Химические процессы в кулинарии. От кулинарии — к кулинохимии

Али Бузари подрабатывал на кухне ресторана, чтобы оплачивать учёбу. Учился он на биохимика, каждый день узнавая больше о замысловатых танцах макромолекул, из которых состоит всё живое, то есть жиров, белков, углеводов и нуклеиновых кислот.

Однажды на его глазах едва не погибло сложное творение человеческого гения - особым образом распределённые между друг другом шарики жирных кислот, взвешенные в воде и окруженные сложными комплексами летучих молекул с особыми органолептическими свойствами, то есть майонез. Не то кто-то недостаточно его взболтал, не то передержал в тепле - но эмульсия, в форме которой положено жить приличному майонезу, грозила распасться на отдельные слои. Тогда Али впервые применил знания, полученные в университете: добавил белков, поэкспериментировал с кислотностью и спас соус.

На кухне некогда рисовать формулы и долго рассуждать. Если повар хочет действовать, как грамотный химик, все мыслительные процессы должны происходить в подсознании. Это как с музыкой: если музыкант будет вспоминать гамму всякий раз перед тем, как взять новую ноту, он никогда не осилит целую песню.

Может, поэтому лабораторный подход к кулинарии (назовём это так) пока не слишком популярен в ресторанах и в быту: нельзя же сделать каждого, кто занят приготовлением пищи, дипломированным биохимиком, на автомате вычисляющим оптимальный pH для пирожков. Но Бузари доказывает, что основные принципы может усвоить и применять любой желающий. Даже учебник уже написан: это книга Али «Ингредиенты», в которой просто и наглядно изложены основные принципы коллоидной, физической и органической химии всего съедобного.

При всём своём научном подходе к кухне Али - большой любитель традиции.

Наши бабушки знали, что делали, рецепты традиционной кухни оттачивались годами. Как-то я пытался найти секрет идеального кимчи - восточного блюда из морской капусты. Семья моего коллеги всегда готовила кимчи со специальной солью, изготовленой в Корее, строго в определённом регионе, и капуста получалась хрустящей и аппетитной.

Блажь это или обоснованный подход? Чтобы это выяснить, я провёл химический анализ этой волшебной корейской соли. Оказалось, что кроме хлорида натрия в ней содержатся ионы других солей, которые и придавали капусте нужные свойства. Корейские кулинары, конечно, об этом не знали, но опыт подсказывал им, что с этой солью - лучше. Едва ли найдётся с десяток традиций, связанных с приготовлением пищи, которым нельзя найти научного объяснения, утверждает Бузари. Разве что португальская традиция добавлять в сосуд, где готовится осьминог, винные пробки: разницы не чувствуется никакой.

Из теории выросла наука о том, как делать еду вкусной. Это немного напоминает идею 3D-печати: нужно точно знать, что вы хотите получить, и подбирать технологию и состав так, чтобы добиться желаемого результата. Хотите хрустящую корочку на булочке? Смажьте тесто чем-нибудь с выраженной щелочной реакцией: в присутствии щелочей белки яйца в тесте и углеводы муки при температуре духовки дадут коричневатые и ломкие продукты - ту самую корочку. Хотите нежную котлету? Тогда придётся нарушить целостность волокон мяса физически (хорошенько отбить) или химически (замариновать в агрессивной среде - например, растворе уксусной кислоты или вине). Нужно вам, чтобы суп был густой, но при этом вкусно пах, например, грибами? Не губите его крахмалом: длинные нити углеводов, конечно, свяжут воду и превратят суп в пюре, но так же свяжут и летучие молекулы - источники аромата. Поэтому вместо крахмала лучше воспользоваться другими желирующими агентами - например, ксантановой камедью.

Но зачем делать еду вкусной в XXI веке, когда все, кажется, озабочены одним - как сделать её полезной? Стоит ли беспокоиться о нежном суфле и хрустящей корочке, когда можно подсчитать питательную ценность каждой ложки и питаться здоровой пищей?

Тренды, касающиеся здорового питания, меняются непрерывно. Ещё чаще появляются новые исследования, говорящие об избирательном действии то одной, то другой диеты на организм.

В гонке за здоровым питанием можно забыть о том, что кроме энергии и питательных веществ еда должна приносить удовольствие. Мы - люди, у нас есть очень тонкий аппарат, позволяющий различать оттенки вкуса и аромата. Но главное - получать от некоторых из них удовольствие. А раз такая сенсорная машина есть, ей нельзя простаивать: это чревато очень серьёзными последствиями.

Известны случаи, когда у космонавтов развивалась депрессия из-за недостатка вкусовых впечатлений. И это несмотря на то, что с точки зрения питательной ценности их пища была идеально сбалансирована!

