Физико-химические свойства продуктов и процессы протекающие в них при хранении и кулинарной обработке

Протирание отварных продуктов  для приготовления пюреобразной массы вызывает механическое разрыхление клеточных стенок, при этом часть клеток и их содержимое переходят в массу, что влияет на качество готовых блюд. Так, при протирании горячего картофеля клеточные стенки повреждаются в меньшей степени, чем у остывшего. В результате перехода крахмального клейстера в измельченную массу пюре, приготовленное из остывшего картофеля, имеет клейкую, тягучую консистенцию. Измельчение, припускание и протирание плодов необходимы для проявления желирующих свойств пектина, перешедшего из разрушенных клеток в пюреобразную массу, что важно при изготовлении мусса или самбука.

На механическую прочность большое  влияние оказывает реакция среды. Кислая среда задерживает размягчение  продуктов при тепловой обработке, что объясняют замедлением расщепления  протопектина. На этом основаны многие рекомендации правильности ведения  технологического процесса. Так, при  изготовлении борщей, щей и рассольников закладку картофеля производят раньше квашеной капусты или соленых  огурцов. При тушении свеклы лимонную или уксусную кислоту (для сохранения цвета) добавляют после размягчения  продукта, незадолго до конца процесса. Точно так же томат и кислые соусы при приготовлении блюд из бобовых добавляют к сваренным бобам. Развариваемость замедляется в присутствии относительно больших количеств кальция. В жесткой воде (много кальция) развариваемость уменьшается, продолжительность варки соответственно увеличивается. В молоке также много кальция, поэтому овощные молочные блюда готовят на воде, а молоко вводят незадолго до окончания варки.

От механической прочности овощей зависит и выбор приема нагрева. Например, трудноразваривающиеся овощи при жарке не доходят до кулинарной готовности к моменту образования корочки, поэтому жарке подвергают сырые, нарезанные овощи, которые быстрее размягчаются, или предварительно отваренные.

Механическая прочность влияет на процессы пищеварения: отварные продукты легче и полнее перевариваются, еще  лучше предварительно измельченные, так как разрыхление клеточных  оболочек повышает их проницаемость, ускоряет проникновение ферментов, способствует выделению образовавшихся растворимых  веществ.

У овощей и плодов, отваренных целиком, масса почти не изменяется, она уменьшается при измельчении. Значительные потери массы (до 40-60%) происходят при жарке. Так, потери массы моркови, вареной целиком, составляют около 0,5%, вареной дольками — 8%, пассерованной — 20-32%.

При варке потери сухой массы  происходят преимущественно за счет водорастворимых веществ. Величина потерь возрастает у очищенных продуктов, еще в большей мере — измельченных и при закладке в холодную воду. Например, при варке свеклы в кожуре в отвар переходит около 11% сухих веществ, очищенной — 16-18%, нарезанной — до 30%. В отвар переходят свободные аминокислоты, сахара (до 30%), органические кислоты, минеральные элементы, особенно калий, натрий, фосфор, железо, медь, цинк (20-50%), аскорбиновая кислота (20-25%) и др., поэтому отвары после варки очищенных овощей используют для приготовления супов и соусов.

Потери большинства веществ при варке на пару и припускании значительно меньше, составляя 1-3%, за исключением термолабильных веществ. Их потери увеличиваются, как правило, с усложнением технологии (протирания сырых и отварных продуктов, тушения).

5.Хранение плодов  и овощей.

Физические свойства плодов и овощей влияют на пищевую ценность и сохраняемость. Некоторые (размер, масса, форма, окраска) нормируются стандартами, другие учитываются при товарной обработке и хранении. Свойства подразделяют:

♦ на физические - размер, масса, форма, относительная плотность, насыпная (объемная) масса;

♦ структурно-механические - скважистость, механическая прочность, твердость;

♦ теплофизические - теплопроводность, температуропроводность, удельная теплоемкость;

♦ электрофизические - электропроводность, электросопротивление, биопотенциалы.

