“เทคโนโลยีผลิตภัณฑ์อาหารสาธารณะ” - หนังสือเรียน คุณสมบัติของการปรุงอาหารด้วยยา
ผลิตภัณฑ์ทำอาหารประเภทต่างๆ ได้แก่ รายการอาหาร เครื่องดื่ม อุปกรณ์ทำอาหารและ ลูกกวาดจำหน่ายในสถานประกอบการจัดเลี้ยงและออกแบบมาเพื่อสนองความต้องการของผู้บริโภค เมื่อสร้างผลิตภัณฑ์ทำอาหารประเภทต่างๆ จะต้องคำนึงถึงสิ่งต่อไปนี้:
* ประเภทขององค์กร ชั้นเรียน (สำหรับร้านอาหาร บาร์) ความเชี่ยวชาญ
* เกิดขึ้นจากผู้ที่รับประทาน;
* อุปกรณ์ทางเทคนิคขององค์กร
* คุณสมบัติบุคลากร
* การใช้วัตถุดิบอย่างสมเหตุสมผล
* ฤดูกาลของวัตถุดิบ
* การบำบัดความร้อนหลากหลายประเภท
* ความเข้มแรงงานของจาน ฯลฯ
ความหลากหลายของอาหารสอดคล้องกับองค์กรประเภทต่างๆ ดังนั้นร้านอาหารจึงโดดเด่นด้วยอาหารทุกกลุ่มที่หลากหลาย (อาหารเรียกน้ำย่อย, ซุป, อาหารจานหลัก, อาหารหวาน, ขนมหวาน) เป็นหลัก การเตรียมการที่ซับซ้อนรวมถึงแบบกำหนดเองและตราสินค้า ตามกฎแล้วในร้านอาหารจะมีอาหารหลากหลายประเภทที่ปรุงง่ายจากวัตถุดิบบางประเภท นอกจากนี้ผลิตภัณฑ์ทำอาหารประเภทต่าง ๆ อาจแตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับความเชี่ยวชาญเฉพาะทางขององค์กร ตัวอย่างเช่นในร้านอาหารที่มีอาหารประจำชาติ (รัสเซีย, คอเคเซียน ฯลฯ ) ควรมีอาหารประจำชาติเหนือกว่า ในร้านอาหารที่มีอาหารประเภทปลา - ผลิตภัณฑ์ทำอาหารที่ทำจากปลา ข้อกำหนดพิเศษถูกกำหนดไว้สำหรับการจัดประเภทผลิตภัณฑ์ทำอาหารในสถานประกอบการทางการแพทย์และอาหารสำหรับทารก
การแบ่งประเภทถือว่าสมเหตุสมผลหากสอดคล้องกับความต้องการของผู้บริโภคได้ดีที่สุด การอัปเดตการแบ่งประเภทขึ้นอยู่กับความกว้างและจำนวนคนที่รับประทานอาหาร ดังนั้นในร้านอาหารที่มีอาหารหลากหลายประเภทและผู้รับประทานที่หลากหลายจึงไม่จำเป็นต้องเปลี่ยนประเภทบ่อยๆ และในโรงอาหารของโรงเรียนที่เสิร์ฟอาหารให้กับเด็กตามสัดส่วนที่กำหนดก็ไม่แนะนำให้ทำซ้ำเหมือนเดิม อาหารมากกว่าหนึ่งครั้งทุกสองสัปดาห์ องค์กรที่มีความเชี่ยวชาญสูง (เช่น ร้านแพนเค้ก ร้านเคบับ ฯลฯ ) แทบไม่เปลี่ยนประเภทเลย
ในสถานประกอบการด้านอาหาร จะมีการนำเสนอผลิตภัณฑ์อาหารหลากหลายประเภทในรูปแบบของเมนู
ในสถานประกอบการจัดซื้อจัดจ้างผลิตภัณฑ์ทำอาหารคือรายการผลิตภัณฑ์กึ่งสำเร็จรูปที่มีระดับความพร้อมที่แตกต่างกันและแสดงถึงโปรแกรมการผลิต
บทที่ 4 กระบวนการที่กำหนดคุณภาพของผลิตภัณฑ์จัดเลี้ยงสาธารณะ
กระบวนการทำอาหาร โดยเฉพาะอย่างยิ่งความร้อน ทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงทางกายภาพและเคมีอย่างลึกซึ้งในผลิตภัณฑ์ การเปลี่ยนแปลงเหล่านี้อาจนำไปสู่การสูญเสียได้ สารอาหารมีอิทธิพลอย่างมีนัยสำคัญต่อการย่อยได้และคุณค่าทางโภชนาการของผลิตภัณฑ์ เปลี่ยนสี และนำไปสู่การก่อตัวของสารปรุงแต่งรสและอะโรมาติกใหม่ หากไม่มีความรู้เกี่ยวกับสาระสำคัญของกระบวนการที่เกิดขึ้นก็เป็นไปไม่ได้ที่จะเลือกโหมดอย่างมีสติ การประมวลผลทางเทคโนโลยี, จัดเตรียม คุณภาพสูงอาหารที่เตรียมไว้ลดการสูญเสียสารอาหาร ด้านล่างนี้เท่านั้น ปัญหาทั่วไปเกี่ยวข้องกับการเปลี่ยนแปลง สารอาหารในระหว่างการประมวลผลการทำอาหารจะมีการกล่าวถึงรายละเอียดเพิ่มเติมในส่วนที่เกี่ยวข้อง
การแพร่กระจาย
การล้าง แช่ ปรุงอาหาร และการรุกล้ำอาจทำให้อาหารโดนน้ำและอาจปล่อยสารที่ละลายน้ำได้ กระบวนการนี้เรียกว่า การแพร่กระจาย และปฏิบัติตามกฎของฟิค ตามกฎหมายนี้อัตราการแพร่ขึ้นอยู่กับพื้นที่ผิวของผลิตภัณฑ์ ยิ่งมีขนาดใหญ่ก็ยิ่งเกิดการแพร่กระจายเร็วขึ้นเท่านั้น สิ่งนี้จะต้องนำมาพิจารณาเมื่อเก็บผักที่ปอกเปลือกแล้วในน้ำหรือล้างหรือปรุงอาหาร ดังนั้นพื้นที่ผิวของหัว (ขนาดกลาง) ของมันฝรั่ง 1 กิโลกรัมจะอยู่ที่ประมาณ 160-180 ซม. 2 และหั่นเป็นก้อน - มากกว่า 4,500 ซม. 2 เช่นมากกว่า 25-30 เท่า ดังนั้นสารที่ละลายน้ำได้จะถูกสกัดจากมันฝรั่งหั่นบาง ๆ มากกว่าจากหัวทั้งหมดในช่วงเวลาการเก็บรักษาเดียวกัน ดังนั้นคุณไม่ควรเก็บผักที่หั่นไว้ล่วงหน้าไว้ในน้ำหรือปรุงด้วยวิธีหลัก
อัตราการแพร่กระจายขึ้นอยู่กับความเข้มข้นของสารที่ละลายได้ในผลิตภัณฑ์และสิ่งแวดล้อม ความเข้มข้นของสารที่ละลายได้ในผลิตภัณฑ์อาจมีนัยสำคัญมาก ดังนั้นความเข้มข้นของน้ำตาลในหัวบีทคือ 8-10%, แครอท - 6.5, rutabaga - 6% เมื่อผักแช่อยู่ในน้ำ การสกัดสารที่ละลายน้ำได้จะดำเนินการด้วยความเร็วสูงในขั้นต้นเนื่องจากความเข้มข้นที่แตกต่างกัน จากนั้นจึงค่อย ๆ ช้าลงและหยุดลงเมื่อความเข้มข้นลดลง ความสมดุลของความเข้มข้นจะเกิดขึ้นเร็วขึ้นเมื่อมีปริมาตรของของเหลวน้อยลง สิ่งนี้อธิบายความจริงที่ว่าเมื่อทำการรุกล้ำและปรุงผลิตภัณฑ์ด้วยไอน้ำ การสูญเสียสารที่ละลายน้ำได้จะน้อยกว่าการปรุงด้วยวิธีหลัก ดังนั้น เพื่อลดการสูญเสียสารอาหารเมื่อปรุงอาหาร ของเหลวจึงถูกถ่ายในลักษณะที่จะปกปิดเฉพาะผลิตภัณฑ์เท่านั้น ในทางกลับกัน หากคุณต้องการแยกสารที่ละลายน้ำได้ให้ได้มากที่สุด (ต้มไตเนื้อ ต้มเห็ดก่อนทอด ฯลฯ) ก็ควรมีน้ำสำหรับปรุงอาหารมากขึ้น
การแพร่กระจายของสารที่ละลายน้ำได้มีความซับซ้อนเนื่องจากลักษณะทางโครงสร้างของผลิตภัณฑ์อาหาร สารที่ละลายน้ำได้จะต้องแพร่กระจายจากพื้นผิวของผลิตภัณฑ์ก่อนผ่านเข้าสู่อาหารกลางในการปรุงอาหาร จะต้องแพร่กระจายจากชั้นที่ลึกกว่า ค่าสัมประสิทธิ์การแพร่กระจายภายในมักจะน้อยกว่าค่าสัมประสิทธิ์การแพร่กระจายภายนอกมาก ดังนั้น อัตราการเปลี่ยนผ่านของสารที่ละลายน้ำได้ไปสู่อาหารกลางในการปรุงอาหารไม่เพียงแต่ถูกกำหนดโดยความแตกต่างในความเข้มข้นในผลิตภัณฑ์และในสิ่งแวดล้อมเท่านั้น แต่ยังรวมถึงอัตราการแพร่กระจายภายในด้วย
ดังนั้นจึงเป็นไปได้ที่จะลดการถ่ายโอนสารอาหารจากผลิตภัณฑ์ไปยังอาหารกลางในการปรุงอาหาร โดยไม่เพียงแต่ลดปริมาตรของของเหลวที่นำมาปรุงอาหารเท่านั้น แต่ยังโดยการชะลอการแพร่กระจายภายในของสารที่ละลายได้ในตัวผลิตภัณฑ์ด้วย ในการทำเช่นนี้จำเป็นต้องสร้างการไล่ระดับอุณหภูมิที่มีนัยสำคัญ (ความแตกต่าง) ในผลิตภัณฑ์ซึ่งคุณจะจุ่มลงในน้ำร้อนทันที ในกรณีนี้ อันเป็นผลมาจากการถ่ายเทมวลความร้อน ความชื้นและสารที่ละลายในนั้นจะเคลื่อนตัวจากชั้นพื้นผิวที่อยู่ลึกเข้าไปในผลิตภัณฑ์ (การแพร่กระจายความร้อน) การแพร่กระจายความร้อนซึ่งตรงข้ามกับการไหลของการแพร่กระจายของความเข้มข้น ช่วยลดการถ่ายโอนสารอาหารไปยังอาหารกลางในการปรุงอาหาร หากจำเป็นต้องสกัดสารที่ละลายได้ให้ได้มากที่สุด ให้ใส่ผลิตภัณฑ์เข้าไป น้ำเย็น.