Кроме того, еда - это важная часть нашего сенсорного опыта вообще. Впечатления от пищи формируют нашу память так же, как тактильные ощущения, зрительные образы, услышанные звуки и, наконец, воспринятые нами смыслы. Мы запоминаем близких людей, с которыми делили хлеб, и вкус этого хлеба способен напомнить, казалось, забытые подробности о тех, кто был с нами рядом. Поэтому вкусная пища вполне достойна осознанного и разумного подхода.

Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждении

«Средняя общеобразовательная школа №26 с углубленным изучением отдельных предметов» г. Нижнекамска РТ

«Химия пищевых производств»

подготовила

учитель химии высшей

квалификационной

Ларина Светлана Вячеславовна

г. Нижнекамск РТ 2014 г.

«Химия пищевых производств»


Пояснительная записка
Проблема пищи всегда была одной из самых важных проблем, стоящих перед человеческим обществом.
Все, кроме кислорода, человек получает для своей жизнедеятельности
из пищи.
Правильная организация питания требует знаний, хотя бы в самом общем виде, химического состава пищевого сырья и готовых продуктов питания, представлений о способах их получения, о превращениях, которые происходят при их получении и при кулинарной обработке продуктов, а так же сведений о пищеварительных процессах. Главная задача и обязанность учителя помочь ученику сделать правильный выбор, определится в сфере своих познавательных интересов.
Данный курс по выбору поможет обеспечить более глубокое и полное усвоение учебного материала по химии и биохимии.
Он содержит много интересных и практических знаний о пищевых
продуктах и их производствах. Современный уровень развития пищевой химии позволяет обобщить сведения о химических процессах, происходящих при производстве основных пищевых продуктов. Важно научить учащихся применять полученные сведения о
рациональном питании в повседневной практике и на научной основе организовать свое питание.
Данный курс рассчитан на
17 часов, включает лекции, решение задач различной степени сложности, семинары, тестирование.
При изучении данного элективного курса значительная часть времени отводится теоретическому материалу,
активизирующему
познавательный интерес учащихся.
При работе по предполагаемой программе необходимо научить учащихся навыкам самостоятельного обращения с литературными источниками, познакомить с научными методами анализа вещества, отобрать материал, соответствующий уровню подготовки учащихся,
соблюдая принципы доступности и научности.
Цели курса: Создание условий для формирования и развития у учащихся:
- -интеллектуальных и практических умений, позволяющих применять полученные знания
-расширить знания учащихся о химическом производстве пищи
-развивать внутреннюю мотивацию обучения, интерес к познанию химии
-умение самостоятельно приобретать и применять знания
-оказание помощи в выборе профиля дальнейшего образования.

Задачи курса:
1. Обобщение, систематизация, расширение и углубление знаний учащихся о строении, свойствах и получении питательных веществ, содержащихся в наиболее часто употребляемых продуктах питания.
2. Отработка навыков проведения химического эксперимента,
знакомство с методами определение белков, жиров, углеводов.
3. Пропаганда здорового образа жизни.
Программой предусмотрено проведение занятий в форме лекций, бесед, семинаров, зачётов и практических научно-исследовательских работ.
Актуальность данного курса подкрепляется практической значимостью рассматриваемых тем, что способствует повышению интереса к химии и ориентирует на профессии, связанные с изучением химии. Содержание курса предполагает разнообразие видов деятельности учащихся,
работу с различными источниками информации, включая интернет-ресурсы.
В
результате изучения данного курса учащиеся должны знать:
-состав и свойства веществ, входящих в состав пищевых продуктов,

основы гигиены питания
-режим приема пищи

- -химический состав и энергетическую ценность пищевых продуктов
уметь:
- анализировать состав пищевых продуктов по этикеткам
-
применять простейшие методы очистки питьевой воды
-правильно готовить
-правильно хранить и употреблять продукты питания
Формой отчетности по изучению элективного курса являются
викторины , сообщения, защита проектных реферативных работ, рациональные рецепты приготовления популярных блюд.
Темы проектных работ и сообщений:
1. Биологическая активность микроэлементов
2.Витамины. Работы Н.Н.Лунина, И.И.Бессонова.
З.Определение жирности молока.
4. Экологически безопасная посуда.
5.Способы хранения мясных и рыбных блюд.
6.Энергетическая ценность пищевых продуктов.
7. Химия в консервной банке.
8. Слайд-шоу “О вкусной и здоровой пище”
9. Химические секреты агронома.
10. Первая помощь при пищевых отравлениях.

