Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Технология продукции общественного питания. Изменение пищевых веществ в процессе кулинарной обработки. Учебно-методическое пособие
.pdf
собой обводненные гели (мышечные белки мяса, птицы, рыбы; белки
круп, бобовых, муки после гидратации и др.), при денатурации
уплотняются и превращаются в коагель, при этом происходит
дегидратация с отделением жидкости в окружающую среду. Белковый
гель, подвергнутый нагреванию, как правило, имеет меньший объем,
массу, большую механическую прочность и упругость по сравнению с
исходным гелем нативных белков.
Если концентрация белков в системе невысока, молекулы белка при
повышении температуры взаимодействуют между собой за счет
межмолекулярных связей с образованием более крупных частиц.
Агрегация белковых макромолекул приводит к выделению
свернувшихся белков в виде хлопьев или пены (водорастворимые белки
мяса при варке бульонов, альбумин при кипячении молока, а также белки
протоплазмы при варке овощей и т.д.). Часто при очень низкой
концентрации белков в системе образование агрегатов частиц
невозможно, так как силы межмолекулярного взаимодействия очень
малы. При этом образуется мутный белковый раствор, обладающий
характерной опалесценцией.
Цель работы: установить изменения белковых систем в
зависимости от их исходного коллоидного состояния при нагревании,
изучить процессы гидратации и дегидратации глобулярных белков,
а также влияние соли на дополнительную гидратацию.
Объекты исследования: яйцо (белок, желток), простокваша.
Приборы и посуда: электроплитки, цилиндр на 10 см
3
; нож. Для
подгруппы: штативы с держателями; термометры; химические стаканы
вместимостью 250–300 см3; химические стаканы вместимостью 100 см3 – 3
шт; пробирки градуированные вместимостью 15 см3 – 10 шт; штатив для
пробирок; стеклянная палочка. Реактивы: 5%-й раствор NaCl.
Техника выполнения работы. Готовят соотношение смеси
«белковый продукт/растворитель», как указано в табл. 1.1.
Для этого необходимо сырое куриное яйцо разбить, отделить белок
от желтка в отдельные стаканы. Белок аккуратно размешать стеклянной
палочкой.
Приготовить растворы яичных продуктов с различной концентрацией
белка (растворы необходимо начинать готовить с меньшей концентрации
белка). После добавления воды или раствора соли 5%-ной концентрации
содержимое осторожно перемешать стеклянной палочкой. Обратить
11
внимание, в каких пробирках выпал осадок глобулинов. Также подготовить
образцы с простоквашей.
Таблица 1.1. Варианты белковых систем
Соотношение белковый продукт/вода № Белковая система
1 вариант 2 вариант
1 Белок : вода 2+8 8+2
2 Желток : вода 3+7 7+3
3 Белок : растворитель NaCl 3+7 7+3
4 Желток : растворитель NaCl 2+8 8+2
5 Простокваша 0,5+9,5 9,5+0,5
В химический стакан налить воды, и поставить пробирки с
исследуемыми белковыми системами. Вода должна быть выше уровня
белков в пробирках. Стакан поставить на электроплитку, и при помощи
держателя штатива закрепить в нем термометр так, чтобы он не касался дна
стакана.
Нагреть стакан, отмечая температуру начала агрегирования в
исследуемых белках. Воду в стакане довести до кипения. Пробирки вынуть
и дать оценку внешнего вида свернувшихся белков. Отметить, какие
процессы (дополнительная гидратация, агрегация, дегидратация)
происходят при нагревании растворов в зависимости от коллоидного
состояния и концентрации белка.
Данные наблюдения занести в табл. 2 концентрацию белка
рассчитать из принятого содержания его в целом яйце 12,7 % .
Таблица 1.2. Влияние концентраций белка на состояние системы
Белковая
система
Белок/вода
1)
2)
Желток/вода
1)
2)
и т.д.
Внешний вид
системы после
нагревания
Гидратированный
гель
Концентрация
белка,%
Температура
начала
коагуляции,%
Основные
процессы при
нагревании
Выводы.
