Лабораторная работа №7

Тема: «Изменение цвета продуктов растительного и животного

происхождения при кулинарной обработке»

При механической и тепловой кулинарной обработки окраска продуктов может сохраняться или изменяться, причем чаще всего эти изменения нежелательны.

Так, например, при хранении на воздухе поверхность очищенных и нарезанных клубней темнеет. Причиной потемнения картофеля является окисление содержащихся в нем полифенолов под действием кислорода воздуха и при участии фермента полифенолоксидазы. Из содержащихся в картофеле веществ фенольного характера, при окислении которых происходит потемнение его мякоти, особое место занимает тирозин (α-оксифенилаланин).

Тирозин окисляется в диоксифенилаланин, который превращается в хинон, образующий красные гетероциклические соединения. Последние, полимеризуясь, превращаются в продукты черного цвета, называемые меланинами. Образование темноокрашенных соединений при хранении очищенного картофеля может происходить и в результате окисления другого вещества фенольной природы – хлорогеновой кислоты с образованием хинонов.

Полифенолы сосредоточены в вакуолях растительной клетки и отделены от цитоплазмы тонопластом, в неповрежденных клетках они не окисляются. При повреждении клеток, что имеет место при очистке и нарезке картофеля, тонопласт разрывается, и полифенолы подвергаются необратимому ферментному окислению. Скорость потемнения картофеля различных сортов неодинакова, и зависит она, главным образом, от активности полифенолоксидазы: чем она выше, тем быстрее темнеет мякоть картофеля. Для предохранения от потемнения картофель хранят обычно в воде, предотвращая тем самым, соприкосновение клубней с кислородом воздуха.

При тепловой кулинарной обработке овощей и плодов в некоторых случаях изменяется их цвет, что связано с изменением пигментов, содержащихся в овощах или образованием новых красящих веществ.

Зеленый цвет овощей (щавель, шпинат, зеленый горошек и др.) и некоторых плодов (крыжовник, виноград и др.) обусловлен присутствием в них пигмента хлорофилла. При варке и припускании зеленые овощи буреют вследствие взаимодействия хлорофилла с органическими кислотами, содержащимся в клеточном соке овощей с образованием нового вещества бурого цвета – феофитина. В сырых продуктах данная реакция не происходит, так как хлорофилл отделен от органических кислот, содержащихся в вакуолях тонопластом, а также хлорофилл находится в комплексе с белками и липидами, которые защищают его от внешних воздействий.

При тепловой обработке белок, связанный с хлорофиллом, денатурирует, мембраны пластид и тонопласт разрушаются, вследствие чего органические кислоты получают возможность взаимодействовать с хлорофиллом. Поэтому с целью сохранения цвета зеленые овощи необходимо варить в большом количестве воды при открытой крышке и интенсивном кипении для удаления части летучих органических кислот и снижения их концентрации в варочной среде.

Красно-фиолетовая окраска плодов и ягод обусловлена присутствующими в них пигментами антоцианами, а окраска свеклы – пигментами беталаинами, не относящимися по химической природе к группе антоцианов. Антоцианы окрашены в красный, фиолетовый или синий цвет, что зависит от присутствия в них того или иного антоцианидина (пеларгонидин, цианидин, пеонидин, дельфинидин, петунидин, мальвидин).

Окраска антоцианов зависит от рН среды: в кислой среде они красные, в нейтральной фиолетовые, в щелочной – синие. Антоцианы способны разрушаться под действием света и окисления кислородом воздуха, а также ионы железа и меди катализируют процесс окисления антоцианов.

Беталаины свеклы подразделяются на две группы пигментов: красные (бетацианы, 90-95%) и желтые (бетаксантины 10-15%). Бетацианы представлены в основном бетанином и изменение окраски свеклы в процессе тепловой обработки обусловлено частичным разрушением именно этого пигмента. При разрушении бетанина образуются два вещества – циклодиоксифенилаланин и беталамиковая кислота, которые могут подвергаться окислению или вступать в реакции с другими веществами, содержащимися в свекле. Например, беталамиковая кислота, в молекуле которой имеется альдегидная группировка, может вступать в реакции с аминокислотами, белками и давать новые окрашенные соединения типа меланоидинов. В результате превращений продуктов гидролиза бетанина окраска свеклы может приобретать буроватый оттенок.

При охлаждении и последующем хранении готовой свеклы ее окраска частично восстанавливается вследствие регенерации бетанина. Степень разрушения бетанина зависит от многих факторов: температуры нагревания, концентрации пигмента, рН среды, контакта с кислородом воздуха, присутствия в варочной среде ионов металлов и др. Чем выше температура нагревания, тем быстрее разрушается бетанин, чем выше концентрация бетанина (при варке свеклы в кожуре), тем лучше он сохраняется. В кислой среде бетанин более устойчив.

Овощи с белой окраской (картофель, капуста белокочанная, лук репчатый и др.) при тепловой обработке приобретают желтоватый оттенок вследствие содержания в них фенольных соединений – флавоноидов, которые образуют с сахарами гликозиды. При тепловой кулинарной обработке гликозиды гидролизуются с выделением агликона, имеющего желтую окраску.

Желто-оранжевая окраска овощей обусловлена присутствием в них пигментов каротиноидов: каротинов – в моркови, ликопинов – в томатах, виолаксантина – в тыкве. Каротиноиды устойчивы при тепловой обработке, они не растворимы в воде, но хорошо растворимы в жирах, на этом основан процесс извлечения их жиром при пассеровании моркови, томатов.

В процессе тепловой обработки изменяется цвет мяса и мясных продуктов, что является одним из объективных показателей кулинарной готовности. Изменение цвета мяса обусловлено окислительными превращениями гемпротеинов (миоглобина и гемоглобина) – сложных белков, состоящих из белка глобина и красящего вещества гема. В состав гемма входит трехвалентное железо. При тепловой обработке в миоглобине нарушается связь между белком и гемом, железо гема окисляется в трехвалентное, и миоглобин превращается в метмиоглобин, окрашенный в коричневый цвет.

Образованию коричневой окраски вареного мяса способствует также изменения углеводов и продукты реакции меланоидинообразования. На цвет мяса влияет реакция среды. В кислой среде метмиоглобин имеет коричневую окраску, а в щелочной – красную.

Сохранение красноватой окраски подвергнутого тепловой обработки мяса в кулинарной практике считается нежелательным, поскольку красный цвет вареного мяса может быть следствием использования несвежего мяса, в котором возможно накопление аммиака, вступающего в реакцию с миоглобином и стабилизирующего его красную окраску.

Цель работы:

– изучить изменение окраски свеклы при различных технологических режимах варки, а также в процессе хранения вареной свеклы;

– изучить изменение окраски свекольного сока при тепловой обработке в различных условиях;

– определить влияние реакции среды на появление аномальной окраски мяса при тепловой кулинарной обработке.

Приборы и оборудование: весы технохимические, электроплитка, водяная баня со штативом для пробирок, нож, марлевая салфетка.

Посуда:

1. Стакан химический на 200 см³ – 8 шт.

2. Пробирки – 16 шт.

3. Стекла часовые.

4. Штатив для пробирок– 1 шт.

5. Терка металлическая.

Реактивы:4%-ный раствор уксусной кислоты, кислота лимонная кристаллическая, соль поваренная пищевая, сода питьевая, универсальная индикаторная бумага.