ออสโมซิส
ออสโมซิสเป็นชื่อที่กำหนดให้กับการแพร่กระจายผ่านเยื่อกึ่งซึมผ่านได้ สาเหตุของการแพร่กระจายของความเข้มข้นและการออสโมซิสนั้นเหมือนกัน - การทำให้ความเข้มข้นเท่ากัน อย่างไรก็ตาม วิธีการจัดตำแหน่งจะแตกต่างกันอย่างมาก การแพร่กระจายจะดำเนินการโดยการเคลื่อนที่ของตัวถูกละลายและการออสโมซิสจะดำเนินการโดยการเคลื่อนที่ของโมเลกุลตัวทำละลายและเกิดขึ้นในที่ที่มีพาร์ติชันแบบกึ่งซึมผ่านได้ พาร์ติชันในเซลล์พืชและสัตว์นี้คือเยื่อหุ้มเซลล์ ในการประกอบอาหารจะสังเกตเห็นปรากฏการณ์ออสโมซิสเมื่อแช่ผักรากร่วง หัวมันฝรั่ง รากมะรุม เพื่ออำนวยความสะดวกในการทำความสะอาดและลดปริมาณของเสีย เมื่อแช่ผัก น้ำจะเข้าสู่เซลล์จนกว่าความเข้มข้นจะสมดุล ปริมาตรของสารละลายในเซลล์จะเพิ่มขึ้น และเกิดแรงดันส่วนเกิน เรียกว่าออสโมติกหรือเทอร์กอร์ Turgot ช่วยให้ผักและผลิตภัณฑ์อื่นๆ มีความแข็งแรงและยืดหยุ่น
หากคุณวางผักหรือผลไม้ในสารละลายที่มีน้ำตาลหรือเกลือมีความเข้มข้นสูงจะสังเกตเห็นปรากฏการณ์รีเวิร์สออสโมซิส - พลาสโมไลซิส ประกอบด้วยการขาดน้ำของเซลล์และเกิดขึ้นเมื่อผักและผลไม้บรรจุกระป๋อง กะหล่ำปลีดอง แตงกวาดอง ฯลฯ ในระหว่างพลาสโมไลซิส แรงดันออสโมติกของสารละลายภายนอกจะมากกว่าความดันภายในเซลล์ เป็นผลให้น้ำนมของเซลล์ถูกปล่อยออกมา การสูญเสียทำให้ปริมาตรเซลล์ลดลงและการหยุดชะงักของกระบวนการทางกายภาพและเคมีตามปกติ โดยการเลือกความเข้มข้นของสารละลาย (เช่น น้ำตาลเมื่อปรุงผลไม้ในน้ำเชื่อม) อุณหภูมิในการปรุงและระยะเวลา คุณสามารถหลีกเลี่ยงไม่ให้ผลไม้หดตัว ลดปริมาตร และทำให้รูปลักษณ์แย่ลงได้
บวม
เยลลี่แห้งบางชนิด (ซีโรเจล) สามารถบวมและดูดซับของเหลวได้และปริมาตรก็เพิ่มขึ้นอย่างมาก อาการบวมควรแยกความแตกต่างจากการดูดซับของเหลวด้วยวัตถุที่เป็นผงหรือมีรูพรุนโดยไม่มีการเพิ่มปริมาตร แม้ว่าทั้งสองกระบวนการมักจะเกิดขึ้นพร้อมกันก็ตาม การบวมเป็นจุดประสงค์ของการประมวลผล (การแช่ เห็ดแห้ง, ผัก, ซีเรียล, พืชตระกูลถั่ว, เจลาติน) หรือมาพร้อมกับวิธีการแปรรูปอื่นๆ (การปรุงซีเรียล พาสต้า และผลิตภัณฑ์อื่นๆ)
อาการบวมอาจมีจำกัด (สารที่บวมยังคงอยู่ในสถานะเจล) และไม่จำกัด (สารจะเข้าสู่สารละลายหลังจากบวม) เมื่ออุณหภูมิสูงขึ้น สภาวะที่ถูกจำกัดมักจะกลายเป็นสภาวะที่ไม่จำกัด ดังนั้นเจลาตินที่อุณหภูมิ 20-22°C จะพองตัวได้อย่างจำกัด และที่อุณหภูมิสูงกว่าจะพองตัวได้ไม่จำกัด (ละลายเกือบหมด)
การแช่ธัญพืช พืชตระกูลถั่ว เห็ดแห้ง และผักนั้นไม่เพียงพิจารณาจากการบวมของโปรตีนและคาร์โบไฮเดรตซีโรเจลเท่านั้น แต่ยังรวมถึงการออสโมซิสและการดูดซึมของเส้นเลือดฝอยด้วย การแช่จะช่วยเร่งการรักษาความร้อนของผลิตภัณฑ์ในภายหลังและส่งเสริมการปรุงอาหารที่สม่ำเสมอ
การยึดเกาะ
การยึดเกาะ (จากภาษาละติน adhaesio) คือการยึดเกาะของพื้นผิวของวัตถุทั้งสองที่ไม่เหมือนกัน ในการประกอบอาหาร ปรากฏการณ์ของการยึดเกาะค่อนข้างแพร่หลายและมักมีบทบาทเชิงลบ ดังนั้นเมื่อทอดเนื้อสัตว์แล้ว ผลิตภัณฑ์ปลากึ่งสำเร็จรูปการเกาะติดกับพื้นผิวทอดเป็นสิ่งที่ไม่พึงปรารถนาอย่างยิ่ง เพื่อลดการยึดเกาะ ผลิตภัณฑ์กึ่งสำเร็จรูปจะถูกชุบแป้งหรือเกล็ดขนมปัง และใช้ไขมันในการทอด
การยึดเกาะยังมีบทบาทเชิงลบในระหว่างการขนส่งอีกด้วย เนื้อบดละเอียดผ่านท่อในสายการผลิตระหว่างการผลิตชิ้นเนื้อ ท่อส่งน้ำมันจะกลายเป็นมันและมีชั้นไขมันสะสมอยู่บนผนัง การยึดเกาะยังทำให้การขึ้นรูปผลิตภัณฑ์ยุ่งยากอีกด้วย
การลดการยึดเกาะถือเป็นสิ่งสำคัญมากเมื่ออบผลิตภัณฑ์จากแป้ง เช่นเดียวกับเมื่อทำแป้งเอง (ส่วนที่สูญเสียในชาม บนใบมีดของเครื่องผสมแป้ง บนโต๊ะตัด ฯลฯ) วิธีหนึ่งในการลดระดับการยึดเกาะคือการใช้แป้ง "บนฝุ่น" เมื่อทำการขึ้นรูปผลิตภัณฑ์ ในกรณีนี้ไม่ใช่แป้งที่สัมผัสกับพื้นผิวของแผ่นอบอีกต่อไป แต่เป็นแป้งซึ่งการยึดเกาะกับพื้นผิวของอุปกรณ์นั้นน้อยกว่ามาก แป้งบางส่วนจะติดแป้งแล้วเข้าไป สินค้าสำเร็จรูปและส่วนหนึ่งหายไป
เพื่อป้องกันไม่ให้ผลิตภัณฑ์ทำอาหารติดในระหว่างการอบร้อน อุปกรณ์และเครื่องมือที่มีการเคลือบพิเศษและชั้นของวัสดุโพลีเมอร์ ที่เรียกว่าสารป้องกันกาว จึงถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา การใช้สารป้องกันกาวช่วยปรับปรุงมาตรฐานการผลิตและประสิทธิภาพการทำงานของแรงงาน ข้อกำหนดเบื้องต้นสำหรับการใช้วัสดุโพลีเมอร์คือความไม่เป็นอันตรายและความเฉื่อยต่อผลิตภัณฑ์อาหาร
และความเสถียรเมื่อถูกความร้อน นอกจากนี้ต้องรักษาความต้านทานความร้อน เวลานาน.
