Лекция №13 Пигменты пищевых продуктов и их изменения при кулинарной обработке.

План:

1.Изменения хлорофилла при тепловой обработке.

2.Изменения производных флавона и антоцианов.

3.Изменения каратиноидов и миоглобина при тепловой обработке.

 

1. Хлорофилл. Зеленая окраска овощей (щавель, шпинат, са­лат, зеленый горошек и др.) и плодов ( крыжовника, винограда, ренклода) обусловлена присутствием в них хлорофилла. Имеется две разновидности хлорофилла: сине-зеле­ный и желто-зеленый. От соотношения этих разновидностей и зависят оттенки в окраске зеленых овощей.

( C₃₂ H₃₀ ON₄ Mg) ∙ (COOCH₃) ∙ (COOC₂₀ H₃₉); сине-зеленый хлорофилл

( C₃₂ H₂₈ O₂ N₄ Mg) ∙ (COOCH₃) ∙ (COOC₂₀ H₃₉); желто-зеленый

Основу молекулы хлорофилла составляет сложное цикли­ческое соединение (порфиновое ядро), связанное с ионом магния. При действии кислот хлорофилл теряет магний и перехо­дит в бурое вещество - феофитин:

В зеленых овощах хлорофилл содержится в протоплазме в виде круглых или чечевицеобразных хлоропластов. В них он соединен с белками и липоидами. В сырых овощах хлоропласты защищены от действия кислот слоем протоплазмы.

Содержание хлорофилла в различных растительных продук­тах, имеющих зеленую окраску, колеблется от 90 до 210 мг%. Хлорофилл дает с водой коллоидные растворы. Он хорошо рас­творяется в жире, его растворителях и водном спирте.

Хлорофилл используют в кулинарной практике при оформле­нии кондитерских изделий и для подкраски некоторых сладких блюд. Зеленые овощи и плоды утрачивают при варке нормальную окраску в результате взаимодействия хлорофилла с кислотами, содержащимися в клеточном соке. В сырых продуктах кислоты клеточного сока не. имеют доступа к хлорофиллу, находящемуся в протоплазме, вследствие полупроницаем ости ее кожистого слоя. свертывание белков в процессе варки, обусловливающее, с одной стороны разрушение кожистого слоя, а с другой - раз­рыв части связей между хлорофиллом и белком, делает возмож­ным вступление хлорофилла в реакцию с кислотами клеточного сока.

Чем дальше продолжается нагревание, тем сильнее изменяется цвет. Чтобы цвет зеленых овощей лучше сохранялся, их следует варить, как можно быстрее и в большом количестве воды (3-4 л на 1кг) в открытой посуде при сильном кипении.

Так, щавель, содержащий Н₂С₂О₄ и КНС₂О₄ В количестве 0, 6-0, 9 %, считая на кислую щавелево-калиевую соль, всегда значительно изменяет свой цвет при варке.

Варка зеленых овощей в жесткой воде способствует сохра­нению цвета, поскольку карбонаты щелочно - земельных метал­лов Са и Mg могут нейтрализовать некоторую часть кислот и кислых солей клеточного сока. Если вода, в которой варятся овощи, содержит ионы Fe, Sn, Al, Cu, то имеет место изменение окраски феофитина. Fe дает коричневую окраску, Sn и Аl серо­ватую, а Cu – устойчивую ярко-зеленую.

Цвет зеленых овощей хорошо сохраняется при варке их в слабом растворе соды. При этом происходит нейтрализация кис­лот и кислых солей клеточного сока, и создается щелочная среда за счет некоторого избытка соды в растворе.

Варка в щелочной среде вызывает омыление хлорофилла с образованием натриевой соли двухосновной кислоты, метилового спирта и фитола.

Необходимо указать, что даже при очень точной дозировке, исключающей ухудшение вкусовых качеств, ни медные соли, ни соду не следует применять для сохранения окраски зеленых ово­щей, так как это влечет за собой разрушение витамина С.

