Файл: Ответы к экзамену. Физ-хим осн.техн. функц. ПОП. МИППС.docx
ВУЗ: Кубанский государственный технологический университет
Категория: Ответы на вопросы
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 14.02.2019
Просмотров: 1519
Скачиваний: 13
Нативный крахмал в холодной воде практически нерастворим, образует суспензию. Однако он гидрофилен и может поглощать за счет адсорбции, до 30% влаги к его массе.
Амилопектин в холодной воде нерастворим, а в горячей образует структурированные системы, свойства которых зависят от вида крахмала.
Амилоза дает с йодом характерную синюю окраску, амилопектин – красно-фиолетовую. Окраска йод-сахаридного комплекса зависит от степени полимеризации линейных участков в полимере.
22. Деструкция крахмала. Виды деструкции. Факторы, влияющие на деструкцию крахмального зерна. Роль деструкции крахмала в кулинарной практике.
Под деструкцией крахмала следует понимать как разрушение крахмального зерна, так и деполимеризацию содержащихся в нем полисахаридов. В процессе производства продукции общественного питания деструкция крахмала может происходить при нагревании крахмалосодержащих продуктов в присутствии воды и при сухом нагреве при температурах свыше 100°С, а также при действии амилолитических ферментов и микроорганизмов в процессе брожения.
В процессе деструкции способность крахмала к набуханию и клейстеризации уменьшается (вследствие деполимеризации молекул полисахаридов и увеличения их растворимости).
Изменение крахмала при сухом нагреве называется декстринизацией. Она происходит при нагревании крахмала до 120 °С и выше. В этом случае крахмал распадается на вещества с меньшим молекулярным весом.
В результате декстринизации происходит разрыв молекулы амилопектина и амилозы на более мелкие агрегаты, которые называются пиродекстринами.
Ферментативная деструкция крахмала наблюдается при изготовлении дрожжевого теста и выпечке изделий из него, варке картофеля и др.
Амилолитические ферменты содержатся в муке, дрожжах, специальных препаратах. В муке присутствуют в основном два вида амилолитических ферментов — α-амилаза – и β-амилаза. Их действие не одинаково. Так, α-амилаза вызывает частичную деполимеризацию крахмала с образованием низкомолекулярных полисахаридов (которые не дают окраску с йодом) и небольшое количество мальтозы. β-амилаза полностью гидролизует амилозу и частично (боковые цепи) амилопектин до мальтозы.
23. Клейстеризация крахмала. Стадии клейстеризации. Влияние технологических факторов на вязкость крахмального клейстера. Кулинарное назначение процесса.
Набухание — одно из важнейших свойств крахмала, которое оказывает влияние на консистенцию, форму, объем и выход изделий из крахмалосодержащих продуктов. Степень набухания зависит от температуры среды и соотношения воды и крахмала. Так , при нагревании водной суспензии крахмальных зерен до 55°С происходит медленной поглощение ими воды (до 50 %) и частичное набухание. При этом повышения вязкости системы не наблюдается. Это набухание обратимо (после охлаждения и сушки крахмал оказывается почти неизмененным).
Все зерна картофельного крахмала в интервале температур 56 – 70°С достигают первой стадии клейстеризации. За среднюю температуру клейстеризации принимают 63 °С. Средняя температура клейстеризации пшеничного крахмала – 64 °С, кукурузного – 68 °С. Нагревание крахмального клейстера до более высоких температур влечет за собой дальнейший распад структуры крахмальных зерен, сопровождающийся поглощением ими воды и значительным увеличением объема. Усиливается переход полисахаридов из зерен в окружающую среду, вязкость клейстера продолжает увеличиваться.
При температуре выше 80°С и продолжительном нагревании наблюдается распад крахмальных зерен и смешивание их содержимого с окружающей средой. Вязкость системы падает.
Одним из признаков клейстеризации является повышение вязкости системы. Вязкость клейстера обусловлена не столько присутствием набухших крахмальных зерен, сколько способностью растворенных в воде полисахаридов образовывать трехмерную сетку, удерживающую большое количество воды, чем крахмальные зерна.
На вязкость клейстеров оказывает влияние не только концентрация крахмала, но и другие факторы. Например, сахароза увеличивает вязкость клейстеров, а соль – снижает. Снижение рН среды также уменьшает вязкость клейстера, а белки оказывают стабилизирующее действие.
24. Ретроградация крахмального клейстера, примеры из кулинарной практики. Способы замедления процесса ретроградациикрахмальных клейстеров.
При остывании и хранении оклейстеризованого крахмала происходит его- старение. Совокупность изменений, которые при этом происходят, обозначают термином ретроградация.
