Зміни цукрів в кулінарії

В процесі виготовлення різних кулінарних виробів частина які в них цукрів розщеплюється.

В одних випадках розщеплення обмежується гідролізом дисахаридів, в інших - відбувається більш глибокий розпад цукрів (процеси бродіння, карамелізації, меланоидинообразования).

Дисахариди гідролізуються під дією як кислот, так і ферментів.
Кислотний гідроліз має місце в таких технологічних процесах, як варіння плодів і ягід в розчинах цукру різної концентрації (приготування компотів, киселів, фруктово-ягідних начинок), запікання яблук, уварювання цукру з будь-якої харчової кислотою (приготування помадок).

Сахароза у водних розчинах під впливом кислот приєднує молекулу води і розщеплюється на рівні кількості глюкози і фруктози (інверсія сахарози).

Утворений інвертний цукор добре засвоюється організмом, володіє високою гігроскопічністю і здатністю затримувати кристалізацію сахарози.
Якщо солодкість сахарози прийняти за 100%, то для глюкози цей показник складе 74%, а для фруктози - 173%.

Тому наслідком інверсії є деяке підвищення солодощі сиропу або готових виробів.
Ступінь інверсії сахарози залежить від виду кислоти, її концентрації, тривалості нагрівання.

Органічні кислоти по інверсійної здібності можна розташувати в наступному порядку: щавлева, лимонна, яблучна і оцтова.

У кулінарній практиці, як правило, використовують оцтову і лимонну кислоти, перша слабкіше щавлевої кислоти в 50, друга - в 11 разів.

Ферментативному гідролізу піддаються сахароза і мальтоза при бродінні і в початковий період випічки дріжджового тіста.
Сахароза під впливом ферменту сахарази розщеплюється на глюкозу і фруктозу, а мальтоза під дією ферменту мальтази - до двох молекул глюкози.
Обидва ферменти містяться в дріжджах.
Сахароза додається в тісто відповідно до його рецептурою, мальтоза утворюється в процесі гідролізу з крохмалю. Накопичуються моносахариди беруть участь в розпушенні дріжджового тіста.

Бродіння.
Глибокого розпаду піддаються цукру при бродінні дріжджового тіста.
Під дією ферментів дріжджів цукру перетворюються в спирт і вуглекислий газ, останній розпушує тісто. Крім того, під дією молочнокислих бактерій цукру в тесті перетворюються в молочну кислоту, яка затримує розвиток гнильних процесів і сприяє набухання білків клейковини.

Карамелизация.
Глибокий розпад цукрів при нагріванні їх вище температури плавлення з утворенням Темна продуктів називається карамелізації.
Температура плавлення фруктози 98-102 ° С, глюкози - 145-149, сахарози - 160-185 ° С.
Відбуваються при цьому процеси складні і ще недостатньо вивчені.
Вони в значній мірі залежать від виду і концентрації цукру, умов нагрівання, pH середовища та інших факторів.
У кулінарній практиці найчастіше доводиться мати справу з карамелізації сахарози.
При нагріванні її в ході технологічного процесу в слабокислою або нейтральному середовищі відбувається часткова інверсія з утворенням глюкози і фруктози, які зазнають подальші перетворення.

Наприклад, від молекули глюкози може отщепа одна або дві молекули води (дегідратація), а утворилися продукти (ангідриди) з'єднатися один з одним або з молекулою сахарози.
Подальше тепловий вплив може привести до виділення третьої молекули води з утворенням оксіметіл- фурфуролу, який при подальшому нагріванні може розпадатися з утворенням мурашиної і левуліновой кислот або утворювати забарвлені сполуки.
Пофарбовані з'єднання представляють собою суміш речовин різного ступеня полімеризації: карамелана (речовина світло-солом'яного кольору, розчиняється в холодній воді), карамель (речовина яскраво-коричневого кольору з рубіновим відтінком, розчиняється і в холодній, і в киплячій воді), карамеліна (речовина темно коричневий кольори, що розчиняється тільки в киплячій воді) і ін. превращающуюся в некрісталлізующіхся масу (паленки).

Паленки використовують в якості харчового барвника.

Карамелизация цукрів відбувається при Подпеканіе цибулі та моркви для бульйонів, при запіканні яблук, при приготуванні багатьох кондитерських виробів і солодких страв.

Меланоидинообразование.
Під меланоидинообразования розуміють взаємодію відновлюють цукрів (моносахариди і відновлюють дисахариди, що містяться в самому продукті, так і утворюються при гідролізі більш складних вуглеводів) з амінокислотами, пептидами і білками, що приводить до утворення Темна продуктів - меланоидинов (від гр. Melanos - темний).

Реакція меланоидинообразования має велике значення в кулінарній практиці.

Її позитивна роль полягає в наступному: вона обумовлює утворення апетитною скоринки на смажених, запечених стравах з м'яса, птиці, риби, випечних виробах з тіста; побічні продукти цієї реакції беруть участь в утворенні смаку і аромату готових, страв.

Негативна роль реакції меланоидинообразования полягає в тому, що вона викликає потемніння фритюрного жиру, фруктових пюре, деяких овочів; знижує біологічну цінність білків, оскільки зв'язуються амінокислоти.

У реакцію меланоидинообразования особливо легко вступають такі амінокислоти, як лізин, метіонін, яких найчастіше бракує в рослинних білках.
Після з'єднання з цукрами ці кислоти стають недоступними для травних ферментів і не всмоктуються в шлунково-кишковому тракті.
У кулінарній практиці часто нагрівають молоко з круп, овочами. В результаті взаємодії лактози і лізину біологічна цінність білків готових страв знижується.