Изменения пищевых веществ при тепловой обработке

При тепловой обработке происходят различные физико-химические изменения пищевых веществ.

При кулинарной обработке с использованием высоких температур с белками могут происходить следующие процессы: гидратация, дегидратация, денатурация, деструкция и др.

При гидратации белков происходит связывание воды; результатом этого процесса является набухание гороха, риса, перловой крупы, макаронных изделий и других продуктов при варке. Дегидратация белков — процесс потери воды, происходит при сушке плодов, мяса, при тепловой обработке полуфабрикатов. Денатурация белков при тепловой обработке приводит к разрушению их нативной (природной) структуры. При денатурации полностью разрушается четвертичная и третичная структуры белков, в значительной степени — вторичная структура. Денатурированный белок легче расщепляется в пищеварительном тракте и, соответственно, легче усваивается организмом человека. Кроме денатурации при тепловой обработке белки могут претерпевать и более глубокие изменения, связанные с разрушением их молекулы — деструкцией. При деструкции от молекул белка могут отщепляться простые и более сложные соединения, обеспечивая вкус и аромат готовым продуктам.

При тепловой обработке изменения претерпевают и жиры. Жиры, входящие в состав продукта, изменяются незначительно, а жиры, находящиеся в свободном виде или на поверхности продукта, под воздействием высоких температур изменяются в значительной степени. При длительном нагревании растительных масел, например при жарке, начинают окисляться и разлагаться жирные кислоты, входящие в состав липидов. Продукты окисления, расщепления и последующей полимеризации являются вредными для человека и обладают канцерогенными и токсичными свойствами.

Кроме этих процессов при тепловой обработке, например при варке, происходит еще и эмульгирование жиров, что способствует их лучшему усвоению. Эмульгированию жира предшествует процесс плавления, вызываемый воздействием высокой температуры.

При тепловой обработке происходит процесс меланоидинообразо- вания (соединение белков с углеводами). Меланоидины придают приятный вид готовым продуктам, окрашивая их в коричневый цвет различных оттенков (жареное или тушеное мясо, хлебобулочные изделия и др.), что активизирует аппетит человека.

Тепловая обработка влияет и на углеводы. При нагревании крахмала в воде происходит процесс его клейстеризации, при котором происходит связывание воды (крахмальные зерна набухают, теряя при этом свою кристаллическую структуру).

В целом же тепловая обработка, как правило, способствует увеличению усвояемости макронутриентов (белков, жиров и углеводов). Но в этом есть свои плюсы и свои минусы. С одной стороны, на усвоение термически обработанной пищи организму требуется меньше энергетических затрат, с другой стороны, легкоусвояемая пища и ее аппетитный вид — прямой путь к перееданию. Поэтому и в настоящее время весьма актуальным выглядит изречение известного американского политического деятеля, дипломата, ученого, изобретателя Бенджамина Франклина (1706—1790) на эту тему: «С тех пор как люди научились варить пищу, они едят вдвое больше, чем требует природа».

Особое значение тепловая обработка имеет для витаминов. На часть витаминов тепловая обработка не оказывает особого влияния, например, (3-каротин, большинство витаминов группы В, витамин РР, витамин Н, витамин D, витамин Е хорошо переносят нагревание, особенно в водной среде. Некоторые витамины разрушаются при нагревании только частично, например, витамин В6 при нагревании теряет свою витаминную активность на 25—40%. Устойчивость витамина С во многом зависит от технологии кулинарной обработки и наличия в окружающей среде кислорода, ионов металлов. Он лучше сохраняется при быстром нагревании и хуже — при медленном и длительном, присутствие кислорода, меди, марганца, железа ускоряют разрушение витамина С. Максимальные потери этого витамина наблюдаются при изготовлении кулинарных изделий из овощных фаршей (котлеты, запеканки и др.), поскольку в технологии приготовления этих блюд используется как минимум три фактора, разрушающих витамин С: механическое измельчение металлическими ножами, высокий доступ кислорода в рыхлой массе фарша и нагревание.

Для некоторых витаминов принципиальное значение имеет pH среды, например, витамин В разрушается при нагревании только в кислой среде, витамин В12 — в щелочной или сильно кислой среде, витамин С и витамин К — в щелочной среде. Для других витаминов важное значение имеет кислород, например, витамин А разрушается при нагревании в присутствии кислорода и устойчив в его отсутствии.

 
Посмотреть оригинал