การถ่ายเทความร้อนและมวล
ตามที่ระบุไว้แล้ว การทำความร้อนที่พื้นผิวจะสร้างการไล่ระดับอุณหภูมิในผลิตภัณฑ์และทำให้เกิดการเคลื่อนที่ของความชื้น ผลิตภัณฑ์อาหารมีร่างกายเป็นรูพรุน ในเส้นเลือดฝอย แรงตึงผิวจะกระทำต่อความชื้น หากปลายทั้งสองของเส้นเลือดฝอยมีอุณหภูมิเท่ากัน แสดงว่าความชื้นในนั้นอยู่ในสภาวะสมดุล หากปลายด้านหนึ่งของเส้นเลือดฝอยถูกให้ความร้อน แรงตึงผิวของมันจะลดลง แต่เนื่องจากที่ปลายอีกด้านของเส้นเลือดฝอยจะเหมือนกัน ของเหลวพร้อมกับสารที่ละลายอยู่ในนั้นจะเคลื่อนจากปลายที่ได้รับความร้อนไปยัง อันเย็น ส่งผลให้ความชื้นไหลจากพื้นผิวที่ให้ความร้อนของผลิตภัณฑ์ไปยังจุดศูนย์กลางความเย็น (การแพร่กระจายความร้อน) ในเวลาเดียวกันความชื้นส่วนหนึ่งจากพื้นผิวของผลิตภัณฑ์จะระเหยไปภายใต้อิทธิพลของอุณหภูมิสูง ชั้นผิวจะคายน้ำออกอย่างรวดเร็ว อุณหภูมิในนั้นเพิ่มขึ้นภายใต้อิทธิพลที่สารอาหารแต่ละชนิดได้รับการเปลี่ยนแปลงอย่างมาก (การก่อตัวของเมลาโนอยด์, การเดกซ์ทริไนเซชันของแป้ง, การคาราเมลของน้ำตาล ฯลฯ ) ซึ่งเป็นผลมาจากการที่เปลือกสีน้ำตาลทองเกิดขึ้น บนผลิตภัณฑ์ เปลือกโลกที่เกิดขึ้นจะช่วยลดการสูญเสียความชื้นและส่งผลให้มวลของผลิตภัณฑ์เนื่องจากการระเหย ยิ่งพื้นผิวร้อนในระหว่างการทอด อุณหภูมิก็จะยิ่งสูงขึ้น เปลือกก็จะก่อตัวเร็วขึ้น เมื่อชั้นผิวที่ขาดน้ำก่อตัวขึ้น ปริมาณความชื้น (การไล่ระดับความชื้น) จะเกิดขึ้น ในชั้นผิวปริมาณความชื้นจะลดลงในส่วนลึกจะสูงกว่าซึ่งเป็นผลมาจากการที่ความชื้นถูกส่งไปยังพื้นผิวโดยตรง ภายใต้สภาวะความร้อนคงที่ ความสมดุลจะเกิดขึ้นระหว่างการไหลทั้งสองนี้: กระแสหนึ่งพุ่งเข้าหาศูนย์กลาง (เกิดจากการถ่ายเทมวลความร้อน) และกระแสหนึ่งพุ่งเข้าหาพื้นผิว (เกิดจากการไล่ระดับปริมาณความชื้น)
การเปลี่ยนแปลงของโปรตีน
โปรตีนอยู่ในกลุ่มหลัก ส่วนประกอบทางเคมีอาหาร. พวกเขายังมีชื่ออื่น - โปรตีนซึ่งเน้นความสำคัญทางชีวภาพที่ยิ่งใหญ่ของสารกลุ่มนี้ (จาก gr. โปรโตส - อันดับแรกที่สำคัญที่สุด)
ความสำคัญของโปรตีนในสูตรอาหารโปรตีนเป็นองค์ประกอบโครงสร้างของเซลล์ ทำหน้าที่เป็นวัสดุในการสร้างเอนไซม์ ฮอร์โมน ฯลฯ ส่งผลต่อการย่อยได้ของไขมัน คาร์โบไฮเดรต วิตามิน แร่ธาตุเป็นต้น ทุก ๆ วินาที เซลล์หลายล้านเซลล์ตายในร่างกายของเรา และเพื่อฟื้นฟูเซลล์เหล่านั้น ผู้ใหญ่ต้องการโปรตีน 80-100 กรัมต่อวัน และเป็นไปไม่ได้ที่จะแทนที่ด้วยสารอื่น ๆ ดังนั้นนักเทคโนโลยีที่เกี่ยวข้องกับการจัดการอาหารสำหรับผู้บริโภคโดยถาวรตามการปันส่วนรายวัน (โรงเรียนประจำ สถานพยาบาล โรงพยาบาล ฯลฯ) หรือเมนูอาหารแต่ละมื้อต้องแน่ใจว่าปริมาณโปรตีนในอาหารสอดคล้องกับความต้องการทางสรีรวิทยาของบุคคล .
การใช้ตารางองค์ประกอบทางเคมีของอาหารสำเร็จรูปคุณสามารถพัฒนาเมนูอาหารเพื่อตอบสนองความต้องการโปรตีนทั้งในด้านปริมาณและคุณภาพเช่นเพื่อให้คุณค่าทางชีวภาพ
คุณค่าทางชีวภาพของโปรตีนถูกกำหนดโดยปริมาณกรดอะมิโนจำเป็น (EAA) อัตราส่วน และความสามารถในการย่อยได้ โปรตีนที่มี NAC ทั้งหมด (มีแปดชนิด: ทริปโตเฟน, ลิวซีน, ไอโซลิวซีน, วาลีน, ทรีโอนีน, ไลซีน, เมไทโอนีน, ฟีนิลอะลานีน) และในสัดส่วนที่รวมอยู่ในโปรตีนในร่างกายของเราเรียกว่าสมบูรณ์ ได้แก่โปรตีนจากเนื้อสัตว์ ปลา ไข่ และนม ตามปกติแล้วโปรตีนจากพืชจะขาดไลซีน เมไทโอนีน ทริปโตเฟน และ NAC อื่นๆ ดังนั้นบัควีทขาดลิวซีน ข้าวและลูกเดือยขาดไลซีน กรดอะมิโนจำเป็นที่มีปริมาณน้อยที่สุดในโปรตีนที่กำหนดเรียกว่าการจำกัด กรดอะมิโนที่เหลือจะถูกดูดซึมในปริมาณที่เพียงพอ ผลิตภัณฑ์หนึ่งสามารถเสริมอีกผลิตภัณฑ์หนึ่งด้วยปริมาณกรดอะมิโน อย่างไรก็ตาม การเพิ่มคุณค่าร่วมกันดังกล่าวเกิดขึ้นเฉพาะในกรณีที่ผลิตภัณฑ์เหล่านี้เข้าสู่ร่างกายโดยมีช่องว่างเวลาไม่เกิน 2-3 ชั่วโมง ดังนั้นความสมดุลในองค์ประกอบของกรดอะมิโนไม่เพียงแต่ในอาหารประจำวันเท่านั้น ความสำคัญ สิ่งนี้จะต้องนำมาพิจารณาเมื่อสร้างสูตรอาหารและ ผลิตภัณฑ์ทำอาหารสมดุลในปริมาณ NAC
การผสมผสานผลิตภัณฑ์โปรตีนที่ประสบความสำเร็จมากที่สุดคือ:
* แป้ง + คอทเทจชีส (ชีสเค้ก, เกี๊ยว, พายกับคอทเทจชีส);
* มันฝรั่ง + เนื้อ ปลาหรือไข่ (หม้อตุ๋นมันฝรั่งพร้อมเนื้อ สตูว์เนื้อ เค้กปลาพร้อมมันฝรั่ง ฯลฯ );
* บัควีท, ข้าวโอ๊ต + นม, คอทเทจชีส (krupeniki, โจ๊กกับนม ฯลฯ );
* พืชตระกูลถั่วที่มีไข่ปลาหรือเนื้อสัตว์
การปฏิสนธิข้ามโปรตีนที่มีประสิทธิภาพสูงสุดนั้นทำได้ในอัตราส่วนที่แน่นอน เช่น:
* เนื้อ 5 ส่วน + มันฝรั่ง 10 ส่วน
* นม 5 ส่วน + ผัก 10 ส่วน
* ปลา 5 ส่วน + ผัก 10 ส่วน
* ไข่ 2 ส่วน + ผัก 10 ส่วน (มันฝรั่ง) ฯลฯ การย่อยได้ของโปรตีนขึ้นอยู่กับเคมีกายภาพ