При ретроградации происходит переход крахмальных полисахаридов из растворимого в нерастворимое состояние вследствие агрегации молекул, обусловленной появлением вновь образующихся водородных связей. Сущность данного процесса: амилоза и низкомолекулярная фракция амилопектина растворяется в горячей воде. При охлаждающей температуре растворимость снижается до минимума и они уже не могут взаимодействовать с водой. Поэтому молекулы амилопектина и амилозы начинают оседать.
Процессы ретроградации крахмала наблюдаются при остывании и хранении прошедшего тепловую обработку картофеля, круп, бобовых, черствении хлеба и т.д.
Амилозная фракция крахмала не восстанавливает своих свойств. Амилопектиновая фракция подвергается старению при замораживании, однако при повторном нагревании восстанавливает свои свойства (пример, разогретая булка).
26. Строение тканей растительного сырья. Физико-химические изменения, происходящие при его гидротермической обработке.
Виды растительной ткани. Клетки растительной ткани прочно соединены между собой срединными пластинками, состоящими в основном из протопектина. Эти пластинки вместе с клеточными оболочками составляют остов паренхимной ткани. Оболочки пронизаны тончайшими нитями протоплазмы, соединяющими между собой протоплазмы соседних клеток. Эти нити носят название плазмодесм.
Промежутки между клетками образуют межклеточные ходы.
Различают следующие виды тканей:
первичная меристема — ткань растущих органов растений (стеблей, корней). Она состоит из неразвившихся паренхимных клеток. Первичная меристема не имеет межклеточных ходов и не содержит воздуха;
основная паренхима — ткань, состоящая из развившихся паренхимных клеток, имеющих вакуоли. Последние заполнены клеточным соком. Межклеточные ходы и пространства в ткани ясно выражены. Из этой ткани в основном состоят зрелые плоды, а также листья; покровная ткань (эпидермис) — кожица плодов, образующаяся у поверхностного слоя первичной меристемы. На корнях, стеблях, на некоторых плодах покровный слой содержит клетки, пропитанные суберином. Ткань, имеющую бурую окраску, называют перидермой;
механическая ткань— ткань, придающая прочность органам растений. Она состоит из клеток, имеющих толстостенные оболочки;
проводящие ткани — ткани, состоящие из прозенхимных клеток значительной длины. Они встречаются преимущественно в стеблях.
Размягчение тканей овощей и плодов происходит при тепловой кулинар- ной обработке.
Деструкция протопектина обусловлена распадом водородных связей и ослаблением гидрофобного взаимодействия
28. Изменение массы и пищевой ценности растительного сырья при механической и тепловой кулинарной обработке.
При механической кулинарной обработке свежих овощей, плодов и грибов их сортируют, калибруют, моют, очищают, нарезают, промывают и хранят не-которое время в воде, иногда обрабатывают какими-либо растворами (лимонной и других кислот, бисульфита натрия и т. д.).
В результате механической кулинарной обработки масса, пищевая ценность, цвет, а иногда вкус, аромат и консистенция овощей и плодов изменяются. Степень этих изменений зависит от технологических свойств сырья и применяемых режимов обработки.
При механической кулинарной обработке масса овощей и плодов уменьшается в основном за счет отходов и других технологических потерь. Потери массы зависят от сезона, способа очистки, степени измельчения и др.
При тепловой кулинарной обработке свежих овощей, плодов и грибов масса подготовленных продуктов изменяется в результате испарения или поглощения воды, жира и потерь некоторой части пищевых веществ.
В процессе варки масса овощей и плодов увеличивается благодаря поглощению воды гидрофильными полисахаридами. При остывании овощей и плодов часть воды испаряется и масса их становится меньше массы полуфабрикатов. Кроме того, из овощей и плодов в отвар диффундирует значительная часть рас- творимых веществ, содержащихся в клетках, а также растворимых продуктов деструкции крахмала, протопектина, гемицеллюлоз и экстенсина.
Потери массы зависят от вида овощей, плодов и грибов и приготовленных из них полуфабрикатов.
29. Витамины. Факторы, разрушающие витамины при механической и тепловой обработке продуктов. Технологические приемы, сохраняющие витаминную ценность готовой продукции.
Содержание витаминов является одним из важнейших показателей биологической полноценности готовой продукции предприятий общественного питания. На витаминную ценность готовых блюд и кулинарных изделий влияют приемы первичной и тепловой обработки, исходное содержание витаминов в сырье, которое в свою очередь зависит от вида, сорта продуктов и почвенно- климатических условий их выращивания.
Факторами разрушения витаминов являются кислород, солнечный свет, ионы тяжелых металлов, окислительные агенты биологического характера, температура среды.
Кислород является главным фактором разрушения витаминов. Он принимает непосредственное участие во всех окислительных процессах. К кислороду очень чувствительны витамины С, А, Е, каротин и В9.
