Процессы происходящие при тепловой обработки овощей
Широко используемым методом сохранения пищевых продуктов является тепловая обработка, при которой микроорганизмы погибают и увеличивается срок хранения. Термические процессы в основном предназначены для уничтожения или снижения численности микроорганизмов до приемлемого уровня и обеспечения условий, ограничивающих рост и размножение патогенных микроорганизмов и микроорганизмов порчи. В случае свежих овощей применяют обычную обработку горячей водой или паром (варка, бланширование, пастеризация, стерилизация, выпаривание и экструзия), горячим воздухом (сушка) и излучением (микроволновым, инфракрасным или ионизирующим).
При тепловой обработке свежих овощей и фруктов, масса подготовленных продуктов изменяется в результате испарения или поглощения воды, жира и потерь некоторой части пищевых веществ.
Физико-химические процессы, происходящие в картофеле, овощах и фруктах при тепловой обработке, которые вызывают изменения механической прочности ткани (размягчение), консистенции,
массы, содержания основных пищевых веществ, цвета, вкуса и
аромата.
Все приемы тепловой обработки делятся на две группы: основные (варка, жарка, комбинированные способы) и вспомогательные (пастеризация, бланширование и др.)
Основные технологические процессы тепловой обработки.
Варка — процесс доведение продукта до готовности в жидкости. Варить овощи можно основным способом в большом количестве жидкости; в собственном соку; на водяном пару и при помощи СВЧ нагрева.
Варка в воде
В процессе варки масса овощей и плодов в той или иной степени увеличивается благодаря поглощению воды гидрофильными полисахаридами. При остывании овощей и плодов часть воды
испаряется, и масса их становится меньше массы полуфабрикатов.
Масса овощей и плодов при варке в воде может колебаться в ту или иную сторону от установленных норм в зависимости от качества сырья.
При варке неочищенного картофеля потери незначительны
и составляют 0,2 % массы сухого остатка. Из очищенных клубней
в отвар переходит около 14 % общего количества сухих веществ.
При варке неочищенных моркови и свеклы экстрагируется
больше веществ, чем из картофеля, — 11. 17 % сухой массы. Это
связано с большим содержанием в моркови и свекле растворимых веществ, в частности сахаров. При варке очищенных целых
корнеплодов потери растворимых веществ достигают 20. 22 %
сухой массы.
Потери растворимых веществ при варке нарезанных кусочками свеклы, моркови и капусты белокочанной составляют 1/3 сухой массы, что объясняется увеличением удельной поверхности
овощей.
Массовая доля растворимых веществ в общих потерях массы
овощей и плодов составляет в среднем 10 %, а в некоторых случаях (варка нарезанных овощей) может достигать 40 %.
Особо следует остановиться на потерях минеральных веществ, основным источником которых служат овощи. При варке в воде овощи могут терять от нескольких процентов до половины содержащихся в них минеральных веществ.
Стручки фасоли, гороха, листья салата, шпината, артишоки для сохранения их цвета варят в большом количестве воды при открытой крышке котла. При варке в большом количестве бурно кипящей воды часть кислот улетучивается с водяными парами, а нелетучие переходят в отвар, в результате чего сохраняется и цвет овощей.
Овощи варят очищенными и с кожурой. Варка с кожурой способствует сохранению растворимых веществ для картофеля и моркови и почти не оказывает защитного действия на потери минеральных веществ свеклой. Варка картофеля в кожуре нежелательна, поскольку, санитарное состояние получаемого полуфабриката неудовлетворительно и продукт приобретает неприятный запах, особенно в весенний период. Сорта картофеля с высоким содержанием крахмала лучше варить на пару, так как сваренный в воде он становится водянистым и невкусным.
Варка острым паром
При варке овощей на пару потери массы увеличиваются по
сравнению с варкой в воде, что связано в основном с меньшей
гидратацией клеточных стенок.
При варке овощей паром на потери массы влияет давление
пара в рабочем объеме пароварочного аппарата.