คุณสมบัติ วิธีการ และระดับการให้ความร้อนของผลิตภัณฑ์ ตัวอย่างเช่นโปรตีนของอาหารจากพืชหลายชนิดย่อยได้ไม่ดีเนื่องจากมีเปลือกไฟเบอร์และสารอื่น ๆ ที่รบกวนการทำงานของเอนไซม์ย่อยอาหาร (พืชตระกูลถั่ว, เมล็ดธัญพืช, ถั่ว ฯลฯ ) นอกจากนี้ผลิตภัณฑ์จากพืชหลายชนิดยังมีสารที่ยับยั้งการทำงานของเอนไซม์ย่อยอาหาร (ถั่วฟาซิโอลิน)
ในแง่ของความเร็วในการย่อย โปรตีนของไข่ ผลิตภัณฑ์นม และปลามาก่อน ตามด้วยเนื้อสัตว์ (เนื้อวัว เนื้อหมู เนื้อแกะ) และสุดท้ายคือขนมปังและซีเรียล กรดอะมิโนมากกว่า 90% ถูกดูดซึมจากโปรตีนจากสัตว์ในลำไส้ และ 60-80% จากโปรตีนจากพืช
การทำให้อาหารอ่อนตัวระหว่างการให้ความร้อนและการเช็ดจะช่วยเพิ่มการย่อยได้ของโปรตีน โดยเฉพาะจากพืช อย่างไรก็ตาม เมื่อมีความร้อนมากเกินไป ปริมาณ NAC อาจลดลง ดังนั้น ด้วยการบำบัดความร้อนเป็นเวลานานในผลิตภัณฑ์จำนวนหนึ่ง ปริมาณไลซีนที่สามารถดูดซับได้จึงลดลง ข้อมูลนี้อธิบายความสามารถในการย่อยได้ต่ำกว่าของโปรตีนในโจ๊กที่ปรุงในนมเมื่อเปรียบเทียบกับโปรตีนของโจ๊กที่ปรุงในน้ำแต่เสิร์ฟพร้อมนม เพื่อเพิ่มความสามารถในการย่อยได้ของโจ๊ก แนะนำให้แช่ซีเรียลไว้ล่วงหน้าเพื่อลดเวลาในการปรุงและเพิ่มนม ก่อนสิ้นสุดการอบชุบด้วยความร้อน
คุณภาพโปรตีนได้รับการประเมินโดยตัวชี้วัดจำนวนหนึ่ง (BEC - สัมประสิทธิ์ประสิทธิภาพโปรตีน, NUB - การใช้โปรตีนสุทธิ ฯลฯ) ซึ่งพิจารณาโดยสรีรวิทยาทางโภชนาการ
ลักษณะทางเคมีและโครงสร้างของโปรตีนโปรตีนเป็นโพลีเมอร์ธรรมชาติที่ประกอบด้วยกรดอะมิโนนับร้อยนับพันที่เชื่อมต่อกันด้วยพันธะเปปไทด์ คุณสมบัติส่วนบุคคลของโปรตีนขึ้นอยู่กับชุดของกรดอะมิโนและลำดับในสายโซ่โพลีเปปไทด์
ขึ้นอยู่กับรูปร่างของโมเลกุล โปรตีนทั้งหมดสามารถแบ่งออกเป็นทรงกลมและไฟบริลลาร์ โมเลกุลของโปรตีนทรงกลมมีรูปร่างใกล้เคียงกับลูกบอล ในขณะที่โปรตีนไฟบริลลาร์มีรูปร่างคล้ายเส้นใย
ขึ้นอยู่กับความสามารถในการละลาย โปรตีนทั้งหมดจะถูกแบ่งออกเป็นกลุ่มต่อไปนี้:
* ละลายในน้ำ -อัลบูมิน;
* ละลายได้ในสารละลายน้ำเกลือ- โกลบูลิน;
* ละลายได้ในแอลกอฮอล์-โปรลามีน;
* ละลายน้ำได้เป็นด่าง- กลูเทลิน
ตามระดับของความซับซ้อน โปรตีนจะถูกแบ่งออกเป็น โปรตีน(โปรตีนเชิงเดี่ยว) ประกอบด้วยกรดอะมิโนตกค้างเท่านั้นและ โปรตีน(โปรตีนเชิงซ้อน) ประกอบด้วยโปรตีนและส่วนที่ไม่ใช่โปรตีน
โครงสร้างองค์กรโปรตีนมีสี่โครงสร้าง:
* หลัก - การเชื่อมต่อตามลำดับของกรดอะมิโนที่ตกค้างในสายโซ่โพลีเปปไทด์
* รอง - การบิดโซ่โพลีเปปไทด์เป็นเกลียว
* ตติยภูมิ - การพับของโซ่โพลีเปปไทด์ให้เป็นทรงกลม
* ควอเทอร์นารี - การรวมกันของอนุภาคหลายตัวที่มีโครงสร้างตติยภูมิเป็นอนุภาคขนาดใหญ่กว่าอนุภาคเดียว
โปรตีนมีกลุ่มคาร์บอกซิลิกหรือกรดและอะมิโนอิสระซึ่งเป็นผลมาจากการที่พวกมันเป็นแอมโฟเทอริกนั่นคือ ขึ้นอยู่กับปฏิกิริยาของสิ่งแวดล้อมพวกมันจะทำหน้าที่เป็นกรดหรือด่าง ในสภาพแวดล้อมที่เป็นกรด โปรตีนจะแสดงคุณสมบัติเป็นด่าง และอนุภาคของพวกมันจะมีประจุบวก ในสภาพแวดล้อมที่เป็นด่าง โปรตีนจะมีพฤติกรรมเหมือนกรด และอนุภาคของพวกมันจะมีประจุเป็นลบ
ที่ pH หนึ่งของตัวกลาง (จุดไอโซอิเล็กทริก) จำนวนประจุบวกและลบในโมเลกุลโปรตีนจะเท่ากัน โปรตีน ณ จุดนี้มีความเป็นกลางทางไฟฟ้า และมีความหนืดและความสามารถในการละลายต่ำที่สุด สำหรับโปรตีนส่วนใหญ่ จุดไอโซอิเล็กทริกจะอยู่ในสภาพแวดล้อมที่เป็นกรดเล็กน้อย
คุณสมบัติทางเทคโนโลยีที่สำคัญที่สุดของโปรตีน ได้แก่ ความชุ่มชื้น (การบวมในน้ำ) การสูญเสียสภาพธรรมชาติ ความสามารถในการสร้างโฟม การทำลายล้าง ฯลฯ
การให้น้ำและการขาดน้ำของโปรตีนความชุ่มชื้นคือความสามารถของโปรตีนในการยึดเกาะความชื้นในปริมาณมากอย่างแน่นหนา
ความสามารถในการชอบน้ำของโปรตีนแต่ละตัวขึ้นอยู่กับโครงสร้างของมัน หมู่ที่ชอบน้ำ (เอมีน คาร์บอกซิล ฯลฯ) ที่อยู่บนพื้นผิวของโปรตีนโกลบูลจะดึงดูดโมเลกุลของน้ำ โดยจัดวางพวกมันบนพื้นผิวอย่างเคร่งครัด ที่จุดไอโซอิเล็กทริก (เมื่อประจุของโมเลกุลโปรตีนใกล้ศูนย์) ความสามารถของโปรตีนในการดูดซับน้ำจะน้อยที่สุด การเปลี่ยนแปลงค่า pH ไปด้านใดด้านหนึ่งจากจุดไอโซอิเล็กทริกนำไปสู่การแยกตัวของกลุ่มพื้นฐานหรือกลุ่มที่เป็นกรดของโปรตีน เพิ่มประจุของโมเลกุลโปรตีน และช่วยเพิ่มความชุ่มชื้นของโปรตีน เปลือกไฮเดรชั่น (น้ำ) ที่ล้อมรอบโปรตีนโกลบูลช่วยเพิ่มความเสถียรให้กับสารละลายโปรตีน และป้องกันไม่ให้แต่ละอนุภาคเกาะติดกันและตกตะกอน
ในสารละลายที่มีความเข้มข้นของโปรตีนต่ำ (เช่น นม) โปรตีนจะได้รับความชุ่มชื้นอย่างสมบูรณ์และไม่สามารถจับกับน้ำได้ ในสารละลายโปรตีนเข้มข้น การให้น้ำเพิ่มเติมเกิดขึ้นเมื่อเติมน้ำ ความสามารถของโปรตีนในการให้ความชุ่มชื้นเพิ่มเติมมีความสำคัญอย่างยิ่งในเทคโนโลยีการอาหาร ความชุ่มฉ่ำของผลิตภัณฑ์สำเร็จรูป, ความสามารถของเนื้อสัตว์กึ่งสำเร็จรูป, สัตว์ปีก, ปลาในการเก็บความชื้น, คุณสมบัติทางรีโอโลจีของแป้ง ฯลฯ ขึ้นอยู่กับมัน