Учебно – тематическое планирование

Актуальность выбранного курса:

Целями валеологического образования в школе является сохранение и повышение уровня здоровья каждого ученика. Уровень здоровья обучающихся включает уровни их физического, психического и нравственного здоровья. Здоровьесберегающая среда в школе представляет каждому ученику реальную возможность получать полноценное образование, адекватное его способностям, склонностям, возможностям, потребностям и интересам При выполнении таких условий адаптивные возможности организма соответствуют постоянным изменениям образовательной среды на каждом возрастном этапе. Взаимная адаптация возможностей ученика и образовательной среды является основой комплексной стратегии улучшения здоровья школьников. Этому же способствует формирование и развитие валеологических знаний, умений и навыков, которые происходят в процессе как урочной, так и внеурочной и внеклассной работы. Главными направлениями валеологического образования являются: - изучение основ здорового образа жизни, обеспечивающего полноценную и безопасную жизнедеятельность и реализацию способностей и потребностей личности в повседневной деятельности; -
ознакомление с опасностями, угрожающими человеку в повседневной жизни, при работе с химическими веществами, в ситуациях природного и техногенного характера;
-организация учебного процесса и внеурочной деятельности на основе принципа природосообразности и в соответствии с санитарно-гигиеническими требованиями, нормами и правилами; -сохранение благоприятного психологического микроклимата; -индивидуализация процессов обучения, воспитания и развития; -снятие перегрузки учащихся и освобождение времени на двигательную активность. За последние годы увеличилось число детей, страдающих хроническими заболеваниями, причем есть дети, страдающие двумя и более заболеваниями (бронхиальная астма, аллергия и заболевание органов пищеварения). Процент нарушения состояния здоровья резко растет в начальной школе и повышается к окончанию школы. К системным соматическим заболеваниям добавляются сколиоз, близорукость, гиподинамия. Резкое изменение и ухудшение экологической обстановки во многих регионах нашей страны ставит решение проблемы экологического и валеологического образования в разряд первостепенных и неотложных.


Тема №1
Основные химические вещества пищи.
Урок №1 Белковые вещества. Строение и аминокислотный состав белков, классификация и свойства белков, пищевая ценность белков, ферменты.
Урок №2 Липиды. Строение и классификация липидов, основные превращения липидов, пищевая ценность, масел и жиров; превращения липидов при производстве продуктов питания.
Урок №3 Углеводы. Строение, классификация и свойства углеводов, превращения углеводов в технологических процессах; пищевая ценность углеводов.
Урок №4 Витамины. Гиповитаминозы и авитаминозы. Антивитамины. Водорастворимые витамины и жирорастворимые витамины.
Урок №5 Минеральные вещества. Макро- и микроэлементы.
Урок №6 Пищевые добавки. Вещества, улучшающие внешний вид продуктов, подслащивающие вещества, консерванты; пищевые антиокислители, ароматизаторы.
Урок №7 Чайный интерес. Виды чая, их польза, традиции вкуса, нетрадиционный чай.

Тема № 2 Химия пищевых производств: состав и процессы.
Урок №8. Зерновые продукты. Продукты из зерна, хлеб и хлебобулочные изделия, макаронные изделия.
Урок №9. Кон дитерские изделия. Сахар и крахмал, кондитерские изделия.
Урок №10. Овощи, фрукты и ягоды. Сырые продукты, хранение овощей, фруктов и ягод переработка овощей, фруктов и ягод; тепловая обработка.
Урок №11. Молочные продукты. Сырье; процессы, происходящие при хранении и переработке молочного сырья.
Урок №12. Мясные продукты . Сырье, тепловая обработка мяса.
Урок №13. Рыбные продукты. Сырье; сроки хранения рыбы;
Тема № 3.Химия рационального питания,
Урок №14. Химия пищеварения и рационального питания. Химия пищеварения. Рациональное питание - баланс энергий, основной обмен. Расход энергии на мышечную деятельность; удовлетворение потребности в основных пищевых веществах.
Урок №15. Путь к долголетию. Факторы, влияющие на продолжительность жизни, влияние экологии на здоровье человека.
Урок №16. Решение задач по теме: «Помощь пищеварению».
Урок 17. Некоторые рациональные рецепты приготовления
популярных блюд,
(заключительный урок - семинар). Представление учащимися различных блюд, выводы, обсуждение результатов.

Урок № 1 Тема: Белковые вещества Цель: Рассмотреть строение и аминокислотный состав белков, классификацию и свойства белков.

Белки или протеины (от греч. «протес»- первый, самый главный), являются основной частью нашего организма. Около 85% тканей и органов человека приходится на их долю. Помимо того, что протеин является материалом для построения тканей и плазмы, он еще активно участвует в синтезе различных гормонов, ферментов, антител. При больших энергозатратах организма белки выступают как источник энергии, компенсируя недостаток жиров и углеводов. Кроме того, в функцию белков входит поддержание жидкостного баланса в спинном и головном мозге и кишечнике, а также транспортировка различных питательных веществ и лекарств.

