порча картофеля, прогоркание молока, увлажнение муки, бомбаж консервов;
• уксуснокислое: под действием этого процесса происходит порча продуктов с небольшим содержанием спирта - столовых вин, пива, кваса. Положительное действие этого процесса происходит при производстве пищевого уксуса;
• пропионовокислое: под действием этого процесса происходит порча виноградных вин. Положительное действие этого процесса происходит при созревание сыров.

Гниение - глубокий распад белков и продуктов их гидролиза (чаще возникает в продуктах, богатых белком и водой: в мясе, рыбе, яйцах, молоке и др.).

Плесневение обусловлено развитием разнообразных видов плесневелых грибов, образующихся, как правило, на поверхности пищевых продуктов пушистые налеты и пленки разного цвета и строения. Развитию этих грибов способствует высокая относительная влажность воздуха, а препятствует герметическая укупорка пищевых продуктов, низкая температура хранения и влажность воздуха.

Вредители пищевых продуктов. Большой ущерб при хранении пищевых продуктов наносят вредители, к которым относят различные виды насекомых и грызунов. Они уничтожают пищевые продукты, загрязняют их своими выделениями, переносят микроорганизмы, способствуя заражению товара, а часто являются и переносчиками возбудителей инфекционных заболеваний.