В выводах обратить внимание на изменение коллоидного
раствора глобулярных белков при нагревании. Отметить, какое
количество воды способно удерживать белки яйца при дополнительной
12
гидратации в водном и солевом растворах. Объяснить, почему в
некоторых пробирках не образуются хлопья белка.
Контрольные вопросы
1. Почему в водных растворах не происходит укрупнения и
выпадения в осадок глобулярных белков?
2. Что такое гидратация и дегидратация белков?
3. Что происходит с обводненными гелями белков при нагревании?
4. Как изменяется при нагревании коллоидное состояние белков,
находящихся в системе в виде золя?
5. Что представляют собой процессы коагуляции и агрегации белка?
6. Что такое изоэлектрическая точка белка?
7. Как влияет рН среды на процессы гидратации, коагуляции и
агрегации белков?
8. Какое количество влаги могут дополнительно связать белок и
желток яйца, если в качестве растворителя использованы вода и
раствор соли?
Лабораторная работа № 1.2
ВЛИЯНИЕ УГЛЕВОДОВ НА ТЕМПЕРАТУРУ КОАГУЛЯЦИИ
БЕЛКОВ
Гели – коллоидные системы или растворы высокомолекулярных
соединений, утратившие текучесть из-за возникновения в них
определенных внутренних структур в виде пространственного сетчатого
каркаса, ячейки которого заполнены дисперсионной средой. Изменение
коллоидной системы возникает под действием кислот, солей, углеводов,
ультразвука, ИК- и УФ- излучения, температуры, продолжительности
температурного воздействия и других факторов, вызываемых
денатурацией.
Денатурация белков в пищевых продуктах протекает в
определенном температурном интервале. Следствием денатурации
является агрегация белков, что приводит к увеличению вязкости
растворов, а иногда наблюдается и коагуляция, в результате которой
13
белки образуют осадок. Такие вещества, как сахара, соли, кислоты,
влияют на температуру денатурации и вызывают изменение состояния
коллоидного раствора.
Цель работы: показать влияние сахарозы на температуру агрегации
белков яйца и яично-молочной смеси.
Приборы и посуда: центрифужные пробирки диаметром 30–35 мм –
6 шт.; термометр на 100 °С; стеклянный термоустойчивый стакан
емкостью 100 мл – 2 шт.; мерный цилиндр емкостью 100 мл.
Техника выполнения работы. Приготовить смесь: белок и желток
яйца при этом тщательно перемешать до образования однородной массы.
Постепенно при медленном помешивании к 12 мл яичной смеси прилить
70 мл молока. Хорошо перемешать до получения однородной массы.
Отлить половину яично-молочной смеси и растворить в ней при
помешивании 15 г сахарозы. Каждую из полученных смесей с сахаром и
без сахара разделить на три равные части и поместить их в отдельные
центрифужные пробирки, предварительно пронумеровав их. Опыт можно
повторить в таких же пропорциях в смеси с молоком, используя отдельно
желток или белок.
В термоустойчивом стакане емкостью 100 мл нагреть воду до 50 °С.
В стакан поместить две центрифужные пробирки с яично-молочной
смесью – одну без сахарозы, другую с сахарозой. Укрепить
центрифужные пробирки в штативе так, чтобы часть пробирок,
заполненная смесью, была погружена в воду. В яично-молочные смеси
опустить термометры, прогреть пробы до 70 °С, после чего пробирки
вынуть из стакана и быстро охладить под струей холодной воды.
Температуру воды в стакане снова довести до 50 °С, поместить туда
две другие центрифужные пробирки и нагреть яично-молочные смеси в
них до 80 °С, а последние две смеси – до 90 °С. После нагревания
пробирки с содержимым быстро охладить, измерить вязкость смеси.
Затем провести органолептическую оценку коагулировавшей массы.
Записать полученные данные в табл. 1.3.
