3.2 Физико-химические процессы, происходящие при тепловой обработке

Продолжительность тепловой обработки зависит от технологических факторов. Способы тепловой обработки, способы нарезки влияют на доведение до кулинарной готовности. С повышением температуры варочной среды степень деструкции протопектина, гемицеллюлоз и зкстенсина возрастает, при этом овощи и плоды быстрее достигают кулинарной готовности. Необходимо учитывать, что при температуре (50-80)⁰С активность ферментов пектинметилэстераз, которые действуют на этерифицированные связи, повышается. Если овощи выдерживать некоторое время при таких температурах, то их размягчение затрудняется. Следовательно нельзя добавлять холодную воду при варке, т.к. увеличится продолжительность тепловой обработки.

Реакция среды. Щелочная среда размягчает овощи при тепловой об

работке, так как вызывает деэтерификацию пектиновых веществ с образованием растворимых продуктов, но в такой среде разрушаются витамины и прежде всего витамин С. Подкисление среды (рН=(5,7-4,15)) сопровождается упрочнением пектинового каркаса и увеличением продолжительности варки, при дальнейшем подкислении среды структура протопектина ослабевает, происходит гидролиз гликозидных связей в цепи пектиновых веществ и образуются растворимые продукты деструкции.

3.2.1 Изменение структуры и свойств мяса

Изменение соединительнотканных белков. Основные белки соединительной ткани –  коллаген и эластин в процессе тепловой обработки ведут себя по-разному. Эластин устойчив к нагреву.

    Коллаген  при нагревании в присутствии  воды, содержащейся в мясе, претерпевает следующие изменения: при температуре 50-55°С коллагеновые волокна набухают, поглощая большое количество воды; при 58-62°С резко сокращается длина  коллагеновых волокон, увеличивается их диаметр и они становятся стекловидными; процесс этот называется денатурацией или свариванием коллагена; при дальнейшем нагревании происходит деструкция коллагеновых волокон – распад их на отдельные полипептидные цепочки; коллаген превращается в растворимый глютин.

    Переход коллагена в глютин – основная причина размягчения мяса. По достижению кулинарной готовности в глютин переходит 20–45% коллагена.

    Скорость  перехода коллагена в глютин и, следовательно, скорость достижения кулинарной готовности зависят от ряда факторов: вида и возраста животного; особенностей морфологического строения мышцы; температуры; реакции среды и т.д.

    При повышении температуры распад коллагена  ускоряется. Особенно быстро он происходит при температуре  выше 100°С.

    Кислая  среда ускоряет распад коллагена. На этом основано маринование мяса, тушение  его с кислыми соусами и  приправами.

    Изменение массы мясных продуктов при тепловой обработке

 является следствием двух противоположных процессов: набухания коллагена, которое сопровождается поглощением влаги; уменьшения  гидратации мышечных белков в результате их денатурации и последующего уплотнения гелей. 

3.2.2 Изменение цвета мяса при тепловой обработке

Миоглобин, придающий сырому мясу красный цвет, при денатурации подвергается деструкции. Денатурация миоглобина сопровождается окислением ионов двухвалентного железа, входящего в активную группу молекулы этого белка, до трехвалентного. При этом исчезает красная окраска мяса, образуется гемин серо – коричневого цвета. Полная денатурация миоглобина наступает при 80⁰С. Поэтому по изменению окраски мяса можно судить о степени его прогрева.

    Так, при температуре 60⁰С окраска говядины ярко-красная, свыше 60-70⁰C – розовая, при 70-80⁰С и выше – серовато-коричневая, свойственная мясу, доведенному до кулинарной готовности.

    Причины аномальной (розовой) окраски мяса, подвергнутого  достаточной тепловой обработке, могут быть следующими: использование  мяса сомнительной свежести, в котором  накапливается аммиак, свежие мясные продукты в нарушении требований технологии разогреты или сварены в хранившемся бульоне; повышенное содержание нитратов в мясе.

    В результате взаимодействия гемма с  аммиаком или нитратами  образуется вещество, имеющее розовато - красную  окраску.

    Гемм, в состав, которого входит трехвалентное железо, проявляет себя как индикатор: он имеет серовато – коричневую окраску в нейтральной и слабокислой среде и красную – в щелочной. Свежесваренный бульон имеет слабокислую среду. Порча бульона может протекать по-разному. При прокисании бульона порчу легко обнаружить, а при сдвиге рН в щелочную сторону изменение менее заметно. Вареное мясо, разогретое в таком бульоне, может приобрести розовую окраску.

    Сохранение  розовой окраски мяса, подвергнутого  тепловой обработке, в любом случае говорит о санитарном неблагополучии.