10.2. Скорость внутреннего влагораспределения в перловой и рисовой крупах при замачивании водой разной температуры (м/с)

Крупа	Температура воды, °С
	20	65	85
Перловая Рисовая	0,6 • 10-« 1,65 • Ю-6	0,75 ' Ю-6 2,0 • 10-«	1,0 • Ю-6 2,5 • Ю-6

На длительность варки оказывает влияние толщина клеточ­ных стенок. Способность к сохранению клеточной структуры в процессе варки определяет консистенцию и внешний вид ко­нечного продукта, эластичность и упругость ткани отдельного зерна крупы. На рис. 10.5 приведена электронная микрофотогра­фия зерна вареной перловой крупы. Как видно из рисунка, кле­точные стенки сильно набухают, но сохраняют свою структуру. Эта особенность перловой крупы обеспечивает хорошую сохра­няемость формы ее зерна на протяжении всего периода варки. У крупы с тонкой клеточной структурой, например рисовой, в процессе варки происходит частичный разрыв клеточных стенок под давлением оклейстеризованного крахмала, что приводит к нарушению формы и целостности зерен. Следует также заме-

Рис. 10.5. Поперечный срез ядра вареной перловой крупы. Увеличение х 500:

А — клеточная стенка; Б — оклейстеризованный крахмал

тить, что начальная температура клеистеризации крахмала у пер­ловой крупы (65 °С) ниже, чем у рисовой (70...85 °С), поэтому на­чавшийся процесс клеистеризации также может задерживать продвижение влаги к центру зерна крупы. Несмотря на более вы­сокую температуру клеистеризации рисового крахмала, этот процесс в клетках эндосперма рисовой крупы заканчивается бы­стрее и протекает с большим изменением крахмальных гранул, чем в клетках вареной перловой крупы.

Слизистые вещества в крупах образуют растворы различной относительной вязкости (табл. 10.3).

Анализ данных таблицы показывает, что из перловой крупы извлекается в 4 раза больше слизей, чем из рисовой. Относитель­ная вязкость 1%-ного раствора перловых слизей при 20 °С соста­вила 19...20, а у риса близка к единице. Повышение температуры

10.3. Содержание слизистых веществ в крупе и их реологическая характеристика

Крупа	Количество слизистых веществ, % на св.	Относитель­ная вязкость 1%-ного раствора слизей при 20 °С	Относитель­ная вязкость 1%-ного раствора слизей при 75 °С	Относитель­ная вязкость 1%-ного раствора крахмала при 75 "С
Перловая Рисовая	2,23 0,43	22,40 1,06	18,50 1,08	1,43 2,4

до 75 °С снижает вязкость раствора слизей перловой крупы, но она остается высокой; Повышение температуры не отражается на вязкости слизистых веществ рисовой крупы.

Сравнение относительной вязкости 1%-ного раствора слизей и 1%-ного раствора крахмала при температуре 75 °С показало, что вязкость перловых слизей в этих условиях выше вязкости раствора крахмала более чем в 10 раз. Вязкость раствора рисовых слизей меньше вязкости крахмального клейстера в 2 раза. Есть основания предполагать, что роль слизистых веществ риса в про­цессах внутреннего влагораспределения между основными ве­ществами, входящими в химический состав ядра крупы, незна­чительна, в то время как в перловой крупе слизистые вещества, входя в состав клеточных стенок, обладая высокой вязкостью растворов и поглощая значительное количество влаги, задержи­вают продвижение влаги внутрь зерна крупы и удлиняют продол­жительность варки. Овсяная крупа в процессе варки ведет себя

примерно так же, как перловая.

*

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 ко-

Рис. 10.6. Степень деструкции клеточных стенок овсяной (я) и перловой (б)

круп в зависимости от продолжительности тепловой обработки

(% от исходного содержания) (по Е. Н. Субочевой, 1990)

торых содержится больше клетчатки и слизистых веществ, варят­ся дольше, чем другие крупы. Изменение содержания клеточных стенок (степень деструкции) в крупах в зависимости от продол­жительности варки представлено на рис. 10.6. 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 процес-

10.4. Состав и содержание клеточных стенок фасоли (% сухого вещества)

Состав клеточных стенок	Сорт
	Лиахви		Цители-41
	сырая	вареная	сырая	вареная
Клеточные стенки: пектиновые вещества гемицеллюлозы целлюлоза минеральные вещества белок оксипролин, мг%	8,35 27,9 35,7 22,9 5,0 7,6 210,0	6,32 20,9 35,6 29,7 5,3 6,7 108,0	9,3 31,5 32,9 22,4 5,2 7,2 340,0	7,35 25,1 32,3 28,9 5,5 6,4 195,0

сов 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 табл. 10.4 представлены содержание клеточных стенок и их состав в сырой и вареной фасоли.

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 экстенсии. 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 разва­риваемое™ 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.

ИЗМЕНЕНИЕ СОДЕРЖАНИЯ РАСТВОРИМЫХ ВЕЩЕСТВ

При тепловой кулинарной обработке крупы, бобовых и мака­ронных изделий происходит накопление в них растворимых ве­ществ, причем в основном крахмала. Клейстеризация крахмала сопровождается растворением части крахмальных полисахари­дов, что приводит к значительному увеличению содержания во­дорастворимых веществ в готовых кулинарных изделиях. Так, содержание растворимых веществ в кашах с влажностью 78 % может достигать 19,0...26,5 % при исходном содержании в крупе 2,6...6,7 %. Больше всего водорастворимых веществ накаплива­ется в рисовой крупе, меньше — в гречневой. При остывании и хранении каши в остывшем состоянии растворимость крахмаль­ных полисахаридов понижается в результате ретроградации ами­лозы с одновременным ухудшением органолептических свойств готовой продукции. Процесс уменьшения содержания водораст­воримых веществ в готовых кулинарных изделиях при хранении, сопровождающийся ухудшением органолептических свойств, называют черствением. Быстрее всего черствеет пшенная каша, затем рисовая, гречневая, манная. Рассыпчатые каши черствеют медленнее вязких и жидких (табл. 10.5).

Разогревание остывших каш до 95 °С увеличивает раствори­мость крахмальных полисахаридов и улучшает органолептиче-