Из каждой смеси нанести одну каплю на предметное стекло и
рассмотреть ее под микроскопом при увеличении 7×8 и 7×40. Сравнить
степень однородности смесей и величину хлопьев коагулировавшего
белка. Перемешивая содержимое пробирок стеклянной палочкой,
отметить различия в вязкости жидкости. Результаты работы оформить в
виде табл. 1.3, и проанализировать полученные результаты исследований.
14
Таблица 1.3. Влияние углеводов на денатурацию белков яично-молочной
Объект
исследования
Яично-молочная
смесь без сахара
Яично-молочная
смесь без сахара
Яично-молочная
смесь без сахара
Смесь желтка,
молока и сахара
Яично-молочная
смесь с сахаром
Яично-молочная
смесь с сахаром
Смесь желтка,
молока и сахара
Смесь желтка,
молока и сахара
смеси
Температура
Однородность
смеси, °С
70 Однородная Капельки жира
80 Однородная Капельки жира в
90 Неоднородная Крупные капли жира,
70 Однородная
80 Однородная
90 Неоднородная
80
90
смеси
Вязкость
смеси
Вид препарата
под микроскопом
в растворе
растворе, мелкие
хлопья белка
хлопья белка
Соотношение отдельных компонентов в смеси дано по рецептуре
кремов.
В выводе по работе отметить влияние сахарозы на температуру
коагуляции белка и консистенцию яично-молочных смесей, обосновать
выбор температуры проваривания яично-молочных смесей без сахара и с
сахаром при изготовлении кремов и льезонов для заправки супов. Дать
пояснения о возможности использования сухого молока с различной
жирностью при изготовлении яично-молочных смесей. Чем продукция,
приготовленная на основе пищеконцентратов будет отличаться от смесей,
приготовленных на цельномолочных продуктах.
Контрольные вопросы
1. В каких технологических процессах происходит гидратация и
дегидратация белков при кулинарной обработке пищевых продуктов.
2. Особенности термической денатурации белков.
3. Перечислите физико-химические свойства белков продуктов
растительного и животного происхождения.
15
4. Объясните агрегацию молекул, микро- и макрочастиц белков в
результате их денатурации и деструкции.
5. Современные представления о физико-химической сущности
гидратации и дегидратации белков.
6. Состояние белков в мясных, молочных и зернобобовых продуктах.
7. Какие аминокислоты принимают участие в реакции Майяра?
Лабораторная работа № 1.3
ВЛИЯНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ФАКТОРОВ НА ВЯЗКОСТЬ
БЕЛКОВЫХ СМЕСЕЙ
В общественном питании используются различные белковые смеси для
заправки супов, повышения калорийности и однородности соусов,
припущенных и запеченных овощей, рыбы. Ряд технологических факторов:
температура, концентрация составных компонентов, реакция среды –
оказывают влияние на консистенцию белковых смесей. Вследствие
теплового воздействия изменяется структура белков, повышается
способность их к агрегации. Легкоподвижные белковые растворы яйца и
яично-молочные растворы под воздействием тепла увеличивают свою
вязкость. Это свойство белков яиц широко используется в кулинарной
практике при изготовлении яично-молочной массы, употребляемой в
качестве основы для некоторых сладких блюд (кремов, мороженого),
заправок для супов-пюре, рассольников. Консистенция яично-молочных
смесей зависит от концентрации белков и качественного состава смесей.
Цель работы: изучить влияние концентрации белков и состава
белковых смесей на вязкость систем.
Приборы и посуда: мерный цилиндр емкостью 100 мл; капиллярный
вискозиметр; термометры на 100 °С; весы технохимические; химические
стаканы емкостью 500 мл – 1 шт., стаканы емкостью 100 мл – 8 шт.;
водяная баня.
Техника выполнения работы. Разбить яйцо и отделить белок от желтка
в предварительно взвешенные на технохимических весах химические
стаканчики емкостью 100 мл. Белок и желток тщательно размешать до
получения однородной массы и взвесить. Желток разделить на три равные
части. К одной навеске прибавить 30 мл молока, ко второй – 50 мл. Взять
три такие же навески белка и приготовить такие же смеси с молоком, как и
16
для желтка. Третью навеску белка и желтка соединить и добавить 60 мл
молока. Все яично-молочные смеси прогреть на водяной бане до 80º С и
выдержать при этой температуре в течение 5 мин. В процессе нагревания
исследуемые образцы следует непрерывно помешивать.