2.Производные флавона. В растительных продуктах распро­странены бесцветные флавоновые гликозиды, при гидролизе которых освобождается агликон, имеющий желтую окраску. Более или менее сильное пожелтение картофеля, белокочанной капусты, репчатого лука и некоторых других овощей в про­цессе тепловой обработки обусловливается гидролизом флаво­новых гликозидов. Агликоны их представляют собой оксипроиз­водные флавона или флавонола (оксифлавона).

Флавон - бесцветное гетероциклическое соединение. Оксипроизводные флавона (флавонола) растворимы в воде. Интенсивность их цвета зависит от положения гидроксильных групп. Наиболее сильно окрашены те из них, которые содержат гидроксилы в ортоположении. С солями железа оксипроизвод­ные флавона дают соединения, окрашенные в зеленый цвет, пе­реходящий затем в коричневый. Эта реакция может служить причиной потемнения растительных продуктов при варке их в плохо луженной железной посуде или в эмалированных кастрю­лях с поврежденной эмалью.

Антоцианы. Окраска таких овощей, как краснокочанная ка­пуста, некоторых косточковых плодов (например, слив) и мно­гих ягод зависит от того, что в клеточном соке их содержатся водорастворимые пигменты-антоциапы. Это моно- и диглико­зиды, распадающиеся при гидролизе на сахар и окрашенные (красные, пурпурные, фиолетовые, синие) агликоны - анто­цианидины, близкие по своему строению к производным фла­вона.

В кислой среде они ведут себя как сильные кислородные (ок­сониевые) основания и образуют прочные соли с кислотами. Присутствие его было обнаружено во многих плодах - сливе, вишне, черной смородине, клюкве, бруснике.

Антоцианидины встречаются также в виде моно- и диметиловых эфиров, отличающихся по окраске от исходных пигментов. Сочетание антоцианидинов и их метиловых эфиров с кислотами и основаниями создают боль­шое разнообразие цветных оттенков. Обычно в одном и том же продукте содержится несколько антоцианов.

Реагируя с металлами, антоцианы изменяют свою окраску. Антоцианы клюквы дают с железом и алюминием соединения синего цвета, что служит причиной изменения окраски ее при пропускании через мясорубку или протирании через металличе­ское сито. Некоторые ягоды (вишня, малина, черника, клубника) содержат антоцианы, не реагирующие с алюминием, тогда как с железом они образуют соединения тусклого коричневого цвета. Соединения антоцианов с металлами быстро окисляются на воздухе с заметным изменением окраски.

Еще заметнее изменяются антоцианы под действием света. Разрушение их под влиянием света даже без кислорода воздуха происходит быстрее, чем при наличии кислорода, но в темноте. Антоцианы вишневого сока более устойчивы, чем малинового.

Устойчивость антоцианов зависит от присутствия других соединений. Так из сахаров наибольшее изменение цвета вызы­вает фруктоза.

До последнего времени к группе антоцианов относились пиг­менты свеклы, которые сейчас некоторыми исследователями вы­деляются в особую группу.

По данным фотометрического исследования, в свекольном соке имеются два пигмента - пурпурный и желтый.

Вариация окраски (лиловая, малиновая, красная, красно-. желтая, темно-красная) различных сортов столовой свеклы является, по-видимому, следствием неодинакового содержания в ней указанных пигментов. Пурпурный пигмент, выделенный из свекольного сока –бетанин. Окраска бетанина зависит от pH среды. Пигменты свеклы имеют неодинаковую устойчивость к дей­ствию тепловой обработки. Пурпурный разрушается легче, жел­тый - труднее. Устойчивость пигментов при тепловой обработке свеклы в сильной степени зависит от их концентрации. Если последняя заметно не изменяется, как это имеет место при тепловой обработке (печении, варке) целой неочищенной свеклы, пигменты очень устойчивы и окраска свеклы хорошо сохраняется.

При варке очищенной свеклы пигменты из нее диффунди­руют в воду, что влечет за собой уменьшение их концентрации и снижение устойчивости. Происходит частичное разрушение пигментов, в результате чего нарушается характерное для сырой свеклы соотношение между пурпурным и желтым пиг­ментами. Следствием этого являются ослабление интенсивности и изменение характера окраски свеклы. Подкисление уксу­сом усиливает яркость окраски сохранившегося пурпурного пиг­мента.