ตัวอย่างของการให้น้ำในการประกอบอาหาร ได้แก่ การเตรียมไข่เจียว มวลชิ้นเนื้อจากผลิตภัณฑ์จากสัตว์ แป้งประเภทต่างๆ การบวมของโปรตีนจากธัญพืช พืชตระกูลถั่ว พาสต้า ฯลฯ
ภาวะขาดน้ำคือการสูญเสียโปรตีน น้ำที่ถูกผูกไว้เมื่อทำให้แห้ง การแช่แข็ง และละลายเนื้อสัตว์และปลา ระหว่างการอบชุบผลิตภัณฑ์กึ่งสำเร็จรูป ฯลฯ ตัวบ่งชี้ที่สำคัญ เช่น ปริมาณความชื้นของผลิตภัณฑ์สำเร็จรูปและผลผลิตขึ้นอยู่กับระดับของการขาดน้ำ
การเสื่อมสภาพของโปรตีนนี่เป็นกระบวนการที่ซับซ้อนซึ่งภายใต้อิทธิพลของปัจจัยภายนอก (อุณหภูมิ, ความเครียดเชิงกล, การกระทำของกรด, อัลคาไล, อัลตราซาวนด์ ฯลฯ ) การเปลี่ยนแปลงเกิดขึ้นในโครงสร้างทุติยภูมิตติยภูมิและควอเทอร์นารีของโมเลกุลโปรตีนขนาดใหญ่เช่น โครงสร้างเชิงพื้นที่ดั้งเดิม (ตามธรรมชาติ) โครงสร้างหลักและองค์ประกอบทางเคมีของโปรตีนจึงไม่เปลี่ยนแปลง
ในระหว่างการปรุงอาหาร การสูญเสียโปรตีนมักเกิดจากความร้อน กระบวนการนี้เกิดขึ้นแตกต่างกันในโปรตีนทรงกลมและไฟบริลลาร์ ในโปรตีนทรงกลม เมื่อถูกความร้อน การเคลื่อนที่ทางความร้อนของโซ่โพลีเปปไทด์ภายในทรงกลมจะเพิ่มขึ้น พันธะไฮโดรเจนที่ยึดพวกมันไว้ในตำแหน่งหนึ่งจะถูกทำลาย และสายโซ่โพลีเปปไทด์จะกางออกแล้วพับในลักษณะใหม่ ในกรณีนี้ หมู่ที่ชอบน้ำที่มีขั้ว (มีประจุ) ที่อยู่บนพื้นผิวของทรงกลมและรับรองว่าประจุและความเสถียรของมันจะเคลื่อนที่ภายในทรงกลม และหมู่ที่ไม่ชอบน้ำที่ทำปฏิกิริยา (ไดซัลไฟด์ ซัลไฟด์ริล ฯลฯ) ที่ไม่สามารถกักเก็บน้ำไว้จะมายังพื้นผิวของมัน .
การเสียสภาพจะมาพร้อมกับการเปลี่ยนแปลง คุณสมบัติที่สำคัญที่สุดกระรอก:
* การสูญเสียคุณสมบัติส่วนบุคคล (เช่นการเปลี่ยนสีของเนื้อเมื่อถูกความร้อนเนื่องจากการเสื่อมสภาพของไมโอโกลบิน)
* การสูญเสียกิจกรรมทางชีวภาพ (เช่น มันฝรั่ง เห็ด แอปเปิ้ล และผลิตภัณฑ์จากพืชอื่น ๆ จำนวนหนึ่งมีเอนไซม์ที่ทำให้สีเข้มขึ้น เมื่อถูกทำลาย โปรตีนของเอนไซม์จะสูญเสียกิจกรรม)
* เพิ่มการโจมตีด้วยเอนไซม์ย่อยอาหาร (ตามกฎแล้วอาหารที่ได้รับความร้อนซึ่งมีโปรตีนจะถูกย่อยได้เต็มที่และง่ายขึ้น)
* สูญเสียความสามารถในการให้ความชุ่มชื้น (ละลาย, บวม);
* การสูญเสียความเสถียรของโปรตีนโกลบูลซึ่งมาพร้อมกับการรวมตัว (การแข็งตัวหรือการแข็งตัวของโปรตีน)
การรวมตัวคือปฏิกิริยาของโมเลกุลโปรตีนที่เสียสภาพซึ่งมาพร้อมกับการก่อตัวของอนุภาคขนาดใหญ่ขึ้น ภายนอกสิ่งนี้จะแสดงออกมาแตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับความเข้มข้นและสถานะคอลลอยด์ของโปรตีนในสารละลาย ดังนั้นในสารละลายที่มีความเข้มข้นต่ำ (มากถึง 1%) โปรตีนที่จับตัวเป็นก้อนจะเกิดเป็นเกล็ด (โฟมบนพื้นผิวของน้ำซุป) ในสารละลายโปรตีนที่มีความเข้มข้นมากขึ้น (เช่น ไข่ขาว) การสูญเสียสภาพจะสร้างเจลต่อเนื่องเพื่อกักเก็บน้ำทั้งหมดที่มีอยู่ในระบบคอลลอยด์ โปรตีนซึ่งเป็นเจลที่ได้รับน้ำไม่มากก็น้อย (โปรตีนในกล้ามเนื้อของเนื้อสัตว์, สัตว์ปีก, ปลา, โปรตีนของธัญพืช, พืชตระกูลถั่ว, แป้งหลังการให้น้ำ ฯลฯ) จะมีความหนาแน่นมากขึ้นในระหว่างการสูญเสียสภาพธรรมชาติ และการขาดน้ำจะเกิดขึ้นจากการแยกของเหลวออกเป็น สิ่งแวดล้อม. ตามกฎแล้วเจลโปรตีนที่ได้รับความร้อนจะมีปริมาตร น้ำหนัก ความแข็งแรงเชิงกลและความยืดหยุ่นที่น้อยกว่าเมื่อเปรียบเทียบกับเจลดั้งเดิมของโปรตีนพื้นเมือง (ธรรมชาติ)
อัตราการรวมตัวของโซลโปรตีนขึ้นอยู่กับค่า pH ของตัวกลาง โปรตีนมีความคงตัวน้อยกว่าเมื่ออยู่ใกล้จุดไอโซอิเล็กทริก เพื่อปรับปรุงคุณภาพของอาหารและผลิตภัณฑ์ทำอาหารจึงมีการใช้การเปลี่ยนแปลงโดยตรงในปฏิกิริยาของสภาพแวดล้อมอย่างกว้างขวาง ดังนั้นเมื่อหมักเนื้อสัตว์ สัตว์ปีก ปลา ก่อนทอด เติมกรดซิตริกหรือไวน์ขาวแห้งเมื่อล่าปลาและไก่ ใช้ น้ำซุปข้นมะเขือเทศเมื่อตุ๋นเนื้อสัตว์ ฯลฯ จะสร้างสภาพแวดล้อมที่เป็นกรดโดยมีค่า pH ต่ำกว่าจุดไอโซอิเล็กทริกของโปรตีนในผลิตภัณฑ์อย่างมาก เนื่องจากโปรตีนขาดน้ำน้อยลง ผลิตภัณฑ์จึงมีความฉ่ำมากขึ้น
โปรตีนไฟบริลลาร์เสื่อมสภาพในลักษณะที่แตกต่างกัน: พันธะที่ยึดเกลียวของสายโซ่โพลีเปปไทด์จะถูกทำลาย และโปรตีนไฟบริล (เส้นใย) จะมีความยาวสั้นลง สิ่งนี้จะทำลายโปรตีนของเนื้อเยื่อเกี่ยวพันของเนื้อสัตว์และปลา