Смеси после прогревания охладить до комнатной температуры под
струей водопроводной воды и измерить их относительную вязкость в
капиллярном вискозиметре. Измерения произвести вначале по
определению вязкости воды, а затем – исследуемой смеси.
Для этого строго постоянный для данного вискозиметра объем воды
(40–50 мл) заливают в широкую трубку прибора так, чтобы вода заполняла
примерно половину объема шарика С. На тонкую часть прибора надевают
резиновую трубку и засасывают воду в узкую часть прибора выше метки А.
После заполнения пространства между метками А и В мениск жидкости
должен выступать из широкого вогнутого колена в шарик. Заполненный
водой вискозиметр устанавливают вертикально в стакан с водой,
температура которой должна быть 20 °С. Метка А при этом располагается
ниже уровня воды в стакане. Вискозиметр оставляют в стакане на 10 мин,
после чего затягивают воду в левую трубку выше метки А и с помощью
секундомера отмечают время истечения объема жидкости между метками А
и В.
Измерения повторяют три раза. Для проведения исследований
подготовленных проб яично-молочных смесей, вискозиметр ополаскивают
небольшим количеством испытуемого раствора, а затем наполняют им,
выдерживают раствор в вискозиметре 10 мин и замеряют время истечения
жидкости. Замер начинают с менее вязкого раствора.
По формуле определяют относительную вязкость (η) исследуемого
раствора яично-молочной смеси:
=
op
,/
ττη
где τр - время истечения исследуемого раствора, с; τо - время
истечения воды, с.
Полученные в работе результаты измерений свести в табл. 1.4.
Таблица 1.4 – Влияние концентрации белковых смесей на их вязкость
Объект
исследования
Молоко
Соотношение
белок : вода1
Время
истечения
воды
17
Время
истечения
исследуемого
раствора
Вязкость
Внешний
вид
жидкости
Окончание таблицы 1.4
Смесь
желтка и
молока
№1
№2 и т. д.
1
Рассчитать по таблицам химического состава.
Сделать выводы по работе. Отметить влияние концентрации белка
яйца, отдельных составных компонентов яйца, их природы на вязкость
исследуемых яично-молочных масс.
Контрольные вопросы
1.Почему в результате тепловой кулинарной обработки усвояемость
белков пищевых продуктов повышается?
2. При каких условиях основные пищевые вещества продуктов
претерпевают глубокие физико-химические изменения?
3. Какие факторы неоднозначно влияют на пищевую ценность готового
продукта?
4. Какие ингредиенты пищевых продуктов принимают участие в
образовании новых вкусовых, ароматических и окрашенных веществ?
5. Объясните воздействие каких технологических факторов оказывает
влияние на величину потерь массы продуктов.
6. Под действием каких факторов в продукте возникают такие сложные
физико-химические процессы, как денатурация белков,
гидротермическая дезагрегация биополимеров (коллаген мяса, рыбы)?
7. Если теплопередающей средой служат вода, влажный насыщенный пар
или смесь воды и пара, какой технологический процесс обеспечивает
кулинарную готовность пищевого продукта?
18
Лабораторная работа № 1.4
ВЛИЯНИЕ ТЕМПЕРАТУРЫ НА РАСТВОРИМОСТЬ БЕЛКОВ
(НА ПРИМЕРЕ БЕЛКОВ МЯСА, РЫБЫ, ПТИЦЫ, МУКИ)
Белки, входящие в состав пищевых продуктов, под воздействием
тепла денатурируют. Вследствие денатурации изменяются их свойства:
растворимость, способность набухать, оптическая плотность,
электрофоретическая подвижность, взаимодействие с красителями,
ферментативная атакуемость и др. По изменению этих свойств судят о
степени воздействия на белки отдельных технологических факторов,
в том числе температуры, до которой нагревается продукт.