Историческая справка: Вещества белковой природы известны с древних времен. Изучение их начато в середине 18 века итальянцем Я.Беккари, но только через 100 лет ученым удалось систематизировать свойства изученных белков, определить их атомный состав и сделать вывод, что белки- это главный компонент живых организмов. Затем из белков- гидролизатов были получены продукты неполного расщепления, и возникли гипотезы о строении белков. Еще в 1888 г. русский биохимик А.Я.Данилевский предложил теорию белкового строения и указал на наличие пептидных групп в белковой молекуле. Постепенно вырабатывается идея. Что молекула белка построена из конечных продуктов белкового распада- аминокислот. Торжество ее связано с работами немецкого химика Э.Г.Фишера. Он экспериментально выяснил, как устроены молекулы белка, и заложил основы химического синтеза. В начале 60-х годов 20 века пептидная (амидная) теория Фишера была подтверждена синтезом полипептида, состоящего из 18 аминокислот.

Белки- природные полимеры (молекулярная масса варьируется от 5-10 тыс. до 1 млн. и более), состоящие из остатков ά-аминокислот.

Вопросы к классу:

-В чем причины многообразия белков?

-К какому классу органических веществ можно отнести белки?

- Какой уровень организации белка опосредованно влияет на его биоактивность?

Биологические функции белков крайне разнообразны. Они выполняют каталитические (ферменты), регуляторные (гормоны), структурные (коллаген, фиброин), двигательные (миозин), транспортные(гемоглобин, миоглобин), защитные (иммуноглобулины, интерферон), запасные (казеин, альбумин) и другие функции. Среди белков встречаются антибиотики и вещества, оказывающие токсическое действие.

Белки составляют основу биомембран, важнейшей составной части клетки и клеточных компонентов. Они играют ключевую роль в жизни клетки, составляя как бы материальную основу ее химической деятельности. Исключительное свойство белка- самоорганизация структуры, т. е. его способность самопроизвольно создавать определенную, свойственную только данному белку пространственную структуру.

Белки- важнейшая составная часть пищи человека и животных; поставщик необходимых им аминокислот.

Классификация белков.

Существует несколько классификаций белков.

По степени сложности(простые и сложные)

По форме молекул (глобулярные и фибриллярные)

По растворимости(водорастворимые, растворимые в слабых солевых растворах- альбумины, спирторастворимые- проламины, растворимые в щелочах- глютелины)

По выполняемым функциям (запасные, скелетные) и т.д.

Свойства белков.

Белки- амфотерные электролиты. Они связывают воду, т.е. проявляют гидрофильные свойства. При этом они набухают, увеличивается их масса и объем. Набухание белка сопровождается его частичным растворением.

Гидрофильные свойства белка, т.е. способность набухать, образовывать студни имеют большое значение в биологии и пищевой промышленности.

Очень подвижным студнем, построенным в основном из молекул белка, является цитоплазма- полужидкое содержимое клетки. Сильно гидратированный студень- сырая клейковина, выделенная из пшеничного теста, она содержит 65% воды.

Гидрофильность белков зерна и муки играет большую роль при хранении и переработке зерна, в хлебопечении.

Денатурация. Денатурация белков- сложный процесс, при котором под влиянием внешних факторов(температуры, механического воздействия, действия химических реагентов и др.) происходит изменение вторичной, третичной и четвертичной структуры белковой макромолекулы. Первичная структура,а следовательно, и химический состав белка не меняются.

При денатурации изменяются физические свойства белка, снижается растворимость. Способность к гидратации, теряется его биологическая активность.

В пищевой технологии особое практическое значение имеет тепловая денатурация белков. Степень тепловой денатурации белков зависит от температуры, продолжительности нагрева и влажности. Это необходимо помнить при разработке режимов термообработки пищевого сырья. Полуфабрикатов, а иногда и готовых продуктов. Особую роль процессы тепловой денатурации играют при бланшировании растительного сырья, сушке зерна, получении макаронных изделий.

Пенообразование. Под этим процессом понимают способность белков образовывать высококонцентрированные системы жидкость-газ. Такие системы называются пенами.

Белки в качестве пенообразователей широко используются в кондитерской промышленности (пастила, зефир, суфле). Структуру пены имеет хлеб.

Пищевая ценность белка. Белок- наиболее важный компонент пищи человека.

Основные источники пищевого белка: мясо, молоко, рыба, продукты переработки зерна, хлеб, овощи. Потребность человека в белке зависит от его возраста, пола, характера трудовой деятельности.

Суточная потребность взрослого человека в белке разного вида 1-1,5 г. белка на 1 кг массы тела (85-100 г) Доля животных белков должна составлять приблизительно 55% от общего его количества в рационе.

