Работа 3. Изучение влияния температуры и наличия сахарозы на реологические свойства яично-молочной системы
Цель - изучить влияние температуры и состава яично-молочных смесей на вязкость систем, показать влияние сахарозы на температуру агрегации белков яйца и яично-молочной смеси.
Оборудование, приборы и посуда: термометр на 100 °С; водяная баня, стеклянные стакана вместимостью 100 мл – 3 шт; пробирки вместимостью 15 мл – 7шт, штатив для пробирок, предметные стекла, микроскоп.
Исследуемый объект: яйцо куриное (сырое), яично-молочная смесь (куриное яйцо, молоко, сахар).
Белки под влиянием различных физических и химических факторов теряют свои первоначальные (нативные) свойства. Внешне это выражается в их свертывании и выпадении в осадок (свертывание альбумина молока при кипячении). Денатурация приводит к развертыванию молекулы белка, и он переходит в более или менее разупорядоченное состояние.
Для кулинарных процессов особое значение имеет тепловая денатурация белков, которая протекает в определенном температурном интервале. Нагревание продуктов до более высоких температур и увеличение продолжительности их тепловой обработки способствуют усилению постденатурационных изменений содержащихся в них белков.
Важное практическое значение в технологии приготовления пищи имеют верхние температурные пределы стабильности белков. Знание этих пределов позволяет точно определить, до какой температуры можно нагревать продукт, не допуская денатурации содержащихся в нем белков. Наиболее термостабильны белки молока и яиц. Следствием денатурации является агрегация белков, что приводит к увеличению вязкости раствора, застудневанию их или образованию осадка.
Температура денатурации белков повышается в присутствии других, более термостабильных белков и некоторых веществ небелковой природы, например, сахарозы. Это свойство белков используют в технологических процессах, когда при тепловой обработке необходимо повысить температуру смеси (например, для пастеризации мороженого или приготовлении заварных кремов), не допуская расслоения или структурообразования в белковой коллоидной системе.
Наиболее наглядно это свойство белков проявляется при тепловой обработке яиц. Белок куриного яйца начинает денатурировать при 55 °С, желток и смесь белка с желтком - при 70 °С. Добавление к яичному меланжу сахарозы повышает температуру его денатурации до 80...83 °С.
Техника выполнения работы
Приготовить смесь в стакане: белок и желток яйца тщательно перемешать до однородной массы. К 12 мл смеси яйца постепенно при помешивании прилить 60 мл молока, хорошо перемещать и разлить пополам яично-молочную смесь в два стакана. В один стакан прибавить 20 г сахарозы и растворить ее.
Взять 7 пробирок, пронумеровать их. В 3 пробирки налить по 2 мл яично-молочной смеси без сахара, в 3 пробирки налить яично-молочную смесь с сахаром. В 7-ю пробирку прилить 2 мл неразбавленного яйца. Опустить штатив с пробирками в водяную баню с температурой 45…50 0С. Укрепить термометр так, чтобы он не касался дна водяной бани. Вода в бане должна быть выше уровня жидкости в пробирках. Воду в «бане» нагреть до 700С. Пробирку с неразведенным яйцом и первую пару пробирок с яично-молочной смесью с сахаром и без вынуть при достижении температуры 700С и быстро охладить под проточной водой. Вторую пару пробирок вынуть при температуре 80 0С, третью – при 90 0С. Каждый раз пробирки быстро охлаждать.
При характеристике консистенции отметить степень однородности, степень загустения, вид сгустка, возможность расслоения системы с выделением воды и жира. В капельке препарата под микроскопом отметить однородность или неоднородность системы, величину капелек жира и хлопьев белка, зарисовать в тетради вид препарата под микроскопом. Результаты зафиксировать в тетради (табл. 3.1.)
Таблица 3.1 - Влияние сахарозы на денатурацию белков яично-молочной смеси
| № | Объект исследования | t смеси, 0С | Консистенция смеси |
| 1. | Неразведенное яйцо | ||
| 2. | Яично-молочная смесь без сахара | ||
| 3. | Яично-молочная смесь без сахара | ||
| Яично-молочная смесь без сахара | |||
| Яично-молочная смесь с сахаром | |||
| Яично-молочная смесь с сахаром | |||
| Яично-молочная смесь с сахаром |
Сделать вывод:
1. о влиянии разведения на температуру свертывания яйца;
2. о влиянии сахарозы на изменение консистенции яично-молочных смесей и температуру агрегации их.
Выбрать температуру проваривания яично-молочных смесей с сахаром (изготовление кремов). Обосновать температурные режимы приготовления льезона для заправки супов и крема-шарлот. Дать пояснения о возможности использования сухого молока с различной жирностью при изготовлении яично-молочных смесей.
Вопросы для самопроверки
1. Почем в результате тепловой кулинарной обработки усвояемость белков пищевых продуктов повышается?
2. При каких условиях белковые вещества продуктов претерпевают глубокие физико-химические изменения?
3. Какие ингредиенты пищевых продуктов принимают участие в образовании новых вкусовых, ароматических и окрашенных веществ?
4. Если теплопередающей средой служат вода, насыщенный пар или смесь пара и воды, какой технологический процесс обеспечивает кулинарную готовность пищевого продукта?
5. Какие изменения могут происходить с белками сырья в процессе технологической обработки?
6. Какие физико-химические изменения могут происходить с белками сырья при хранении?
7. Что такое денатурация белков и чем она может быть вызвана? Изменяются ли физические свойства белка в процессе денатурации?
8. Как изменяется биологическая активность белка при денатурации?
9. Существует ли разница между денатурацией и коагуляцией?
10. Как коагуляция белков влияет на их биологическую ценность?
11. Как изменяются свойства белков в результате тепловой денатурации?
12. Как влияет степень денатурации белка на его пищевую ценность?
13. Какие физико-химические процессы протекают при деструкции белков?
14. Для чего необходимо знать верхние температурные пределы стабильности белков?
15. С какой целью в белковые смеси добавляют сахар, поваренную соль или другие вещества? Как это сказывается на реологических свойствах смеси?
Тема 2.