การทำลายโปรตีนด้วยการบำบัดความร้อนเป็นเวลานาน โปรตีนจะมีการเปลี่ยนแปลงที่ลึกซึ้งมากขึ้นซึ่งเกี่ยวข้องกับการทำลายโมเลกุลขนาดใหญ่ ในระยะแรกของการเปลี่ยนแปลง หมู่ฟังก์ชันสามารถแยกออกจากโมเลกุลโปรตีนเพื่อสร้างสารประกอบระเหยได้ เช่น แอมโมเนีย ไฮโดรเจนซัลไฟด์ ไฮโดรเจนฟอสไฟด์ คาร์บอนไดออกไซด์ เป็นต้น เมื่อสะสมอยู่ในผลิตภัณฑ์จะมีส่วนร่วมในการก่อตัวของรสชาติและกลิ่น ของผลิตภัณฑ์สำเร็จรูป ด้วยการบำบัดด้วยความร้อนเพิ่มเติม โปรตีนจะถูกไฮโดรไลซ์และพันธะหลัก (เปปไทด์) จะถูกทำลายด้วยการก่อตัวของสารไนโตรเจนที่ละลายน้ำได้ซึ่งมีลักษณะที่ไม่ใช่โปรตีน (เช่นการเปลี่ยนคอลลาเจนเป็นกลูติน)
การทำลายโปรตีนอาจเป็นวิธีการแปรรูปอาหารที่มีจุดมุ่งหมายซึ่งมีส่วนทำให้กระบวนการทางเทคโนโลยีเข้มข้นขึ้น (การใช้การเตรียมเอนไซม์เพื่อทำให้เนื้อนิ่มลงทำให้กลูเตนของแป้งอ่อนลงรับโปรตีนไฮโดรไลเสต ฯลฯ )
เกิดฟองโปรตีนถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายเป็นสารทำให้เกิดฟองในการผลิตผลิตภัณฑ์ขนม (แป้งสปันจ์ ไข่ขาว) วิปปิ้งครีม ครีมเปรี้ยว ไข่ ฯลฯ) ความคงตัวของโฟมขึ้นอยู่กับลักษณะของโปรตีน ความเข้มข้น และอุณหภูมิ
คุณสมบัติทางเทคโนโลยีอื่นๆ ของโปรตีนก็มีความสำคัญเช่นกัน ดังนั้นจึงถูกใช้เป็นอิมัลซิไฟเออร์ในการผลิตอิมัลชันโปรตีนและไขมัน (ดูหมวดที่ 1 บทที่ 2) เป็นสารตัวเติมสำหรับ เครื่องดื่มต่างๆ. เครื่องดื่มที่อุดมด้วยโปรตีนไฮโดรไลเสต (เช่น ถั่วเหลือง) มีแคลอรี่ต่ำและสามารถเก็บไว้ได้นาน แม้ในอุณหภูมิสูง โดยไม่ต้องเติมสารกันบูด โปรตีนสามารถจับกับสารปรุงแต่งกลิ่นรสและสารอะโรมาติกได้ กระบวนการนี้พิจารณาจากลักษณะทางเคมีของสารเหล่านี้และคุณสมบัติพื้นผิวของโมเลกุลโปรตีนและปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อม
ในระหว่างการเก็บรักษาในระยะยาว โปรตีน "อายุ" ซึ่งจะลดความสามารถในการให้ความชุ่มชื้น ทำให้ระยะเวลาในการอบร้อนนานขึ้น และทำให้ยากต่อการต้มผลิตภัณฑ์ (เช่น การปรุงพืชตระกูลถั่วหลังจากเก็บไว้เป็นเวลานาน)
เมื่อให้ความร้อนด้วยน้ำตาลรีดิวซ์ โปรตีนจะก่อตัวเป็นเมลาอยด์ (ดูหน้า 61)
การเปลี่ยนแปลงของคาร์โบไฮเดรต
ผลิตภัณฑ์อาหารประกอบด้วยโมโนแซ็กคาไรด์ (กลูโคส ฟรุกโตส) โอลิโกแซ็กคาไรด์ (ไดและไตรซูโครส - มอลโตส แลคโตส ฯลฯ) พอลิแซ็กคาไรด์ (แป้ง เซลลูโลส เฮมิเซลลูโลส ไกลโคเจน) และสารเพคตินที่คล้ายกับคาร์โบไฮเดรต
การเปลี่ยนแปลงของน้ำตาลในระหว่างการผลิตผลิตภัณฑ์ทำอาหารต่างๆ น้ำตาลบางส่วนที่มีอยู่ในนั้นจะถูกย่อยสลาย ในบางกรณี การสลายจะถูกจำกัดอยู่ที่การไฮโดรไลซิสของไดแซ็กคาไรด์ ในบางกรณี การสลายน้ำตาลในระดับลึกเกิดขึ้น (กระบวนการหมัก, การคาราเมล, การก่อตัวของเมลานอยด์)
การไฮโดรไลซิสของไดแซ็กคาไรด์ไดแซ็กคาไรด์ถูกไฮโดรไลซ์ด้วยกรดและเอนไซม์
การไฮโดรไลซิสของกรดเกิดขึ้นในกระบวนการทางเทคโนโลยี เช่น การต้มผลไม้และผลเบอร์รี่ในสารละลายน้ำตาลที่มีความเข้มข้นต่างกัน (การเตรียมผลไม้แช่อิ่ม เยลลี่ ผลไม้และไส้เบอร์รี่) การอบแอปเปิ้ล น้ำตาลเดือดด้วยกรดอาหารบางชนิด (การเตรียมฟัดจ์) ซูโครสในสารละลายที่เป็นน้ำภายใต้อิทธิพลของกรด จะยึดโมเลกุลของน้ำและแตกตัวเป็นกลูโคสและฟรุกโตสในปริมาณที่เท่ากัน (ซูโครสผกผัน) ผลที่ได้คือน้ำตาลกลับตัวจะถูกดูดซึมเข้าสู่ร่างกายได้ดี มีความสามารถในการดูดความชื้นสูง และมีความสามารถในการชะลอการตกผลึกของซูโครส หากความหวานของซูโครสเป็น 100% ดังนั้นสำหรับกลูโคสตัวเลขนี้จะเท่ากับ 74% และสำหรับฟรุกโตส - 173% ดังนั้นผลที่ตามมาของการผกผันคือความหวานของน้ำเชื่อมหรือผลิตภัณฑ์สำเร็จรูปเพิ่มขึ้นเล็กน้อย
ระดับของการผกผันของซูโครสขึ้นอยู่กับชนิดของกรด ความเข้มข้น และระยะเวลาการให้ความร้อน กรดอินทรีย์ตามความสามารถในการผกผันสามารถจัดเรียงได้ตามลำดับต่อไปนี้: ออกซาลิก, ซิตริก, มาลิกและอะซิติก
ในทางปฏิบัติในการทำอาหารตามกฎแล้วจะใช้กรดอะซิติกและซิตริกกรดแรกอ่อนกว่ากรดออกซาลิก 50 เท่าส่วนที่สองอ่อนกว่า 11 เท่า
ซูโครสและมอลโตสผ่านการไฮโดรไลซิสด้วยเอนไซม์ในระหว่างการหมักและในช่วงเริ่มแรกของการอบแป้งยีสต์ ซูโครสภายใต้อิทธิพลของเอนไซม์ซูเครสจะถูกแบ่งออกเป็นกลูโคสและฟรุกโตส และมอลโตสภายใต้การกระทำของเอนไซม์มอลเตสจะถูกแบ่งออกเป็นโมเลกุลกลูโคสสองโมเลกุล เอนไซม์ทั้งสองมีอยู่ในยีสต์ เติมซูโครสลงในแป้งตามสูตรมอลโตสจะเกิดขึ้นระหว่างการไฮโดรไลซิสจากแป้ง การสะสมโมโนแซ็กคาไรด์เกี่ยวข้องกับการคลายตัวของแป้งยีสต์
การหมักน้ำตาลจะถูกสลายอย่างล้ำลึกในระหว่างการหมักแป้งยีสต์ ภายใต้การกระทำของเอนไซม์ยีสต์ น้ำตาลจะถูกเปลี่ยนเป็นแอลกอฮอล์และคาร์บอนไดออกไซด์ ส่วนส่วนหลังจะทำให้แป้งคลายตัว ยิ่งกว่านั้นภายใต้อิทธิพล แบคทีเรียกรดแลคติคน้ำตาลในแป้งจะถูกเปลี่ยนเป็นกรดแลคติคซึ่งจะชะลอการพัฒนากระบวนการเน่าเปื่อยและส่งเสริมการบวมของโปรตีนกลูเตน
กระบวนการเหล่านี้จะกล่าวถึงรายละเอียดเพิ่มเติมในส่วน IV.
