Слайд 1Углеводы и их изменения при кулинарной обработке
План:
1.Значение углеводов в питании.
2.Кислотный и
ферментативный гидролиз дисахаридов.
3.Глубокий распад сахаров: при брожении, карамелизации, меланоидинообразовании.
Слайд 21.Значение углеводов в питании
Углеводы являются основной составной частью продуктов растительного происхождения
— хлеб, крупа, картофель, овощи, фрукты, ягоды.
Углеводы – это органические вещества, в состав которых входят углерод, водород, кислород.
Они составляют значительную часть тканей растительного происхождения (80...90 % сухого вещества). В тканях животного происхождения содержится не более 2 % углеводов.
Слайд 6Углеводы подразделяют на две группы – простые (или моносахариды), сложные (или
полисахариды):
Простые углеводы – кристалические вещества, сладкие на вкус и растворимы в воде, гигроскопичны. Представители наиболее распространенных моносахаридов - глюкоза, фруктоза, галактоза. Не растворяются в эфирах и плохо растворяются в спирте;
Сложные углеводы - молекула которых, при гидролизе распадается с образованием молекул моносахаридов. Полисахариды труднорастворимы или нерастворимы в холодной воде и не обладают
сладким вкусом.
Представители олигосахаридов — дисахарид сахароза (свекловичный или тростниковый сахар), лактоза (молочный сахар) и трисахарид — раффиноза. К полисахаридам относятся крахмал, клетчатка, гликоген, пектиновые вещества и др.
Слайд 8Глюкоза, фруктоза и сахароза. Эти сахара легко усваиваются организмом. Первые два
содержатся в свободном виде в
плодах и овощах.
Сахароза под действием ферментов и кислот распадается на
равные количества глюкозы и фруктозы.
Гликоген. Из сложных углеводов животного происхождения наибольшее значение имеет гликоген. Он откладывается в
основном в печени (2...10 %) и служит запасным питательным
веществом. Из гликогена постепенно освобождается и поступает
в кровь глюкоза, которая служит источником углеводов для всех
тканей.
Крахмал. В дневном рационе этот наиболее важный для
человека углевод обычно составляет 80...85 % общего количества
углеводов.
Пектиновые вещества. Среди высокомолекулярных
углеводов важная роль принадлежит и таким полисахаридам, как
пектиновые вещества. Их свойства имеют существенное значение для образования структуры пищевых продуктов и используются при изготовлении желированных изделий (студни, фруктовые желе и т. д.).
Слайд 92.Кислотный и ферментативный гидролиз дисахаридов.
Гидролиз – это распад дисахаридов под действием
ферментов и кислот с образованием простых сахаров.
Ферментативному гидролизу поддаётся сахароза и мальтоза во время брожения теста и на начальной стадии его выпечки. Сахароза – под действием ферментов дрожжей – сахаразы, а мальтоза под действием ферментов муки – гидролизуется до моносахаридов.
Кислотный гидролиз происходит во время нагревания дисахаридов с водой в присутствии кислот. Имеет место в таких технологических процессах, как варка плодов и ягод в растворах сахара различной концентрации (приготовление компотов, киселей, фруктово-ягодных начинок), запекание яблок, уваривание сахара с какой-либо пищевой кислотой (приготовление помадок).
Слайд 103.Глубокий распад сахаров: при брожении, карамелизации, меланоидинообразовании.
Брожение. Глубокому распаду при брожении
дрожжевого теста подвергаются моносахариды (глюкоза и фруктоза), содержащиеся в муке и образующиеся в тесте в результате гидролиза сахарозы и мальтозы. В дрожжевом тесте основную роль играет спиртовое брожение. Под действием ферментов дрожжей сахара превращаются в спирт и углекислый газ, последний разрыхляет тесто.
Слайд 12Карамелизация – глубокое расщепление сахаров при нагревании свыше 1000С.
Во время
карамелизации сахарозы образуется сначала кармелан (C12H18O9) - вещество светло-жёлтого цвета, растворяющееся в холодной воде.
Затем образуется кармелен (C36H50O25) – вещество ярко-коричневого цвета с рубиновым оттенком, растворяется в холодной и кипящей воде.
Если ещё дольше нагревать образуется тёмное вещество — кармелин (C24H30O15), которое растворяется только в кипящей воде.