Физические свойства. Размер характеризует  величину большинства видов плодов и овощей, регламентируется по наибольшему поперечному диаметру или по длине.

Масса также характеризует величину плодов и овощей, регламентируется для капустных овощей, фундука.

Форма - каждому виду плодов и овощей присуща своя типичная форма, является характеристикой определенного природного сорта.

Для характеристики формы применяют  индекс формы:

Uф = Н:Д- отношение высоты или длины к диаметру.

Индекс формы является сортовым признаком плодов и овощей, при (U_ф = 1 форма круглая.

Плотность - отношение массы к  объему (г/см³). Плотность массы зависит от химического состава, главным образом от содержания влаги, сухих веществ и наличия воздуха в тканях. Чем выше содержание сухих веществ, тем больше плотность.

Например, по плотности массы клубней  картофеля определяют содержание крахмала в картофеле.

Более высокая плотность яблок, томатов и других плодов гарантирует  больший выход готового продукта при переработке.

Содержание газов в тканях плодов и овощей неодинаково. Чем больше газов, тем меньше плотность массы.

Например, яблоки и груши содержат практически одинаковое количество сухих веществ, но внутритканевые газы яблок составляют -1/₄ часть их объема, а в грушах - 1/10- Груши имеют более плотные ткани. Благодаря этому плотность яблок составляет 0,8-0,9 г/см¹, груш - 1,0-1,2 г/см³.

Однако, если взять отдельные плоды и овощи, то содержание газов в них практически одинаково, и плотность будет зависеть только от наличия сухих веществ.

Насыпная (объемная масса) - масса плодов и овощей в единице объема. Величина ее используется при расчетах емкости  тары, хранилищ, вагонов, для определения  массы сохраняемых навалом овощей в хранилищах.

Насыпная масса зависит от формы, размеров, плотности плодов и овощей. Насыпная масса 1 м3 яблок равна 520-550 кг, картофеля - 650-700 кг и т.д.

Структурно-механические свойства. Твердость - свойство тела препятствовать проникновению  в него другого, более твердого тела.

Прочность кожицы разных участков одного и того же вида неодинакова.

У яблок на окрашенной части она  выше, чем на неокрашенной, на вершине  картофеля меньше, чем на остальном  клубне.

Указанные дефекты снижают потребительские достоинства и сохраняемость плодов и овощей.

Твердость имеет значение при сборе, товарной обработке, транспортировке, хранении, определении степени зрелости.

Плоды и овощи с более плотными и твердыми тканями противостоят различного рода механическим воздействиям (порезам, проколам, ушибам). Такие плоды  и овощи более пригодны для  механизированной уборки, сортировки, их можно упаковывать в тару большой  емкости, а при хранении навалом  насыпать более высоким слоем.

Твердость уменьшается при созревании плодов и некоторых овощей, поэтому  она может служить объективным  показателем их зрелости. Однако следует учитывать, что твердость зависит не только от степени зрелости, но и от других факторов: сорта, размера, условий выращивания, химического состава.

Скважистость. Характеризуется наличием свободного объема между отдельными экземплярами плодов и овощей. Запас  воздуха в скважинах имеет  большое значение для жизнедеятельности  хранимых объектов. Присутствие воздуха, перемещающегося по скважинам, способствует передаче тепла конвекцией, перемещению  влаги в виде пара в межклубневых пространствах.

Пользуются этим показателем при  расчетах краткости воздухообмена, скорости движения воздуха.

Благодаря скважистости используют такой  современный технологический прием  при хранении, как активное вентилирование.

Присутствие в партиях плодов и  овощей почвы, листьев и других примесей резко снижают скважистость.

Зависит скважистость, как и насыпная масса, от формы, сорта, химического  состава и т.д.

Для большинства овощей скважистость находится на уровне 40-55%.

При увядании, подмораживании, деформации, раздавливании скважистость резко уменьшается.

Механическая прочность характеризуется  удельным сопротивлением клубней, корнеплодов, плодов вдавливанию площадью 1 см² и выражается в кг/см². Ее характеризуют также усилием на раздавливание (сжатие между двумя пластинками).