При жарке мяса температура в центре куска может быть 60 °С
(полусырой бифштекс или ростбиф) или 80–85 °С (полностью
прожаренное мясо), а при варке – 94–96 °С. В процессе припускания
рыбы температура внутри кусков достигает 80–82 °С, а при варке —
95 °С. При нагревании мяса и рыбы до более высокой температуры
уменьшается растворимость мышечных белков, уплотняются белковые
студни, снижается влагоудерживающая способность мяса и рыбы,
уменьшается сочность изделий и повышается их жесткость, поэтому при
тепловой обработке мяса и рыбы следует применять мягкие режимы
тепловой кулинарной обработки, стремиться сокращать
продолжительность хранения готовых изделий в горячем состоянии.
Пшеничную муку при изготовлении соусов нагревают до
температуры 120 °С (белая пассировка) или 150–160 °С (красная
пассировка), растворимость белков муки после этого снижается. Они
слабо удерживают воду и после проваривания с водой не образуют
клейкую массу, характерную для белков сырой муки.
Цель работы – показать влияние нагревания до разной
температуры на растворимость белков мяса, рыбы, муки.
Техника выполнения работы. Работа может проводиться с одним из
объектов исследования: фаршем из мяса или рыбы, пшеничной мукой.
Работа сводится к извлечению растворимых белков из исследуемых
объектов и сравнению их количества разными методами: осаждением и
колориметрическим.
Фарш мясной или рыбный. Мясо освободить от поверхностных
отложений жира и плотных соединительно-тканных образований. Мясо
или филе рыбы дважды пропустить через мясорубку и перемешать фарш.
19
В три стаканчика вместимостью 25 или 50 мл отвесить по 10 г
фарша и перенести каждую навеску с помощью 10 мл воды в
широкогорлую коническую колбу вместимостью 100 мл. Одну пробу
фарша оставить в качестве контрольной, две другие поместить в водяные
бани, нагретые до температуры, указанной преподавателем (40, 50, 60,
70, 80, 90, 100 0С), и выдержать в течение 10 мин.
Описать консистенцию и окраску контрольного и прогретых
образцов фарша.
Из всех образцов фарша извлечь водорастворимые белки при
помощи перемешивания фарша с водой на магнитной мешалке. Для этого
комочки прогретого фарша необходимо размять стеклянной палочкой с
резиновым наконечником, к каждому образцу фарша прилить по 30 мл
дистиллированной воды, закрыть колбы резиновыми пробками и
поставить на перемешивание, которое производится 8–10 мин.
После измельчения и перемешивания все пробы оставить на 10 мин
для осаждения взвешенных частиц, после чего вытяжки из мяса или
рыбы профильтровать через складчатые бумажные фильтры в сухие
конические колбы.
Сравнить количество белков, извлеченных из образцов фарша.
Для реакции осаждения в градуированные пробирки налить по 5 мл
фильтрата, добавить по 2 мл 20 %-й сульфосалициловой кислоты,
пробирки закрыть пробками, перемешать их содержимое и оставить на
20 мин. Отметить объемы выпавших осадков.
Колориметрическое определение белков по биуретовой реакции
производят, приливая к 1 мл каждого фильтрата по 4 мл биуретового
реактива. Содержимое пробирок осторожно перемешивают,
выдерживают при комнатной температуре 30 мин и отмечают
интенсивность биуретовой реакции по результатам визуальных
наблюдений или проводят колориметрирование на
фотоэлектроколориметре (при 540 нм). Расчет произвести по
калибровочному графику.
Мука. В три конические широкогорлые колбы вместимостью 100 мл
отвесить на технических весах по 5 г муки. Одну пробу прогреть в
сушильном шкафу при 120 °С в течение 20 мин, вторую — в течение
такого же времени при 160 0С, а затем охладить на воздухе. Ко всем
пробам — прогретой и непрогретой муки (третья колба) – прилить по 30
мл дистиллированной воды, закрыть колбы корковыми пробками и
поставить в аппарат для встряхивания на 10 мин. Оставить растворы для
20
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]