Ферменты. Ферментами называют сложные биологические катализаторы белковой природы, изменяющие скорость химической реакции.

Ферменты играют очень важную роль в пищевой промышленности помогая осуществлять многие технологические процессы, иногда затрудняя их. Достаточно напомнить, что превращение исходного сырья в готовые продукты в таких отраслях пищевой промышленности,как виноделие, хлебопечение, сыроделие, производство ряда кисломолочных продуктов, осуществляется при непосредственном участии ферментов.

Ферменты имеют большую молекулярную массу: от 10000 до 1000000. Молекула фермента может состоять из белка или белковой и небелковой частей.

Белковые продукты используются для лечения ряда заболеваний . Их основные характеристики.

МОЛОКО является источником биоценных белков, легкоусваиваемых жиров, незаменимых жирных кислот, витаминов А, В 2 , С,РР.,нормализует содержание холестерина в крови, используется в целях профилактики и лечения гастрита, язвы желудка, туберкулеза., стимулирует распад жира и синтез других белков в организме.

СЫРЫ возбуждающе действуют на нервную систему, не рекомендуется их употребление перед сном.

ТВОРОГ повышает содержание метионина, предотвращает жировые отложения в печени, на его усвоение тратится меньше ферментов, желудочного сока и соляной кислоты.

ЯЙЦА содержат в белке все незаменимые аминокислоты, желток- жирные кислоты и холестерин, который выводится с желчью. Легче усваивается яйцо сваренное всмятку.

Мясо является основным источником ценных белков, повышает желудочную секрецию, возбуждает нервную систему, содержит железо, витамины группы С и В.

РЫБА не уступает белкам мяса, содержит важные микроэлементы и активный йод.

Молекулярная гастрономия появилась не вчера (и даже не позавчера), но многие до сих пор считают ее извращением, доступным только в избранных ресторанах и за безумные деньги. На самом деле «молекулярка», она же «кулинарная физика» - всего лишь научный подход к приготовлению привычных продуктов и блюд. Его основные принципы мы попросили объяснить Антона Уткина - кулинара-любителя со стажем и счастливого обладателя всех томов «Modernist Cuisine», который стажировался у Айзека Корреа в Montalto и иногда готовит для друзей и знакомых.

Антон Уткин

инженер-проектировщик

Как сварить яйцо всмятку и не промахнуться? Не так много людей знают, что белок и желток сворачиваются при разных, но вполне конкретных температурах

Ответ на эти вопросы дает food science - то, что по-русски неуклюже называется «технологиями пищевой промышленности». Это сформировавшийся и сложившийся корпус знаний о еде и ее приготовлении на стыке сразу нескольких наук - химии, физики и биологии. В основном эти знания используются изготовителями массовой еды, полуфабрикатов, субпродуктов и фастфуда для того, чтобы дешево и быстро производить долго хранящиеся йогурты, пельмени, мясные заготовки, соки-воды, консервы и прочее, но до недавнего времени мало кто, кроме пищевых технологов, понимал, как всерьез работать с едой. Отец модернистской гастрономии, физик Николас Кюрти, с начала 90-х проводивший в Италии отраслевую конференцию для пищевых технологов, ученых и поваров, иронически комментировал эту ситуацию следующим образом: «печально, что мы как цивилизация можем измерить температуру венерианской атмосферы, но не понимаем, какие процессы происходят внутри наших суфле [во время готовки]».

И действительно - при какой температуре правильно жарить мясо? Как сделать так, чтобы молоко дольше не скисало? Как работают дрожжи? И самый главный вопрос, которым задается любой начинающий кондитер после нескольких первых провалов, - как испечь прекрасный торт и не потерпеть оглушительное поражение? Вы давно держали поваренную книгу, которая действительно отвечала бы на все эти вопросы? Если да, то авторами были или Эрве Тис, или Гарольд МакГи - два других известных популяризатора модернистской кухни, вдохновившие Адриа и компанию на гастрономические эксперименты с химией и физикой кухонных процессов. Нет, действительно: из года в год пользователи кулинарных форумов ломают копья по поводу простейших вещей - допустим, как правильно сварить яйцо всмятку и не промахнуться? И копья продолжают ломаться, потому что не так много людей знают, что белок и желток сворачиваются при разных, но вполне конкретных температурах.

Molecular Cuisine Starter Kit


Физика, химия и биология, пришедшие на помощь гастрономии, - это, в общем-то, и есть молекулярная кухня. Если вы положите яйцо в воду с температурой 64ºC, то через 35 минут получите идеальное яйцо всмятку невероятной кремовой консистенции; да, для этого нужен прибор под названием термоциркулятор - вообще это погружной водогрей с водяной помпой и микропроцессором, ничего сложного, - но яйцо будет получаться раз за разом, без отказа. Физика, химия и никаких шансов на провал.

