食品加工中化學營養素的變化
開始|杜德春.
1.蛋白質的變化。
蛋白質在食品加工過程中具有變性作用。 這種變性主要是由於食品加工中對食品原料進行加熱、冷凍、乾燥等加工造成的。 食品加工中比較常見的變化是蛋白質的熱誘導、酸鹼度的變性、蛋白質的水合和膠凝。
蛋白質的熱誘導性是食品加工中最常見的變性現象,在適當的溫度下加熱,絕大多數蛋白質會在40-50小時開始變性,隨著加熱時間的延長,蛋白質凝固,凝固程度隨著加熱時間的增加而增加。 蛋白質變性後,由於其複雜的空間結構被破壞,多肽鏈拉伸有利於消化酶與蛋白質分子充分接觸,從而提高蛋白質的消化率。 此外,如果食物中含有還原糖,還原糖與氨基酸之間會發生“美拉德”反應,使食物著色,形成具有特殊風味的物質,這些物質往往是在油炸和烘烤食物時產生的。 例如,烘烤麵包和零食時形成的良好口感和令人愉悅的色澤與“美拉德”反應有關。
當蛋白質在高溫下加熱時,一部分蛋白質會丟失,從而降低蛋白質的營養價值。 如果在高溫下烘烤麵包,賴氨酸的損失可以達到10%至15%以上。 此外,不合適的加熱溫度會引起蛋白質化學結構的變化,氨基酸被氧化,氧化後形成的氨基酸鍵會阻止酶的水解反應,對蛋白質的消化吸收產生不利影響。
2.碳水化合物的變化。
在食品加工過程中,碳水化合物會發生多種變化,其中澱粉和果膠的變化很常見。
1.澱粉的變化 澱粉不溶於冷水,常溫下只能吸收30%左右的水分,但在合適的溫度下,澱粉在水中能溶脹,形成均勻的糊狀溶液,稱為澱粉糊化。 澱粉糊化後,粘度變大,容易被人體吸收。
澱粉糊化的溫度因澱粉型別而異,但一般在60至80之間(見表24-1)。
表24-1 常見澱粉的糊化溫度
澱粉型別 初始糊化溫度 (c) 完全糊化溫度 (c)。
馬鈴薯 59 68
玉公尺 62 72
小麥 58 64
公尺飯 68 78
紅薯 58 83
澱粉糊化後,可置於室溫或低於室溫,可逐漸凝固沉澱,這就是澱粉的老化。 不同型別的澱粉具有不同的老化程度,直鏈澱粉通常比支鏈澱粉更容易老化。 老化後的澱粉與水分子沒有親和力,不能被酶水解,因此不易消化。
此外,當澱粉在乾燥狀態下加熱到160 170時,可以生產糊精。 糊精易溶於水,比澱粉更容易消化。
2.果膠的變化一般蔬菜和水果中都含有一定量的果膠,主要存在於細胞壁和細胞中間的汁液中。 蔬菜和水果加熱時,其所含的果膠和樹膠可與水混合形成凝膠狀溶液,使原料組織變軟,細胞破裂,浸出水溶性物質。 果膠是一種親水膠體物質,其水溶液在適當的條件下可以形成凝膠。 果膠在食品加工中最重要的應用是它可以形成凝膠,果醬和果凍等食品就是利用這種特性生產的。
3.脂肪的變化。
長時間加熱,油的稠度增加,酸值增加,產生刺激性氣味。
油中的脂肪組織在一般加工中不會發生質變,但加熱溫度過高或反覆加熱,脂肪可被氧化分解,分解溫度一般在250至300°C之間。 在300以上的溫度下發生聚合,潤滑脂的粘度增加,增稠速度非常快。 如果超過350,脂肪就會分解成游離脂肪酸和樹脂狀物質。 如果加熱反覆使用,這些物質會不斷形成和積累,不僅會增加脂肪的粘度,還會導致甘油形成丙烯醛,具有強烈的刺激性氣味,對人體有害。
熱變性脂肪不僅味道不好,失去營養,甚至有毒,因此在食品加工中油溫不宜過高,油品不宜反覆加熱。
第四,無機鹽的變化。
一般來說,無機鹽是比較穩定的,但是在食品加熱過程中,由於食品原料部分水分的損失,無機鹽如鈣、磷、鐵、鎂、碘等在一定條件下會隨水溢位。
5.維生素的變化。
在菜餚的加工中,各種維生素最容易受到破壞,菜餚的加熱時間越長,溫度越高,維生素,尤其是維生素C的損失就越大。 由於維生素的種類不同,食品加工中對損害的易感程度也不同,大致順序為:YC>VM>VN>V>VO>V。
在食品加工過程中,維生素的損失因加工方法不同而有所不同。 如果切割後放置 2 小時,維生素 C 會流失 24%,切割後沖洗2分鐘,維生素C流失84%。
優質作者名單 六、水的變化。
水具有很強的溶解性,在食品加工中,水在食品中容易浸出、流出和交換,使食品成分不僅發生各種化學變化,還會引起食品成分的遷移,如食品成分溶解、浸出、汙染等。
水在烘焙食品中的作用;
1)水是溶解糖、鹽等原料的溶劑。
2)調整麵糰的硬度,用麵粉中的蛋白質形成麵筋。
3)溶脹和糊化澱粉。
4)水和油脂能形成乳化劑,增加製品的孔隙率。
5)水在食品烘焙中可用作傳熱介質。
6)水促進酵母的生長和酶的水解。
杜德春:烘焙工藝技術總工程師。