каркаса, ячейки которого заполнены дисперсионной средой. Изменение коллоидной системы возникает под действием кислот, солей, углеводов, ультразвука, ИК и УФ излучения, температуры, продолжительности температурного воздействия и других факторов, вызываемых денатурацией.
Денатурация белков в пищевых продуктах протекает в определённом температурном интервале. Следствием денатурации является агрегация белков, что приводит к увеличению вязкости растворов, а иногда наблюдается и коагуляция, в результате которой белки образуют осадок. Такие вещества, как сахара, соли кислоты – влияют на температуру денатурации и вызывают изменение состояния коллоидного раствора.
Цель работы – показать влияние сахарозы на температуру агрегации белков яйца и яично-молочной смеси.
Приборы и посуда. Центрифужные пробирки диаметром 30 − 35 мм – 6 шт.; термометр на 100ºС, стеклянный термоустойчивый стакан ёмкость 100 мл – 2 шт., мерный цилиндр ёмкостью 100 мл.
Техника выполнения работы
Приготовить смесь: белок и желток яйца при этом тщательно перемешать до образования однородной массы. Постепенно при медленном помешивании к 12 мл яичной смеси прилить 70 мл молока. Хорошо перемешать до получения однородной массы. Отлить половину яично-молочной смеси и растворить в ней при помешивании 15 г сахарозы. Каждую из полученных смесей с сахаром и без сахара разделить на три равные части и поместить их в отдельные центрифужные пробирки, предварительно пронумеровав их. Опыт можно повторить в таких же пропорциях в смеси с молоком, используя отдельно желток и белок.
В термоустойчивом стакане ёмкостью 100 мл нагреть воду до 50ºС. В стакан поместить две центрифужные пробирки с яично-молочной смесью − одну без сахарозы, другую с сахарозой. Укрепить центрифужные пробирки в штативе так, чтобы часть пробирок, заполненная смесью, была погружена в воду. В яично-молочные смеси опустить термометры, прогреть пробы до 70ºС, после чего пробирки вынуть из стакана и быстро
25
охладить под струей холодной воды и измерить вязкость смеси и записать полученные данные в таблице 3.
Температуру воды в стакане снова довести до 50ºС, поместить туда две другие центрифужные пробирки и нагреть яично-молочные смеси в них до 80ºС, а последние две смеси до 90ºС. После нагревания пробирки с содержимым быстро охладить, измерить вязкость смеси. Затем провести органолептическую оценку коагулировавшей массы. Записать полученные данные в таблицу 3.
Из каждой смеси нанести одну каплю на предметное стекло и рассмотреть её под микроскопом при увеличении 7x8 и 7x40. Сравнить степень однородности смесей и величину хлопьев коагулировавшего белка. Перемешивая содержимое пробирок стеклянной палочкой, отметить различия в вязкости жидкости. Результаты работы оформить в виде таблицы 3 и проанализировать полученные результаты исследований.
Таблица 3 – Влияние углеводов на денатурацию белков яично-молочной смеси
Объект |
Температура |
Однородность |
Вязкость смеси |
Вид препарата |
исследования |
смеси, ºС |
смеси |
|
под |
|
|
|
|
микроскопом |
|
|
|
|
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
|
|
|
|
|
Яично- |
70 |
Однородная |
|
Капельки жира |
молочная смесь |
|
|
|
в растворе |
без сахара |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Яично- |
|
Неоднородная |
|
Крупные капли |
молочная смесь |
90 |
|
|
жира, хлопья |
без сахара |
|
|
|
белка |
|
|
|
|
|
Смесь желтка, |
|
Однородная |
|
Крупные капли |
молока и сахара |
70 |
|
|
жира, хлопья |
|
|
|
|
белка |
|
|
|
|
|
Яично- |
|
Неоднородная |
|
|
молочная смесь |
80 |
|
|
|
с сахаром |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
26 |
|
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
|
|
|
|
|
Смесь желтка, |
90 |
|
|
|
молока и сахара |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Смесь желтка, |
90 |
|
|
|
молока и сахара |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
В выводе по работе отметить влияние сахарозы на температуру коагуляции белка и консистенцию яично-молочных смесей, обосновать выбор температуры проваривания яично-молочных смесей без сахара и с сахаром при изготовлении кремов и льезонов для заправки супов. Дать пояснения о возможности использования сухого молока с различной жирностью при изготовлении яично-молочных смесей и чем продукция, приготовленная на основе пищеконцентратов будет отличаться от смесей, приготовленных на цельномолочных продуктах.