Наиболее сильное уменьшение концентрации пигментов и обусловливаемое этим быстрое разрушение их наблюдается при варке очищенной нарезанной свеклы. В этом случае пурпурный пигмент практически полностью разрушается, а концентрация желтого пигмента резко падает. Куски свеклы приобретают бу­рую окраску.

3.Каротиноиды. Каротиноиды - групповое название пигмен­тов, имеющих окраску от желтой до оранжево-красной. Они рас­творимы в жирах и их растворителях и содержатся в продуктах не только растительного, но и животного происхождения.

К каротиноидам относятся каротины, ксантофиллы, лико­пии.

Ксантофиллы - диоксипроизводные каротинов.. Цвет ксантофиллов преимущественно желтый. Вместе с каротинами они сопутствуют хлорофиллу в хлоропластах.

В зернах желтой кукурузы находится ксантофилл, назван­ный зеаксантином. Различная яркость окраски пшена также за­висит, по-видимому, от большего или меньшего содержания в нем ксантофиллов.

Цвет яичного желтка обусловливается присутствием в нем двух ксантофиллов, диокси-α -каротина и диокси -ß -каротина, количества которых находятся в отношении 2: 1.

Л и к о п и н - изомер каротинов, основное красящее вещество томатов.

Каротиноиды устойчивы к действию тепловой обработки и изменениям реакции среды. Поэтому цвет окрашенных кароти­ноидами продуктов в условиях тепловой кулинарной обработки не изменяется. Указанное свойство каротиноидов в сочетании с их растворимостью в жире используется для окрашивания 'по­следнего в оранжевый цвет при изготовлении супов и соусов. Для этой цели при меняют морковь и томат-пюре, подвергая их пассерованию..

Ммиоглобин. Хромопротеид миоглобин, содержащийся в мы­шечных волокнах, сообщает мясу характерную красную окраску. Миоглобин, как и гемоглобин крови, состоит из белка глобина и красящего вещества гема. В миоглобине одна молекула гло­бина связана с одним гемом; в одной молекуле гемоглобина со­держится четыре гема.

Глобин - белок с резко выраженным основным характером. Гем представляет собой железосодержащее производное пор­финового ядра.

Железо в геме двухва­лентное. Наличие двух остатков пропионовой кислоты придает ему кислотные свойства. Гем способен присоединять кислород без изменения валент­ности железа. Получающийся в результате этого оксимиоглобин имеет более яркую окраску по сравнению с миоглобином. Не­одинаковая интенсивность окраски И вариации ее оттенков у различных видов мяса И даже в различных частях туши одного и того же животного зависят как от содержания миоглобина, так и от того, в какой степени он насыщен кислородом, т. е. превратился в оксимиоглобин.

Содержание миоглобина в различных мышцах неодинаково, его больше в тех из них, которые интенсивно работали при жизни животного. В скелетной мускулатуре миоглобина меньше, чем в сердечной мышце. Молодые животные имеют в 2, 4 и даже 8 раз меньше миоглобина, чем взрослые.

При тепловой обработке мяса происходит денатурация гло­бина, в результате чего нарушается связь его с гемом. Железо, входящее в состав гема, переходит из двухвалентного в трехва­лентное, получающийся при этом гемин в соединении с денату­рированным глобином, обусловливает окраску кулинарно-обра­ботанного мяса.

Различные оттенки вареного мяса зависят от содержания миоглобина в сырых мышцах. Так, говядина, в которой содер­жится много миоглобина, в процессе варки приобретает серый цвет с более или менее ярко выраженным коричневатым оттен­ком; чем меньше миоглобина в мышечной ткани, тем светлее цвет вареного мяса (например, мясо кролика).

Цвет мяса зависит и от реакции среды. Метмиоглобин, как и содержащий трехвалентное железо метгемоглобин, по своим свойствам напоминает индикатор, поскольку в кислой среде он имеет коричневую окраску, а в щелочной - красную.

Последний при тепло­вой денатурации переходит в нерастворимый и поэтому более устойчивый нитрозомиохромоген - красный пигмент, образова­ние которого при посоле мяса является желательным.