Последняя волна интереса к модернистской гастрономии связана с недавним выходом пятитомника «Modernist Cuisine » - бывший технический директор Microsoft Натан Мирволд, мультимиллионер и энтузиаст кухонного дела, потратил несколько лет, чтобы при помощи десятков людей написать самое исчерпывающее пособие по технологиям приготовления еды; это тема отдельной дискуссии, но тысячестраничные тома в подробностях описывают центрифуги и роторные эвапораторы, жидкий азот и пароконвектоматы, изолят пшеничного протеина и предварительную желатинизацию риса. Год назад та же команда выпустила все еще увесистый, но не настолько деморализующий томик «Modernist Cuisine at Home », который все эти экзотические методики проецирует на домашнюю кухню. Это первая в истории иллюстрированная поваренная книга для дома, объясняющая, что на самом деле происходит с вашей едой, пока вы ее готовите.

Cuisine Innovation Mini Discovery Kit For Molecular Gastronomy


И вот что выясняется. Во-первых, модернистская кухня - это способ готовить быстрее, точнее и увереннее. Хотите, чтобы стейк всегда выходил сочным и мягким? Отрегулируйте печку и обзаведитесь цифровым мясным термометром. Во-вторых, без гаджетов не обойтись: весы, сифон, вакуумизатор, терка-микроплан, погружной блендер, скороварка, горелка для карамели - но все вместе поставит вас перед выбором «новый айфон или заново переоборудованная кухня». В-третьих, для самых интересных рецептов понадобятся пищевые добавки - да-да, те самые страшные пищевые добавки, от которых вырастают рога и вторая пара грудей, - но здесь всякому скептику стоит подойти к холодильнику и внимательно изучить содержимое любимого йогурта, а затем перейти в ванную комнату и то же самое проделать с любимой зубной пастой. Более опытные скептики могут провести увлекательный вечер на PubMed , после чего «ксантановая камедь», которая встречается нам несколько раз в день в косметике, йогуртах и промышленных соусах под маркировкой E415, перестанет казаться чем-то кошмарным и станет лучшим другом на кухне: этот бесцветный и безвкусный полисахарид практически не усваивается организмом (и выводится из него), зато превращает практически любую жидкость в густой соус буквально за секунды. Или взять агар-агар: при помощи небольшой кастрюли и погружного блендера можно за пару минут сделать полноценный бешамель из твердого сыра и молока - легко, без муки и долгих помешиваний. И так практически по всему списку: экстракты водорослей, родственники поваренной соли, ферментированные продукты, яичный белок и желток в виде порошка - короче, ничего такого, чего бы мы не ели на протяжении тысячелетий, просто собранное в виде вытяжки, эссенции или экстракта.

Букет негативных мнений по поводу молекулярной гастрономии - естественная человеческая реакция на все новое и неизведанное. Советскому человеку желание положить сырую рыбу на кусочек вареного риса и немедленно съесть их вместе показалось бы противоестественным и неприятным. Микроволновые печи проделали тот же путь: эксплуатировать безусловно опасный магнетрон внутри бытового прибора еще в прошлом веке казалось чем-то из ряда вон выходящим, но теперь это общепринятый способ дешево и быстро погреть любую еду из холодильника (и даже приготовить кое-что интересное - было бы желание). Молекулярную гастрономию ждет тот же путь: постепенно все смягчатся, потом примут, а там и полюбят. В качестве иллюстрации - несколько простых и безотказных рецептов для дома, объясняющих, почему это здорово и быстро.

1

Секрет варки пасты

Гибрид двух разных советов - Эрве Тиса и Гарольда МакГи, но сначала развенчаем несколько мифов. Во-первых, считается, что нужно много воды. Нет, не нужно. Во-вторых, считается, что нужно класть пасту в кипящую воду. Нет, не нужно. В-третьих, чтобы паста не слиплась, принято добавлять масло. Нет, его можно добавить позже, уже на тарелке: французские учёные™ из Institut National de la Recherche Agronomique опытным путем выяснили, что от масла в кастрюле толку никакого.


Самый быстрый способ сварить пасту - взять глубокую сковородку и сварить пасту прямо в ней, почти как лапшу - но с вариациями: воду, в отличие от азиатской лапши, все же нужно посолить.

Еще поможет делу варка не в воде, а в бульоне: чем больше белка в воде, тем меньше полисахарида амилозы теряет крахмал, гранулы которого входят в состав любой пасты.