Работа 4. Влияние тепловой обработки на деформацию соединительной ткани
Различные виды рыб и теплокровные животные имеют скелетную мускулатуру, представляющую собой совокупность пучков мышечных волокон, связанных в единую структуру прослойками соединительной ткани. Коллагеновые волокна последней при повышении температуры денатурируют – резко укорачиваются и утолщаются, причём сила сжатия достигает 10 кг/см ².
Сокращение и деформация мышц, выпрессовывание из них жидкости, которая освобождается при тепловой денатурации мышечных белков приводит к уменьшению на 20…40%. Масса мышечной ткани и пищевого продукта в целом (например варёного мяса).
27
Степень сжатия мускулатуры вследствие денатурации коллагена зависят от содержания коллагена, сложности строения и плетения его волокон в соединительно-тканных прослойках.
Однако коллагеновые волокна рыб и теплокровных животных денатурируют при различных температурах. Это обусловлено различием их морфологического строения и химического состава.
Цель работы – проследить за степенью укорочения и характером деформации препаратов соединительной ткани рыбы и говяжьего мяса.
Образцами могут быть: снятая с тушки рыбы кожа (карп, толстолобик, сом, карась, сазан) и зачищённая плёнка эпимизия говяжьего мяса.
Техника выполнения работы
Вырезать по одной полоске длиной 10 см и шириной 1 см из эпимизия говяжьих мышц и рыбьей кожи. К концам полосок прикрепить крючки, сделанные из канцелярских скрепок и собрать прибор для испытания, как показано на схеме (рисунок 3). Нижние концы образцов должны касаться дна стакана. Медленно нагревая воду в стакане, отметить начальную температуру денатурации по моменту отрыва нижних концов полосок от дна стакана и конечную температуру денатурации, когда образцы перестанут сокращаться. Рыбью кожу и эпимизий вынуть из стакана и замерить их длину.
Полученные данные наблюдений свести в таблицу 4.
Рисунок 3 – Схема прибора для определения температуры денатурации коллагена 2Л
28
Таблица 4 – Показатели деформации соединительной ткани
Показатель |
|
Образцы |
|
|
|
|
|
|
Рыбы |
|
Мяса |
|
(рыбья кожа |
|
(эпимизий) |
|
|
|
|
Температура, ºС: начала |
|
|
|
денатурации белков ткани |
|
|
|
|
|
|
|
окончания денатурации |
|
|
|
белков ткани |
|
|
|
|
|
|
|
Длина мышечного волокна, |
|
|
|
см: начальная |
|
|
|
|
|
|
|
после окончания теплового |
|
|
|
воздействия |
|
|
|
|
|
|
|
Укорочение, % |
|
|
|
|
|
|
|
Сделать выводы по работе. Обосновать действие факторов, вызвавших деформацию соединительной ткани мясного и рыбного продуктов.
Контрольные вопросы
1 . Как изменяются свойства белков в результате тепловой денатурации?
2 . Как дополнительно гидратация белков влияет на качество готовой кулинарной продукции?
3 . Какие физико-химические процессы протекают при деструкции белков и их влияние на качество готовых кулинарных изделий?
4 . Какими структурообразующими свойствами обладают белки?
5 . Как изменяется коллоидное состояние дисперсии при её нагревании в зависимости от концентрации белка в ней?
29