Слайд 14Меланоидинообразование - сложный окислительно-восстановительный процесс взаимодействия азотистых веществ (аминокислот белков) с
простыми сахарами с образованием тёмноокрашенных продуктов – меланоидинов. Реакция впервые была
описана в 1912 г. Майером и названа его именем.
Меланоидинообразование наблюдается при жарении рыбы, мяса, блюд из творога, топлёного молока, выпечке изделий из теста, варка варенья.
Реакция меланоидинообразования имеет большое значение – образует румяную аппетитную корочку на жареных, запечённых и выпеченных изделиях из мяса, рыбы, сырников, запеканок и т.д.
Отрицательное значение – снижает биологическую ценность белков и вызывает нежелательное потемнение очищенных овощей, фруктов и др. продуктов.
Слайд 16Крахмал
Крахмал (С6Н10О5)n – белый порошок, очень мелкий, пылеобразный, хорошо растворим в
воде.
Источником содержания крахмала являются зерновые, бобовые, картофель.
Крахмал складывается в растительных клетках в виде крахмальных зерен. Крахмальное зерно - сложное биологическое образование, состоящее в основном из двух углеводных компонентов: амилозы и амилопектина (полимеров глюкозы).
Слайд 17При кулинарной обработке могут происходить следующие изменения крахмала: гидролиз, декстринизация и
клейстеризация.
Гидролиз - распад крахмальных полисахаридов с присоединением воды. Он может происходить при нагревании с водой в присутствии кислот или под действием ферментов амилозы. Конечным продуктом гидролиза крахмала является глюкоза и фруктоза.
Ферментативный гидролиз происходит в картофеле при его варке, в тесте при его замесе и выпечке под действием ферментов (амилазы). Этот процесс будет разобран подробнее при изучении технологии дрожжевого теста. В результате гидролиза крахмала образуются сахара. При варке картофеля сахара переходят в отвар.
Кислотный гидролиз крахмала частично происходит при варке соусов, киселей из кислых ягод. При длительной варке соуса в декстрины и сахар превращается до 25% крахмала, содержащегося в муке. Это существенно влияет на вкус, усвояемость, консистенцию соуса.
Слайд 18Декстринизация – разрушение структуры крохмального зерна при сухом нагреве свыше 1200С.
Она имеет место при жаренье картофеля, панированных изделий, выпекании мучных изделий, пассеровании муки, поджаривании крупы, запекании макаронных изделий и т. п. Образующиеся окрашенные пиродекстрины придают поверхностной корочке или всему продукту (муке, крупе) характерную окраску. При этом увеличивается количество водорастворимых веществ и изменяется вкус продукта.
Слайд 19Разрушение структуры крахмальных зерен и набухание их называется клейстеризацией.
Первая стадия клейстеризации
происходит при нагревании крахмала с малым количеством воды (до 100% от его веса) до 100˚. Эта стадия достигается при выпечке мучных изделий.
Вторая стадия клейстеризации происходит при нагревании крахмала с большим количеством воды до температуры выше температуры клейстеризации. Для различных видов крахмала эти температуры неодинаковы: для картофельного - 62-68˚С, пшеничного - 53-57˚С, кукурузного - 64-70˚С. При достижении второй стадии клейстеризации зерна поглощают значительное количество воды - 200-400%. Неодинаковое поглощение воды крахмалом в значительной степени обусловливает разные выходы рассыпчатых каш, приготовленных из различных круп.
Слайд 20При охлаждении и хранении в холодном состоянии кулинарных изделий, содержащих заклейстеризованный
крахмал, происходит его старение. Оно сопровождается ретроградацией растворенной амилозы, что приводит (в противоположность клейстеризации) к уменьшению содержания растворимых веществ.
Это наблюдается при хранении каш и макаронных изделий и вызывает снижение их качества. При повторном нагревании блюда из круп и макаронных изделий восстанавливают свои свойства, но не в одинаковой степени: в гречневой каше и вермишели водорастворимые вещества восстанавливаются практически полностью, даже после 24-часового хранения, в пшенной - на 50 %, в рисовой - на 20 %.
Чтобы предотвратить старение заклейстеризованого крахмала или свести его к минимуму, необходимо приготовленные изделия сохранять в горячем состоянии до момента их употребления в пищу.