คาราเมล.การสลายตัวของน้ำตาลในระดับลึกเมื่อถูกความร้อนเหนือจุดหลอมเหลวด้วยการก่อตัวของผลิตภัณฑ์สีเข้มเรียกว่าคาราเมล จุดหลอมเหลวของฟรุกโตสคือ 98-102°C, กลูโคส - 145-149, ซูโครส - 160-185°C กระบวนการที่เกิดขึ้นในกรณีนี้มีความซับซ้อนและยังไม่ได้รับการศึกษาอย่างเพียงพอ ส่วนใหญ่ขึ้นอยู่กับชนิดและความเข้มข้นของน้ำตาล สภาพความร้อน ค่า pH ของสิ่งแวดล้อม และปัจจัยอื่นๆ
ในการประกอบอาหาร เรามักต้องจัดการกับซูโครสคาราเมล เมื่อถูกให้ความร้อนในระหว่างกระบวนการทางเทคโนโลยีในสภาพแวดล้อมที่เป็นกรดหรือเป็นกลางเล็กน้อย การผกผันบางส่วนจะเกิดขึ้นกับการก่อตัวของกลูโคสและฟรุกโตสซึ่งได้รับการเปลี่ยนแปลงเพิ่มเติม ตัวอย่างเช่น โมเลกุลของน้ำหนึ่งหรือสองโมเลกุลสามารถแยกออกจากโมเลกุลกลูโคส (การคายน้ำ) และผลิตภัณฑ์ผลลัพธ์ (แอนไฮไดรด์) สามารถรวมกันหรือรวมกับโมเลกุลซูโครสได้ การได้รับความร้อนในภายหลังอาจส่งผลให้เกิดการปล่อยโมเลกุลของน้ำตัวที่สามออกมาเกิดเป็นไฮดรอกซีเมทิล-เฟอร์ฟูรัล ซึ่งเมื่อได้รับความร้อนเพิ่มเติมอาจสลายตัวเป็นกรดฟอร์มิกและกรดลิวูลินิกหรือก่อตัวเป็นสารประกอบที่มีสี สารประกอบสีเป็นส่วนผสมของสาร องศาที่แตกต่างการเกิดพอลิเมอไรเซชัน: คาราเมล (สารสีฟางอ่อนที่ละลายเข้าไป น้ำเย็น), คาราเมล (สารสีน้ำตาลสดใสมีสีทับทิมละลายได้ทั้งน้ำเย็นและน้ำเดือด), คาราเมล (สารสีน้ำตาลเข้มละลายเฉพาะในน้ำเดือด) ฯลฯ ซึ่งกลายเป็นสารไม่ - มวลตกผลึก (เผา) บีทรูทใช้เป็นสีผสมอาหาร
การคาราเมลของน้ำตาลเกิดขึ้นเมื่ออบหัวหอมและแครอทเป็นน้ำซุป เมื่ออบแอปเปิ้ล และเมื่อเตรียมผลิตภัณฑ์ขนมและอาหารหวานมากมาย
การก่อตัวของเมลาอยด์ การก่อตัวของ Submelanoidเข้าใจปฏิกิริยาของน้ำตาลรีดิวซ์ (มอนอแซ็กคาไรด์และไดแซ็กคาไรด์รีดิวซ์ ทั้งที่มีอยู่ในตัวผลิตภัณฑ์เองและที่เกิดขึ้นระหว่างการไฮโดรไลซิสของน้ำตาลที่มากขึ้น คาร์โบไฮเดรตเชิงซ้อน) ด้วยกรดอะมิโนเปปไทด์และโปรตีนนำไปสู่การก่อตัวของผลิตภัณฑ์สีเข้ม - เมลาโนดิน (จาก gr. เมลาโนส - มืด) กระบวนการนี้เรียกอีกอย่างว่าปฏิกิริยา Maillard ซึ่งตั้งชื่อตามนักวิทยาศาสตร์ผู้อธิบายปฏิกิริยานี้ครั้งแรกในปี 1912
ปฏิกิริยาการเกิดเมลานอยด์มีความสำคัญอย่างยิ่งในการประกอบอาหาร บทบาทเชิงบวกมีดังนี้: เป็นตัวกำหนดการศึกษา เปลือกอร่อยเนื้อสัตว์ทอด, สัตว์ปีก, ปลา, ขนมอบ; ผลพลอยได้จากปฏิกิริยานี้เกี่ยวข้องกับการก่อตัวของรสชาติและกลิ่นของอาหารสำเร็จรูป บทบาทเชิงลบของปฏิกิริยาการสร้างเม็ดสีเมลาอยด์คือทำให้ไขมันทอด น้ำซุปข้นผลไม้ และผักบางชนิดคล้ำขึ้น ลดคุณค่าทางชีวภาพของโปรตีนเนื่องจากมีการจับตัวของกรดอะมิโน
กรดอะมิโน เช่น ไลซีนและเมไทโอนีน ซึ่งส่วนใหญ่มักขาดโปรตีนจากพืช จะไวต่อปฏิกิริยาการสร้างเมลาโนดินเป็นพิเศษ หลังจากผสมกับน้ำตาลแล้ว กรดเหล่านี้จะไม่สามารถเข้าถึงเอนไซม์ย่อยอาหารและไม่ถูกดูดซึมเข้าสู่ร่างกาย ระบบทางเดินอาหาร. ในการประกอบอาหาร มักจะอุ่นนมด้วยซีเรียลและผัก อันเป็นผลมาจากปฏิสัมพันธ์ของแลคโตสและไลซีนทำให้คุณค่าทางชีวภาพของโปรตีนในอาหารสำเร็จรูปลดลง
การเปลี่ยนแปลงของแป้ง โครงสร้างของเมล็ดแป้งและคุณสมบัติของแป้งโพลีแซ็กคาไรด์แป้งพบได้ในปริมาณมากในธัญพืช พืชตระกูลถั่ว แป้ง พาสต้า และมันฝรั่ง พบในเซลล์ของผลิตภัณฑ์จากพืชในรูปของเมล็ดแป้งที่มีขนาดและรูปร่างต่างกัน เป็นการก่อตัวทางชีวภาพที่ซับซ้อน ซึ่งรวมถึงโพลีแซ็กคาไรด์ (อะมิโลสและอะมิโลเพคติน) และสารประกอบในปริมาณเล็กน้อย (กรดฟอสฟอริก กรดซิลิซิก ฯลฯ องค์ประกอบของแร่ธาตุ ฯลฯ) เมล็ดแป้งมีโครงสร้างเป็นชั้น (รูปที่ 1.3) ชั้นต่างๆ ประกอบด้วยอนุภาคของแป้งโพลีแซ็กคาไรด์ ซึ่งจัดเรียงเป็นแนวรัศมีและก่อตัวเป็นพื้นฐานของโครงสร้างผลึก ด้วยเหตุนี้เมล็ดแป้งจึงมีแอนไอโซโทรปี (การรีฟริงเจนซ์)
ชั้นที่ก่อตัวเป็นเกรนนั้นมีความแตกต่างกัน: ชั้นที่ทนต่อความร้อนจะสลับกับชั้นที่มีความเสถียรน้อยกว่า และชั้นที่มีความหนาแน่นมากกว่าจะสลับกับชั้นที่มีความหนาแน่นน้อยกว่า ชั้นนอกมีความหนาแน่นมากกว่าชั้นในและสร้างเปลือกของเมล็ดข้าว ธัญพืชทั้งหมดถูกแทรกซึมเข้าไปในรูขุมขนและด้วยเหตุนี้จึงสามารถดูดซับความชื้นได้ แป้งส่วนใหญ่ประกอบด้วยอะมิโลส 15-20% และอะมิโลเพคติน 80-85% อย่างไรก็ตาม แป้งของข้าวโพด ข้าว และข้าวบาร์เลย์พันธุ์ข้าวเหนียวประกอบด้วยอะมิโลเพคตินเป็นส่วนใหญ่ และแป้งของข้าวโพดและถั่วบางชนิดมีอะมิโลส 50-75%
โมเลกุลของแป้งโพลีแซ็กคาไรด์ประกอบด้วยกลูโคสที่ตกค้างเชื่อมต่อกันเป็นสายโซ่ยาว โมเลกุลของอะมิโลสมีสารตกค้างดังกล่าวโดยเฉลี่ยประมาณ 1,000 ชนิด ยิ่งสายโซ่อะมิโลสยาวเท่าไรก็ยิ่งละลายได้น้อยลงเท่านั้น โมเลกุลอะไมโลเพคตินมีกลูโคสตกค้างมากกว่าอย่างเห็นได้ชัด นอกจากนี้ในโมเลกุลอะมิโลสโซ่จะตั้งตรงในขณะที่อะมิโลเพคตินจะแตกแขนง ในเมล็ดแป้ง โมเลกุลโพลีแซ็กคาไรด์จะโค้งงอและจัดเรียงเป็นชั้นๆ
การใช้แป้งอย่างแพร่หลายในการทำอาหารนั้นเกิดจากคุณสมบัติทางเทคโนโลยีที่ซับซ้อนซึ่งมีลักษณะเฉพาะ: การบวมและการเกิดเจลาติไนเซชัน, การไฮโดรไลซิส, เดกซ์ทริไนเซชัน (การทำลายด้วยความร้อน)
