9.5. Содержание клеточных стенок в сырой и вареной свекле и механическая прочность ткани

Продолжительность	Содержание клеточных	Механическая
варки, мин	стенок, % на сухое	прочность
	вещество	ткани, Па-104
0	26,00	36,80
30	21,28	3,40
60	20,70	3,16
90	19,90	2,95
120	19,82	2,88
180	19,80	2,83
300	19,75	2,83

Таким образом, увеличение жесткости ткани картофеля при охлаждении объясняется регенерацией целлюлозы и гемицеллю-лоз, а также ретроградацией крахмальных полисахаридов.

Гидротермическая обработка некоторых корнеплодов после доведения до кулинарной готовности не приводит к заметному снижению содержания в них клеточных стенок (табл. 9.5) даже при очень длительном воздействии теплоты.

Упорядочение при охлаждении структуры клеточных стенок овощей и плодов, не содержащих (в значительном количестве) крахмал, практически не отражается на их прочности. Эластич­ность клеточных оболочек понижается, а хрупкость возрастает.

Процесс деструкции клеточных стенок и изменения механи­ческой прочности ткани овощей можно условно разделить на два периода. Первый период характеризуется относительно интен­сивным понижением содержания клеточных стенок и механиче­ской прочности ткани до момента привычного восприятия нами их кулинарной готовности. Для свеклы этот период по продол­жительности составил 90 мин, прочность ткани корнеплода при этом снизилась в 12,5 раза, содержание открываемых клеточных стенок — на 23,5 %. Второй период характеризуется резким за­медлением темпа понижения содержания клеточных стенок и механической прочности ткани овощей после их размягчения до степени кулинарной готовности. Для свеклы прочность ткани за период варки 90...300 мин понизилась всего на 4 %, содержание открываемых клеточных стенок — на 1 %. Аналогично изменяет­ся прочность ткани других овощей при гидротермической обра­ботке (см. рис. 9.6); различия носят только временнбй и количе­ственный характер.

Представленный материал позволяет говорить о двух формах протопектино-гемицеллюлозного комплекса в овощах: лабиль­ной и сравнительно устойчивой к гидротермической обработке.

Лабильная форма протопектино-гемицеллюлозного комп­лекса интенсивно разрушается при температурах порядка 95 °С и выше, что приводит к размягчению ткани овощей до их кули­нарной готовности. Устойчивая форма протопектино-гемицел­люлозного комплекса совместно с целлюлозой обусловливает целостность ткани овощей как в готовом состоянии, так и под­вергнутых дополнительной тепловой обработке.

Влияние некоторых факторов на продолжительность

тепловой кулинарной обработки картофеля,

овощей и плодов

Известно, что состав, а следовательно, и технологические свойства плодов и овощей зависят от условии их произрастания: вносимых удобрений, агротехнических приемов, сроков посадки и метеорологических условий.

Следует также иметь в виду как субъективную, так и объек­тивную условность наших ощущений «готовности» продукта по консистенции, так как характер изменения прочности ткани овощей при тепловой обработке затрудняет точную оценку мо­мента готовности продукта (рис. 9.7).

В связи с этим рекомендуемые в разных литературных источ­никах продолжительности тепловой кулинарной обработки ово­щей не всегда совпадают между собой, а с учетом неодинаковой массы овощей, используемых при обработке, фиксируемая про­должительность варки, припускания или тушения может значи­тельно колебаться.

При СВЧ-нагреве овощей определена (независимо от мощ­ности аппарата) минимальная продолжительность (мин) доведе­ния их до готовности, сократить которую практически невоз­можно: для лука репчатого 3,5, картофеля 4,0, моркови 5,2, капу­сты белокочанной 5,5, свеклы 7,5. Следует отметить, что между указанной продолжительностью тепловой обработки овощей и степенью этерификации входящих в состав их клеточных стенок полигалактуроновых кислот существует взаимосвязь: чем выше степень этерификации, тем больше продолжительность тепло­вой кулинарной обработки.

С известной долей условности можно полагать, что и при других способах тепловой кулинарной обработки (варка в воде,

Рис. 9.7. Схема органолептического восприятия кулинарной готовности овощей при тепловой обработке

на пару) указанных выше овощей продолжительность обработки такая же, как и при СВЧ-нагреве. Например, если продолжи­тельность варки картофеля составляет 30 мин, то моркови тако­го же размера — около 40 мин, свеклы — 60, капусты белокочан­ной _ 40 мин. Расчетные данные совпадают с эксперименталь­но установленными для этих овощей. Исключение составляет капуста белокочанная, что объясняется специфичностью ее

формы.

В целом продолжительность тепловой кулинарной обработки картофеля, овощей и плодов зависит от свойств самого продукта, его состава и технологических факторов: способа тепловой кули­нарной обработки, степени измельчения, температуры и реак­ции среды и др.

Свойства продукта

Поскольку размягчение картофеля, овощей и плодов связы­вают с деструкцией клеточных стенок, можно предположить, что продолжительность тепловой кулинарной обработки этих про­дуктов зависит от содержания клеточных стенокили от содержа­ния в них протопектина, экстенсина и др. Однако четкая взаимо­связь между этими показателями не установлена (табл. 9.6).

