Изменение углеводов

Углеводы содержатся в продуктах растительного происхождения в виде: сахара, крахмала и клетчатки.

Изменение сахаров. Сахара содержатся в продуктах растительного происхождения таких, как овощи, фрукты, мучные продукты. Сахар подвергается двум видам изменений: гидролизу и карамелизации.

Гидролиз бывает кислотный и ферментативный. Кислотный гидролиз наблюдается при нагревании сахара с водой в присутствии кислоты. При этом сахар разлагается на фруктозу и глюкозу и сладость отваров значительно повышается. Наблюдается кислотный гидролиз сахарозы при варке киселей, компотов, варенья и т.д. Ферментативный гидролиз наблюдается при брожении теста. Под действием ферментов дрожжей сахара превращаются в спирт и углекислый газ. Образуется также молочная кислота. углекислый газ разрыхляет тесто, а молочная кислота препятствует развитию гнилостных процессов и способствует набуханию клейковины.

Карамелизация – это глубокий распад сахаров с образование темно окрашенных продуктов типа кармелан (коричневое, растворимое в воде вещество) и кармелен (черное, нерастворимое в воде вещество).

Карамелизация наблюдается при сухом нагреве сахаров и начинается при температуре выше 160°. Смесь продуктов карамелизации сахаров известно в кулинарии под названием «жженка». Образование румяной корочки при жарке овощей, при выпечке хлебобулочных изделий, при запекании блюд обязано явлению карамелизации.

Изменение крахмала. Крахмал содержится в продуктах в виде мельчайших крахмальных зерен. Крахмальное зерно – сложное биологическое образование, состоящее в основном из двух углеводных компонентов: амилозы и амилопектина.

При кулинарной обработке крахмал, как и сахар, подвергается нескольким видам изменений, а именно: гидролизу (ферментативному и кислотному), декстринизации и клейстеризации.

Ферментативный гидролиз наблюдается при варке картофеля, в тесте при его замешивании и выпечке изделий. Под действием фермента амилазы, содержащегося в сыром картофеле и муке, крахмал превращается в сахар.

Кислотный гидролиз происходит при варке киселей, соусов. При длительной варке соусов, например, в декстрины и сахар превращается до 25% крахмала, содержащегося в муке. Это существенно влияет на вкус соуса, его консистенцию и внешний вид.

Декстринизация крахмала происходит при сухом нагреве крахмала при температуре 110° и выше. Это явление наблюдается при жарке картофеля, панированных изделий, при выпечке кондитерских изделий, при запекании крупяных изделий и т.д. Образующиеся декстрины придают изделию характерную румяную корочку. Следовательно, образование румяной корочки на продуктах при их жарке и запекании обязано двум явлениям - карамелизации сахаров и декстринизации крахмала.

Клейстеризация наблюдается при нагревании крахмала в присутствии воды. Это глубокое физико-химическое явление, следствием которого является разрушение структуры крахмальных зерен.

Процесс клейстеризации состоит их двух стадий. В первой стадии крахмальные зерна набухают, но еще не теряют своей формы. Во второй стадии они набухают значительно и превращаются в пузырьки. Оболочка пузырьков состоит из амилопектина, а внутри находится раствор амилозы. Благодаря тому, что крахмальные зерна поглощают значительное количество воды, растворы становятся вязкими.

Первая стадия клейстеризации происходит при нагревании крахмала с малым количеством воды до 100°.

Вторая стадия происходит при нагревании крахмала с большим количеством воды. При длительном нагревании таких растворов крахмальные зерная набухают, увеличиваются в объеме в несколько раз и оболочка пузырьков лопается. При этом часть содержимого пузырьков (амилоза) вытекает и вязкость раствора резко снижается. Это следует учитывать при варке киселей, соусов. Кисель после закипания надо сразу же снимать с огня, иначе он разжижается.

При хранении крахмальных студней наблюдается их старение (синерезис), в результате чего отделяется часть воды. Это наблюдается при хранении киселей, каш, макаронных изделий. При повторном нагревании изделия частично восстанавливают свои первоначальные свойства. При хранении изделий в горячем состоянии старение крахмальных студней задерживается.

Углеводы клеточных стенок. Главная задача при тепловой обработке продуктов растительного происхождения – их размягчение. Главная причина размягчения растительных продуктов – глубокие изменения углеводов клеточных стенок. Основной углевод клеточных стенок – клетчатка. Отдельные клетки соединены между собой прослойками протопектина. Протопектин нерастворим в воде. Он придает овощам, фруктам и другим изделиям жесткость. При тепловой обработке нерастворимый протопектин переходит в растворимый пектин. Продукты от этого размягчаются, но форму свою хорошо сохраняют.