การบวมและการเกิดเจลาติไนเซชันของแป้งการบวมเป็นหนึ่งในคุณสมบัติที่สำคัญที่สุดของแป้ง ซึ่งส่งผลต่อความสม่ำเสมอ รูปร่าง ปริมาตร และผลผลิตของผลิตภัณฑ์สำเร็จรูป
เมื่อแป้งและน้ำ (สารแขวนลอยแป้ง) ถูกให้ความร้อนที่อุณหภูมิ 50-55°C เมล็ดแป้งจะค่อยๆ ดูดซับน้ำ (มากถึง 50% ของมวล) และพองตัวในระดับที่จำกัด ในกรณีนี้จะไม่พบการเพิ่มขึ้นของความหนืดของสารแขวนลอย การบวมนี้สามารถย้อนกลับได้: หลังจากการทำความเย็นและทำให้แห้ง แป้งยังคงไม่เปลี่ยนแปลงในทางปฏิบัติ
ข้าว. 1.3.โครงสร้างของเมล็ดแป้ง:
1 - โครงสร้างของอะมิโลส; 2 - โครงสร้างของอะมิโลเพคติน; 3 - แป้งมันฝรั่งดิบ; 4 - แป้งมันฝรั่งต้ม; 5 - เมล็ดแป้งในแป้งดิบ 6 - เม็ดแป้งหลังอบ
ข้าว. 1.3.โครงสร้างของเมล็ดแป้ง:
1 - โครงสร้างของอะมิโลส; 2 - โครงสร้างของอะมิโลเพคติน; 3 - แป้งมันฝรั่งดิบ; 4 - แป้งมันฝรั่งต้ม; 5 - เมล็ดแป้งในแป้งดิบ 6 - เม็ดแป้งหลังอบ
เมื่อถูกความร้อนตั้งแต่ 55 ถึง 80°C เมล็ดแป้งจะดูดซับน้ำปริมาณมาก มีปริมาตรเพิ่มขึ้นหลายครั้ง สูญเสียโครงสร้างผลึก และทำให้เป็นแอนไอโซโทรปี สารแขวนลอยแป้งจะกลายเป็นแป้ง กระบวนการก่อตัวเรียกว่าเจลาติไนเซชัน ดังนั้นการเกิดเจลาติไนซ์คือการทำลายโครงสร้างดั้งเดิมของเมล็ดแป้งพร้อมกับอาการบวม
อุณหภูมิที่แอนไอโซโทรปีของธัญพืชส่วนใหญ่ถูกทำลายเรียกว่าอุณหภูมิ เจลาติไนเซชัน. อุณหภูมิการเกิดเจลของแป้งประเภทต่างๆไม่เท่ากัน ดังนั้นการเกิดเจลาติไนเซชันของแป้งมันฝรั่งจึงเกิดขึ้นที่อุณหภูมิ 55-65°C แป้งข้าวสาลีที่ 60-80 แป้งข้าวโพดที่อุณหภูมิ 60-71°C และแป้งข้าวที่ 70-80°C
กระบวนการเจลาติไนเซชันของเมล็ดแป้งเกิดขึ้นในขั้นตอน:
* ที่อุณหภูมิ 55-70°C เมล็ดข้าวจะมีปริมาตรเพิ่มขึ้นหลายครั้ง ทำให้สูญเสียแอนไอโซโทรปีเชิงแสง แต่ยังคงรักษาโครงสร้างชั้นไว้ โพรง (“ฟอง”) ก่อตัวขึ้นตรงกลางเม็ดแป้ง สารแขวนลอยของธัญพืชในน้ำจะกลายเป็นเนื้อครีม - โซลอะมิโลสที่มีความเข้มข้นต่ำซึ่งมีการกระจายเมล็ดบวม (ขั้นตอนแรกของเจลาติไนซ์)
* เมื่อถูกความร้อนสูงกว่า 70°C ต่อหน้าน้ำปริมาณมาก เม็ดแป้งจะมีปริมาตรเพิ่มขึ้นหลายสิบเท่า โครงสร้างชั้นจะหายไป และความหนืดของระบบจะเพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญ (ขั้นตอนที่สองของการเกิดเจลาติไนเซชัน) ในขั้นตอนนี้ปริมาณอะมิโลสที่ละลายน้ำได้จะเพิ่มขึ้น สารละลายบางส่วนยังคงอยู่ในเมล็ดพืช และบางส่วนแพร่กระจายสู่สิ่งแวดล้อม
เมื่อถูกความร้อนเป็นเวลานานด้วยน้ำส่วนเกิน ฟองแป้งจะแตกและความหนืดของแป้งจะลดลง ตัวอย่างนี้ในการฝึกทำอาหารคือการทำให้เยลลี่เหลวอันเป็นผลมาจากความร้อนที่มากเกินไป
แป้งจากพืชหัว (มันฝรั่ง อาร์ติโชกเยรูซาเลม) ทำให้เกิดแป้งใสที่มีความคงตัวคล้ายเยลลี่ และแป้งจากพืชเมล็ดพืช (ข้าวโพด ข้าว ข้าวสาลี ฯลฯ) ทำให้เกิดความขุ่น สีขาวนวล และมีความคงตัวเหมือนแป้งเปียก
ความสอดคล้องของการวางขึ้นอยู่กับปริมาณแป้ง: เมื่อเนื้อหาอยู่ระหว่าง 2 ถึง 5% การวางจะกลายเป็นของเหลว (เยลลี่เหลว, ซอส, ซุปน้ำซุปข้น); ที่ 6-8% - หนา (เยลลี่หนา) ส่วนผสมที่หนายิ่งขึ้นจะเกิดขึ้นภายในเซลล์มันฝรั่ง ในโจ๊ก และจานพาสต้า
ความหนืดของส่วนผสมไม่เพียงได้รับผลกระทบจากความเข้มข้นของแป้งเท่านั้น แต่ยังรวมถึงการมีสารอาหารหลายชนิดด้วย (น้ำตาล แร่ธาตุ กรด โปรตีน ฯลฯ ) ดังนั้นซูโครสจะเพิ่มความหนืดของระบบ เกลือจะลดลง และโปรตีนมีผลทำให้แป้งมีความเสถียร
เมื่ออาหารประเภทแป้งถูกทำให้เย็นลง ปริมาณอะมิโลสที่ละลายได้ในอาหารเหล่านั้นจะลดลงอันเป็นผลมาจากการย่อยสลาย (การตกตะกอน) ในกรณีนี้แป้งเยลลี่มีอายุมากขึ้น (ซินเนอริซิส) และผลิตภัณฑ์จะเหม็นอับ อัตราการบ่มขึ้นอยู่กับประเภทของผลิตภัณฑ์ ความชื้น และอุณหภูมิในการเก็บรักษา ยิ่งความชื้นในจานหรือผลิตภัณฑ์ทำอาหารสูงขึ้น ปริมาณของสารที่ละลายน้ำได้ก็จะลดลงตามไปด้วย การแก่ชราจะเกิดขึ้นเร็วที่สุดในโจ๊กลูกเดือย แต่จะช้ากว่าในแป้งเซโมลินาและบัควีต การเพิ่มขึ้นของอุณหภูมิจะขัดขวางกระบวนการรีโทรเกรด ดังนั้นจานซีเรียลและพาสต้าที่เก็บไว้ในเครื่องอุ่นอาหารที่อุณหภูมิ 70-80°C จึงมีลักษณะทางประสาทสัมผัสที่ดีภายใน 4 ชั่วโมง
ไฮโดรไลซิสของแป้ง แป้งโพลีแซ็กคาไรด์สามารถแตกตัวเป็นโมเลกุลของน้ำตาลที่เป็นส่วนประกอบได้ กระบวนการนี้เรียกว่าไฮโดรไลซิสเนื่องจากเกี่ยวข้องกับการเติมน้ำ มีความแตกต่างระหว่างเอนไซม์และการไฮโดรไลซิสของกรด
เอนไซม์ที่สลายแป้งเรียกว่าอะไมเลส มีสองประเภท:
α-amylase ซึ่งทำให้เกิดการสลายบางส่วนของโซ่โพลีแซ็กคาไรด์แป้งด้วยการก่อตัวของสารประกอบที่มีน้ำหนักโมเลกุลต่ำ - เดกซ์ทริน; ด้วยการไฮโดรไลซิสเป็นเวลานานทำให้เกิดมอลโตสและกลูโคสได้
β-amylase ซึ่งย่อยแป้งเป็นมอลโตส
การไฮโดรไลซิสของแป้งด้วยเอนไซม์เกิดขึ้นในระหว่างการผลิตแป้งยีสต์และผลิตภัณฑ์อบจากนั้นมันฝรั่งต้ม ฯลฯ แป้งสาลีมักจะมีβ-amylase มอลโตสที่เกิดขึ้นภายใต้อิทธิพลของมันคือสารอาหารสำหรับยีสต์ α-amylase มีอิทธิพลเหนือกว่าในแป้งที่ทำจากเมล็ดงอก เดกซ์ทรินที่เกิดขึ้นภายใต้อิทธิพลของมันทำให้ผลิตภัณฑ์มีความเหนียวและมีรสชาติที่ไม่พึงประสงค์
ระดับของการไฮโดรไลซิสของแป้งภายใต้อิทธิพลของ )
บทความในหัวข้อ