Прочность покровных тканей обусловливается  строением эпидермиса или перидермы, химическим составам - наличием клетчатки, гемицеллюлозы, протопектина, кутина, восков.

Прочность мякоти зависит от строения механических и проводящих тканей, химического состава оболочек.

Повышенная механическая прочность  кожуры и мякоти предотвращает нанесение  плодам и овощам механических повреждений: проколов, ушибов.

Теплофизические свойства. Теплопроводность - количество тепловой энергии, которое  проходит через продукт.

Температуропроводность характеризует теплой нерцион-ные свойства плодов и овощей. Овощи, плоды и картофель обладают плохой тепло- и температуропроводимостью. Они очень медленно охлаждаются и нагреваются. Способствует этому и высокая скважистость плодов и овощей, так как воздух -плохой проводник тепла.

Эти процессы зависят также от температуры, влажности продукта.

Учитывают эти свойства при хранении в условиях активного вентилирования, когда нужно рассчитать параметры  хранилищ, скорость охлаждения.

Удельная теплоемкость - количество тепла, необходимое для нагревания и охлаждения продукта. Самая высокая  удельная теплоемкость у огурцов, так  как они содержат больше всего  влаги.

Изменяется удельная теплоемкость в зависимости от потерь влаги  и сухих веществ. Она увеличивается, если расход сухих веществ на дыхание  превышает потери воды на испарение, и уменьшается, если влага испаряется интенсивнее, чем расходуются сухие  вещества.

Электрофизические свойства. Электропроводность -способность плодов и овощей проводить ток.

Электросопротивление - величина, обратно пропорциональная электропроводности.

Электрофизические свойства зависят  от содержания воды, ее форм связи, химического  состава плодов и овощей.Сахаров, солей, кислот и т.п.

Электропроводность повышается при  поражении некоторыми заболеваниями, при подмораживании, при активном распаде сложных веществ до простых, и снижается при переходе свободной воды в связанное состояние, при синтезе крахмала из Сахаров.

Так, при прорастании усиливаются  гидролитические процессы, возрастает количество электролитов ( Сахаров, кислот и др.); при старении и отмирании клеток плодов и овощей электропроводность также уменьшается.

Измерив электропроводность, можно судить о физиологическом состоянии плодов и овощей по изменению проницаемости мембран.

Биопотенциалы - это разность потенциалов  между разными частями одного биологического объекта.

Постоянные разности потенциалов  были обнаружены между различными компонентами клеток, между содержанием живых  клеток и окружающей их средой, между  отдельными клетками, тканями и органами.

Установлена связь биопотенциала  с физиологическим состоянием и  пораженностью корнеплодов различными возбудителями болезней.

Проведенные исследования показали, что картофель, пораженный вирусной инфекцией, имел отрицательный потенциал  по отношению к соседним тканям.

У сортов капусты, устойчивых к серой  гнили, значение биопотенциалов выше, чем у неустойчивых.

Таким образом, биопотенциал может  быть использован для диагностики  физиологического состояния клубней  при хранении. 

 

 

 

 

 

 

 

Список литературы.

1 Общая технология пищевых производств / Н.И. Назаров, А.С. Гинзбург, С.М. Гребенюк и др.: Под ред. Н.И. Назарова.- М.: Легкая и пищева промышленность, 1981.- 360с.

2 Технология пищевых производств / Л.П. Ковальская, Г.М. Мелькина, Н.И. Щебершнева и др.; Под ред. Л.П. Ковальской.- М.: Агропромиздат, 1988. - 286с.

3 Общая технология пищевых производств / Л.П. Ковальская, Г.М. Мелькина, Г.Г. Дубцов и др.; Под ред. Л.П. Ковальской.- М.: Колос, 1993. - 384с.

Технология пищевых производств/Л.П. Ковальская, И.С. Шуб, Г.М. Мелькина и др.; Под ред. Л.П. Ковальской.- М.: Колос, 1997. - 752с