Потери растворимых веществ при этом значительно снижаются по сравнению с варкой в воде. Так, картофель при варке целыми очищенными клубнями на пару теряет в 2,5 раза меньше веществ, чем при варке в воде, морковь — в 3,5, свекла — в 2 раза. Потери минеральных веществ уменьшаются в 2 раза.
Овощи и картофель после варки на пару отличаются от овощей, сваренных в воде, более выраженными вкусом и ароматом,
они менее водянистые; кроме того, свекла имеет более интенсивную окраску.
Бланширование – щадящая тепловая обработка горячей водой или паром, которая используется обычно для инактивации ферментов перед дальнейшей технологической переработкой.
Стерилизация – для полного уничтожения микроорганизмов. Из-за устойчивости некоторых бактериальных спор к нагреванию стерилизацию зачастую проводят влажным паром в течение нескольких минут при температуре не менее 121°С.
Получение промышленно стерильных продуктов относится к большинству консервированных продуктов в банках и бутылках, произведенных в соответствии с процедурами и методами GMP со сроком хранения более двух лет.
Пастеризация – представляет собой относительно щадящую тепловую обработку пищевых продуктов в целях уничтожения вегетативных микроорганизмов и инактивации ферментов (так, пастеризуют овощные соки и некоторые другие продукты из растительного сырья).
Жарка — процесс доведения продукта до технологической готовности в масле, при температуре масла 160-200 °С
Жарить рекомендуется только те овощи, которые содержат малоустойчивый протопектин и достаточное количество жидкости для его гидролиза и перехода в растворимый пектин. Овощи с более устойчивым протопектином предварительно отваривают или припускают, а затем жарят. Для жарки овощей используются различные растительные (масло подсолнечное, кукурузное, пальмовое и др.).
При жарке картофеля, овощей и плодов масса их, как и при варке, уменьшается, но в основном в результате интенсивного испарения влаги.
Количество испарившейся влаги всегда превышает потери
массы, так как часть последней компенсируется поглощающимся маслом. Потери растворимых веществ при жарке картофеля и овощей очень малы по сравнению с потерями их при варке в воде и практически не влияют на уменьшение массы.
Помимо этого, изменение массы картофеля и овощей при
жарке связано с их удельной поверхностью. Так, потери массы
картофеля, нарезанного брусочками, при жарке во фритюре на
10 % меньше по сравнению с картофелем, нарезанным соломкой. Это объясняется увеличением площади поверхности продукта, соприкасающейся с горячим маслом, и, следовательно, увеличением интенсивности испарения воды.
При жарке в большом количестве масла (во фритюре) продукты погружают полностью в масло, нагретое до 160—200 °С. Масло при этом берут в 2-4 раза больше (соотношение 1 : 20), чем обжариваемого продукта с тем, чтобы при погружении в него продукта масло охлаждалось незначительно.
Потери массы картофеля и овощей при жарке во фритюре
больше, чем при жарке с небольшим количеством масла. Так, потери массы картофеля, нарезанного брусочками и жаренного во
фритюре, на 19 % больше потерь массы картофеля, жаренного с
небольшим количеством масла. В первом случае интенсивность
испарения влаги по всей поверхности кусочков картофеля одинаковая.
Овощи перед запеканием иногда варят, жарят или тушат, поэтому более правильно было бы процесс запекания овощей отнести к комбинированным способам тепловой обработки. Запекают овощи часто и сырыми (картофель, тыква и др.).
Одним из последствий недостаточной тепловой обработки является возможность ботулизма, возникающего из-за попадания в организм человека нейротоксина, продуцируемого анаэробной спорообразующей палочковидной бактерией, присутствующей в почве. Оптимальные температуры её роста 27-38°С, а погибают при температуре выше 100°С. Продуцирование токсина происходит только в тех овощах, значение рН которых выше 4,6, такие считаются слабокислыми. Большинство овощей попадает именно в категорию слабокислых. Таким образом, ботулизм представляет угрозу только тогда, когда слабокислые пищевые продукты недостаточно подвергнуты тепловой обработке. Порчу консервированных овощей можно распознать по вздутым консервным банкам и полимерных пакетов.
Источник