Деструкция клеточных стенок крупы и бобовых

В процессе варки под действием проникающей влаги и температуры происходит деструкция клеточных стенок. Подробно механизм этой деструкции рассмотрен выше. Степень деструкции зависит от состава клеточных стенок. В клеточных стенках крупы преобладают гемицеллюлозы, деструкция их протекает с образованием растворимых фракций; одновременно идет процесс набухания клетчатки, слизистых веществ. Термоустойчивость клеточных стенок также зависит от их состава. Так, установлено, что овсяная и перловая крупы, в клеточных стенках которых содержится больше клетчатки и слизистых веществ, варятся дольше, чем другие крупы. Изменение содержания клеточных стенок (степень деструкции) в крупах в зависимости от продолжительности варки. Начальный период гидротермической обработки характеризуется заметным снижением количества определяемых клеточных стенок. В дальнейшем деструкция клеточных стенок замедляется и к моменту готовности каши остается практически постоянной.

С позиции физико-химических процессов, протекающих в крупах при гидротермической обработке, можно объяснить отдельные кулинарные приемы, используемые при приготовлении каши различной консистенции. Необходимость упревания каши можно объяснить таким образом: температура клейстеризации крахмала крупы на 10...20 °С ниже температуры начала активной деструкции клеточных стенок эндосперма крупы. В ходе клейстеризации крахмал связывает влагу, когда структурные компоненты клеточных стенок еще не успели набухнуть в достаточной степени. Подвижность воды в вязких растворах крахмального клейстера и студне набухших слизистых веществ понижена. Ее распределение по всему объему зерна протекает медленно. В связи с этим замедляются и гидролитическая деструкция клеточных стенок, и размягчение структуры зерен крупы. Скорость процессов возрастает по мере увеличения количества воды, используемой для варки каш. Чтобы снизить водосвязывающую способность крахмала, слизистых веществ при варке рассыпчатой каши, крупу предварительно прогревают в жарочном шкафу или слегка обжаривают.

Клеточные стенки фасоли по качественному и количественному составу близки к клеточным стенкам овощей и корнеплодов. В результате деструкции клеточных стенок с образованием растворимых веществ их определяемое количество после варки снизилось в среднем на 22 %. Из состава клеточных стенок наибольшей деструкции подверглись пектиновые вещества — в среднем на 40 %. В меньшей степени — гемицеллюлозы. Деструкции в процессе варки подвергается и структурный белок клеточных стенок экстенсин. Основной структурный элемент этого белка — оксипролин. При этом в трудноразвариваемых сортах бобовых оксипролин подвергается меньшим изменениям. Количество его в вареной фасоли, как видно из табл. 10.4, снижается в 1,5 раза по сравнению с сырой. Аналогичные изменения отмечены в клеточных стенках при варке гороха. При этом степень деструкции протопектина может достигать 38...43 % первоначального содержания.

Известно, что повышенное содержание кальция и магния в клеточных стенках обусловливает относительно высокую термоустойчивость протопектина. Так, сорта гороха, в клеточных стенках которых содержится относительно большое количество двухвалентных катионов Са²⁺ и Mg²⁺, варятся долго. У замоченных бобовых продолжительность варки зависит от тех же факторов, что и у овощей и корнеплодов.

Следует отметить, что роль осадителя катионов в ионообменных реакциях в клеточных стенках бобовых выполняет в основном фитиновая кислота, поэтому продолжительность варки различных сортов гороха и фасоли находится в обратной зависимости от содержания в них фитиновой кислоты. Ухудшение развариваемости бобовых в результате их хранения объясняется уменьшением содержания в них фитиновой кислоты, которая в процессе хранения подвергается ферментативному расщеплению под действием фермента фитазы. Замачивание семян гороха и фасоли в растворах натриевых солей (NaHC0₃, Na₂C0₃, Na₃P0₄) в течение 2 ч снижает продолжительность варки примерно вдвое, и наоборот, в растворах лимонной и молочной кислот продолжительность варки бобовых резко возрастает.