9.6. Содержание и состав клеточных стенок в картофеле и овощах и продолжительность их варки до кулинарной готовности

Картофель и овощи	Содер­жание клеточ­ных сте­нок, %	Состав клеточных стенок, %			Продолжитель­ность варки, мин
		Прото­пектин	Экс­тенсии	(Ca+Mg), мг на 100 г	Целые	Кубики со стороной 20 мм
Свекла Морковь Петрушка Картофель Кабачки Капуста белокочанная: Амагер Белорусская Подарок Слава	3,08 3,04 5,09 1,50 0,70 2,61 2,42 2,38 2,24	27,6 20,6 14,7 27,5 - 22,2 23,1 20,1 17,0	11,9 12,0...13,5 8,8 22,0 -	482,6 1036,8 1195,0 - -	85...90 60 55...60 20 30 15 29...41 7...12 - 5...7 Нарезанная соломкой 30 24 22 20

Различия в продолжительности тепловой кулинарной обра­ботки отдельных видов овощей и плодов обусловлены неодина­ковой термоустойчивостью клеточных стенок и разным характе­ром деструкции их компонентов.

О термоустойчивости клеточных стенок можно судить по сте­пени уменьшения их массы в процессе нагревания. Так, при на­гревании в воде клеточных стенок, выделенных из моркови, мас­са их уменьшается в значительно большей степени, чем масса клеточных стенок, выделенных из свеклы, при одинаковой про­должительности нагревания (рис. 9.8). Это свидетельствует о том, что клеточные стенки свеклы более устойчивы к действию теплоты, чем клеточные стенки моркови, что, по-видимому, и определяет более короткие сроки варки последней.

Термоустойчивость клеточных стенок зависит от свойств вхо­дящих в их состав протопектина, гемицеллюлоз и экстенсина.

Для доведения до кулинарной готовности овощей, содержа­щих высокоэтерифицированный протопектин, требуется отно­сительно длительное воздействие теплоты. Например, карто­фель, петрушка, морковь и свекла со степенью этерификации полигалактуроновых кислот протопектина примерно 40, 46, 60 и 73 % по продолжительности гидротермической обработки распо­лагаются в том же порядке.

Рис. 9.8. Изменения механической прочности тканей овощей в процессе тепловой обработки:

1 — температура; 2 — механическая прочность ткани; а — морковь; б — свекла

Поскольку высокоэтерифицированный протопектин разру­шается при нагревании содержащих его продуктов в основном в результате гидролиза рамногалактуронана, разрушения водород­ных связей и ослабления гидрофобного взаимодействия, то для этого требуется определенное количество влаги, поэтому расти­тельные продукты, в клеточных стенках которых содержится протопектин с высокой степенью этерификации полигалактуро­новых кислот, необходимо доводить до состояния кулинарной готовности, используя гидротермические способы нагревания (варку в воде и на пару, припускание, тушение).

Растительные продукты, содержащие протопектин с невысо­кой степенью этерификации полигалактуроновых кислот, как правило, требуют менее продолжительного воздействия теплоты и меньшего количества влаги для доведения их до кулинарной готовности.

Есть основания полагать, что жарить можно овощи, в кото­рых степень этерификации полигалактуроновых кислот в протопектине составляет примерно 40 %, а решающую роль в деструк­ции протопектина и клеточных стенок играют ионообменные процессы. Нельзя жарить или доводить до состояния готовности с помощью жарки овощи, в которых степень этерификации по-лигалактуроновой кислоты в протопектине составляет 60 % и бо­лее. Это объясняется тем, что в процессе жарки продуктов из них непрерывно испаряется вода, а остающейся влаги недостаточно для протекания гидролитических процессов в клеточных стенках овощей, содержащих достаточно много высокометоксилирован-ного протопектина.

На продолжительность тепловой кулинарной обработки ово­щей, особенно с невысокой степенью этерификации полигалак­туроновых кислот в протопектине, существенно влияет содер­жание в клеточном соке органических кислот и их солей с кати­онами щелочных металлов, которые участвуют в ионообменных реакциях с расщеплением хелатных связей в протопектине.

Для овощей с примерно одинаковыми свойствами протопек­тина по степени этерификации полигалактуроновой кислоты и содержанию ионов Са²⁺ и Mg²⁺ установлена следующая зависи­мость: чем больше в их клеточном соке содержится органических кислот и их солей, принимающих участие в ионообменных про­цессах, тем быстрее продукты достигают кулинарной готовности при тепловой обработке (табл. 9.7). В связи с этим различия в про­должительности тепловой кулинарной обработки разных сортов одного и того же вида овощей связывают с так называемой Са-оса-дительной способностью сока¹, которая определяется содержани­ем в нем указанных выше органических кислот и их солей. Сорта картофеля и капусты, содержащие сок с высокой Са-осадитель-ной способностью, быстрее достигают кулинарной готовности.

Для разных видов овощей зависимость между Са-осадитель-ной способностью сока и продолжительностью их варки не на­блюдается. Вероятно, этот фактор оказывает влияние на сроки варки овощей, содержащих протопектин с относительно одина­ковыми свойствами. Са-Осадительная способность сока, в свою очередь, находится в прямой зависимости от содержания в нем органических кислот и растворимого пектина.

Однако по общему содержанию органических кислот не всег­да можно правильно оценить Са-осадительную способность со-

¹ Са-осадительная способность сока — это количество миллиграм­мов Са, осаждаемого 100 мл сока из 5 мл 0,005 н. раствора СаС1₂.