Даже если у вас нет бульона, добавьте немного уксуса или столовую ложку лимонного сока - это практически не повлияет на вкус, но предохранит пасту от слипания. Дело в том, что белки в слегка подкисленной воде в районе pH 6 становятся электрически нейтральными, поэтому образуют пленку, которая обволакивает крахмал и не дает ему выбраться наружу и склеить пасту, даже если вы ее уже переварили.

2

Sous vide дома

Су-вид - это способ низкотемпературной готовки еды в вакууме, известный с конца XVIII века. Особенно хорошо выходят рыба и мясо: для того чтобы полностью свернуться, разным видам белков нужны температуры в 50-70 градусов Цельсия, но совсем не ад духовки или гриля. Вакуум тоже не нужен: надо как-то отделить еду от воды, в которой она варится.


Берете пакеты Ziploc или любые плотные пищевые пакеты с клапаном сверху.

Кладете туда небольшие кусочки сырого охлажденного лосося, который подходит для суси, - мы не хотим рисковать, если вы не сможете хорошо термически обработать блюдо.

Туда же можно отправить любые специи по вкусу (травы, лимон, соевый соус, мирин - что угодно, только не свежий чеснок).

Туда же нужно положить две столовые ложки любого растительного масла; чем нейтральнее, тем лучше.

Медленно погружайте открытые пакеты клапаном вверх в небольшую кастрюлю, в которую льется горячая проточная вода; воздух из пакетов при погружении выходит, когда он дойдет до клапана - закрываете пакеты без воздуха и оставляйте в этой проточной водяной бане примерно на 40 минут.

Если есть термометр, отрегулируйте проточную воду до 53ºC, если нет - она все равно будет примерно такой температуры, пять градусов в любую сторону погоды не сделают.

Когда лосось видимо приготовился (а это от 40 минут до часа с небольшим), вынимайте его из пакетов и кладите на тарелку. И все. Если есть горелка для карамели, можно пройтись ей по поверхности - или довести кусочки на очень горячей сковородке, потратив буквально по 15 секунд на одну сторону.

3

Прозрачный бульон

Лучший способ быстро приготовить вкуснейший и достаточно прозрачный бульон - завести скороварку и не забывать рубить ингредиенты на маленькие кусочки; целая луковица в супе - это лень повара и не до конца извлеченный вкус. Однако есть вполне научный способ очистить любой уже готовый бульон без мучительного многоэтапного процеживания и получить то, за чем безуспешно гоняются миллионы домохозяек по всему миру.


Нужно добавить немного агар-агара (два грамма на литр жидкости) в кипящий бульон, тщательно растворить его там (погружной блендер - хороший вариант), дать остыть и поместить результат в морозилку, лучше - в каком-то плотном пакете.

Via Shutterstock, www.thinkgeek.com, www.russums-shop.co.uk.

Шпак Оксана и Мизинова Алёна

Взаимосвязь химических процессов и технологий приготовления блюд в молекулярной кулинарии

Шпак Оксана, Мизинова Алёна

ГБОУ СО НПО «ПЛ № 8» группа 36«Повар, кондитер», г. Саратов

Научные руководители: Дорожкина Светлана Владимировна, мастер производственного обучения и Булатова Татьяна Витальевна, преподаватель химии

Любая наука не стоит на месте, вместе с ними и технологии. Сегодня инновации охватила все сферы жизни человека, не обошли вниманием и кулинарию. Кулинария - это деятельность, которую надо знать со всех сторон.

В нашей работе мы выдвигаем гипотезу: Современное развитие кулинарии невозможно без знаний химии и биологии.

Свое исследование мы начали с опроса учащихся II-III курса лицея по профессии «Повар, кондитер». В опросе приняли участие 42 человека. На основании полученных данных можно сделать следующие выводы. Большинство респондентов уверены, что современный повар должен знать основы химии, так как без этого невозможно быть высококвалифицированным специалистом в своей сфере деятельности. Так же ¾ опрошенных имеют представление о молекулярной кулинарии и большая часть из них получила эти знания в лицее, участвуя во внеклассных мероприятиях.

Молекулярная кухня, или молекулярная гастрономия - направление исследований, связанное с изучением физико-химических процессов, которые происходят при приготовлении пищи. Она изучает механизмы, ответственные за преобразование ингредиентов во время кулинарной обработки пищи, а также социальные, художественные и технические составляющие кулинарных и гастрономических явлений в целом (с научной точки зрения).

При приготовлении пищи используются многие из операций, применяемые в химии: взвешивание, измельчение, смешивание, нагревание, растворение, фильтрование.

Заниматься молекулярной кулинарией повсеместно вряд ли удастся. Во-первых, не каждый гость способен принять такие новшества и заставить себя даже попробовать столь необычные блюда, во-вторых, это слишком дорогое удовольствие. Оборудование для такой кулинарии стоит тысячи и даже миллионы долларов, не каждому ресторану это по карману.