Под действием солнечных лучей легко разрушаются витамины С, А, К, РР, В2, В6, В12. Разрушающее действие солнечного света объясняется наличием ультрафиолетовых лучей.
Разрушающее действие на витамины оказывают и ионы тяжелых металлов с переменной валентностью (медь, кобальт, железо, никель и др.) к окислительным воздействиям металлов нестойки витамины С, А, Е, каротин.
Все витамины, кроме витамина РР, чувствительны к повышению температуры. С ее повышением повышается распад витаминов. Разрушающее действие тепла возрастает в присутствии кислорода воздуха и ионов тяжелых металлов. Степень разрушения витаминов зависит от температуры и способа тепловой обработки.
К факторам разрушения витаминов относятся окислительные агенты биологического (ферментативного и неферментативного) характера. Так, ферментом, который окисляет витамин С, является аскорбиназа.
Снижение потерь витаминов в процессе кулинарной обработки сырья, при производстве готовой продукции и при ее последующем хранении позволит осуществление комплекса следующих мероприятий:
1). Учитывая, что витамины не стойки к воздействию солнечных лучей, пищевые продукты до их технологической обработки следует хранить в темном, неосвещенном месте.
2). Механической очистке следует подвергать овощи одинакового размера, иначе с отходами теряются и витамины. Овощи после очистке должны подвергаться мытью, а некоторые – хранению в воде. При этом нельзя допускать мытье и хранение продуктов в измельченном виде. При необходимости хранения в водной среде следует брать количество воды минимальное.
3). Мясопродукты следует промывать крупным куском, а лишь затем нарезать на мелкие куски.
4). В повышении витаминной активности готовой продукции значительную роль играет посуда. Использование посуды с нарушенной поверхностью может привести к полной инактивации витаминов.
5). Для нарезки овощей необходимо использовать режущие инструменты из нержавеющего материала.
6). При варке овощи нужно погружать в кипящую жидкость. В кипящей жидкости отсутствует кислород и быстро инактивируются ферменты, окисляющие витамины. При этом варку необходимо производить на медленном огне при закрытой крышке.
7). Продукцию необходимо готовить небольшими порциями. Это значительно сократит время тепловой обработки и хранение пищи в процессе раздачи.
8). Посуда, в которой варится пища, должна быть заполнена доверху. Нельзя допускать бурного кипения варочной среды, имеющей на поверхности слой жира. Последний препятствует контакту кислорода воздуха с витаминами, находящимися в продуктах.
9). При тепловой обработки продуктов необходимо строго придерживаться продолжительности ее проведения.
10). С целью сохранения зеленой окраски овощей и сокращения сроков тепловой обработки бобовых культур категорически запрещается добавление пищевой соды, так как витамины в щелочной среде разрушаются и готовая продукция сильно обедняется витаминами. Использование в тесте химических разрыхлите- лей также связано со значительным разрушением витаминов группы В в готовых кулинарных изделиях.
11).Готовая продукция должна реализовываться в соответствии с установленным сроком хранения. Рекомендуется не допускать повторного нагревания готовой продукции.
12).Витамины усваиваются организмом только в составе своих естественных источников (пищевых продуктов). Поэтому необходимо стремиться повышать биологическую ценность рационов питания за счет естественных источников питания, а искусственную витаминизацию готовой продукции рассматривать как крайнюю меру.
30. Химизм разрушения водорастворимых и жирорастоворимых витаминов. Способы стабилизации витаминов в готовой продукции.
В составе пищевых продуктов содержаться вещества, замедляющие разрушение витаминов – стабилизаторы. Стабилизирующий эффект этих веществ заключается в том, что одни из них окисленную форму витамина С переводят в восстановленную, другие – химически связывают или адсорбируют ионы тяжелых металлов и выводят их из реакций.
Стабилизаторы делят на 4 группы:
1). Стабилизаторы, восстанавливающие окисленную форму витаминов (ас- корбинредуктаза, цистеин, тиомолочная кислота, тиогликолевая кислота, катехины и тиомочевина);
Восстанавливающая способность аскорбинредуктазы проявляется только в присутствии глютатиона. При восстановлении одной молекулы витамина С участвуют две молекулы глютатиона.
Глютатион легко подвергается окислению – окисляется его сульфгидрильная группа (-SН), образуя окисленные молекулы глютатиона, связанные между собой через дисульфидную связь (-S-S-).
Скорость восстановления витамина С зависит от активности аскорбинредуктазы, количества глютатиона и вида продукта. Восстанавливающая способность аскорбинредуктазы значительно выше окисляющей активности аскорбиназы. В связи с высокой активностью аскорбинредуктазы процесс восстанавления витамина С протекает белее интенсивно, чем ее окисление аскорбиназой.