Появление нежелательной красноватой окраски мяса после его тепловой обработки возможно и без добавления нитратов и нитритов. Наблюдается это в случае, когда используется недо­статочно свежее мясо. Возможно, известное значение в образо­вании гемохромогенов имеет накопление в несвежем мясе ам­миака, так как последний, а также первичные, вторичные и тре­тичные амины способны вступать во взаимодействие с гемом.

Контрольные вопросы:

 

 

Лекция №14 Образование новых окрашенных веществ.

План:

1.Образование фенольных соединений.

2.Образование меланоидинов.

3.Образование сернистого железа.

1. В процессе кулинарной обработки продукты часто изменяют первоначальный цвет, образуются новые окрашенные вещества или изменяются природные красители.

Продукты окисления фенола. В картофеле, артишоках, яблоках, грушах, многих грибах ( шампиньонах, подосиновиках и др.) содержатся вещества фенольного характера: ди - и трифенолы. др.) К ним относится аминокислота картофеля - тирозин, дубильные вещества яблок и груш и др. Под действием фермента полифенолоксидазы эти вещества окисляются, в результате чего получаются темноокрашенные продукты. Например, тирозин переходит в неустойчивое вещество хинон, который снова окисляется и дает путем конденсации конечный продукт окисления - черный пигмент меланин.

Дубильные вещества яблок и груш содержат катехины (вещества полифенольного характера). Конечным продуктом их окисления является темноокрашенный флобафен. Предотвратить потемнение этих продуктов можно, либо изолировав их от воздуха погружением в воду, либо разрушив окисляющие ферменты сульфитацией. Яблоки, груши и грибы следует класть в подкисленную воду, так как с понижением pH (увеличением кислотности) замедляется действием полифенолооксидазы. Очищенный картофель перевозить в воде экономически не выгодно и его обычно сульфитируют.

2.Меланоидины. В результате взаимодействия редуцирующих сахаров с азотсодержащими веществами (мочевиной, аминокис­лотой, аминами и т. д.) образуются темноокрашенные вещест­ва – меланоидины. Цвет их обычно от светло-желтого до тем­но- коричневого.

Меланоидины образуются в пенке на поверхности молока (за счет лактозы и мочевины), в корочке, получающейся на по­верхности животных и растительных продуктов (за счет амино­кислот и сахаров), в мясных бульонах, грибах при их сушке, при длительном уваривании сахаров с плодами и ягодами (ва­ренье, фруктовое пюре, печеные яблоки и т. д.).

Взаимодействие дубильных веществ с железом. Дубильные вещества при взаимодействии с железом образуют темноокара­шенные вещества. Этим объясняется темная окраска, появляющаяся в процессе тепловой обработки при соприкосновении же­леза с яблоками, гречневой кашей, потемнение чая при его за­варке в железной посуде и т. д.

3.Образование сернистого железа. При варке яиц (особенно белка) выделяется сероводород за счет отщепления его серу­содержащими протеинами (белками). С солями железа, входящими в состав желтка, сероводород образует темноокрашенное сернистое железа

 

⇐ Предыдущая45678910111213Следующая ⇒

Поделиться:

Популярное:

1. A.16.15.3. Экран принудительной изоляции для использования в депо
2. Cинтетический учет поступления основных средств, в зависимости от направления приобретения
3. Cмыкание с декоративно-прикладным искусством
4. E) Ценность, приносящая доход, депозит.
5. F) объема производства при отсутствии циклической безработицы
6. F) показывает, во сколько раз увеличивается денежная масса при прохождении через банковскую систему
7. F)по критерию максимизации прироста чистой рентабельности собственного капитала
8. G) осуществляется за счет привлечения дополнительных ресурсов
9. H) Такая фаза круговорота, где устанавливаются количественные соотношения, прежде всего при производстве разных благ в соответствии с видами человеческих потребностей.
10. H)результатов неэффективной финансовой политики по привлечению капитала и заемных средств
11. I HAVE A STRANGE VISITOR (я принимаю странного посетителя)
12. I MAKE A LONG JOURNEY (я предпринимаю длинное путешествие)