Изучив теоритические и практические аспекты данной темы мы сделали следующие выводы: можно с уверенностью сказать, что гипотеза подтверждена полностью, химия, биология и кулинария являются примером слаженной и дружной работы.

Даже самый лучший и проверенный рецепт не гарантирует, что в результате получится отличное блюдо. Слишком много вторичных факторов влияет на конечный продукт. Для того чтобы никогда не испытывать разочарования в собственных кулинарных талантах, достаточно владеть самыми поверхностными знаниями в химии.

Постепенно эти новые идеи, технологии и методы проникают в кулинарные книги, рецепты адаптируются и берутся на вооружение пищевой промышленностью – и, наконец, новые блюда появляются на полках продуктовых магазинов, как это произошло с блюдами «новой кулинарии» или стиля фьюжн. И возможно, что через десять лет применяемые технологии, используемые в научной гастрономии, вроде быстрой заморозки в жидком азоте, найдут применение и в домашней кухне.

Скачать:

Предварительный просмотр:

Здравствуйте! Я являюсь обучающейся профессионального лицея №8 города Саратова Шпак Оксана!Тема моей исследовательской работы

ВЗАИМОСВЯЗЬ ХИМИЧЕСКИХ

ВВЕДЕНИЕ ПРОЦЕССОВ И ТЕХНОЛОГИЙ ПРИГОТОВЛЕНИЯ БЛЮД В МОЛЕКУЛЯРНОЙ КУЛИНАРИИ

Я выбрала эту тему потому что она меня заинтересовала в ходе моего участия в бинарном уроке и во внеклассных мероприятиях проводимых по этой тематике в лицее.

Любая наука не стоит на месте, вместе с ними и технологии. Сегодня инновации охватила все сферы жизни человека, не обошли вниманием и кулинарию. Кулинария - это деятельность, которую надо знать со всех сторон. Мы постараемся объективно рассмотреть взаимосвязь кулинарии и химии.

Объект исследования данной работы блюда молекулярной кулинарии.

Предмет исследования – молекулярная кухня как сфера деятельности профессионального повара.

Цель исследования : установить опытным путём взаимосвязь химических процессов с технологией приготовления блюд в молекулярной кулинарии.

В нашей работе мы выдвигаем гипотезу:

Современное развитие кулинарии невозможно без знаний химии и биологии.

Задачи исследования:

  1. Установить взаимосвязь молекулярной кулинарии с химией.
  2. Определить особенности молекулярной кулинарии, её достоинства и недостатки.
  3. Осуществить исследование взаимосвязи химии, биологии и кулинарии.
  4. Определить перспективы развития молекулярной кухни.

Методы исследования:

теоретические : анализ научной литературы и информационных источников в области прикладной химии и технологий общественного питания; обобщение и систематизация научных фактов.

Эмпирические : анкетирование, исследовательская работ.

1 ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ РАЗВИТИЯ КУЛИНАРИИ
В СОВРЕМЕННЫХ УСЛОВИЯХ

  1. ВЗАИМОСВЯЗЬ МОЛЕКУЛЯРНОЙ КУЛИНАРИИ С ХИМИЕЙ

Свое исследование я начала с опроса учащихся II-III курса лицея по профессии «Повар, кондитер». В опросе приняли участие 42 человека. Были получены следующие результаты.

Существовании молекулярной кулинарии?

4) В каких условиях возможно приготовление блюда молекулярной кухни?

На основании полученных данных можно сделать следующие выводы.

Большинство респондентов уверены, что современный повар должен знать основы химии, так как без этого невозможно быть высококвалифицированным специалистом в своей сфере деятельности.

Так же ¾ опрошенных имеют представление о молекулярной кулинарии и большая часть из них получила эти знания в лицее, участвуя во внеклассных мероприятиях.

Во втором подразделе своей работы я рассмотрела особенности, достоинства ее особенности и недостатки молекулярной кулинарии.

Молекулярная кухня, или молекулярная гастрономия - направление исследований, связанное с изучением физико-химических процессов, которые происходят при приготовлении пищи. Она изучает механизмы, ответственные за преобразование ингредиентов во время кулинарной обработки пищи, а также социальные, художественные и технические составляющие кулинарных и гастрономических явлений в целом (с научной точки зрения). Это продуманный подход к приготовлению еды на основе современных знаний, которые дает нам фундаментальная наука, обобщившая различные кулинарные феномены, происхождение в истории приготовления пищи, плюс современные инновационные технологии.

В результате работы с различными источниками информации я узнала, что существует мнение:молекулярную кулинарию придумали вовсе не на Западе, а в Советской Союзе.

Не смотря на то, что молекулярная кулинария считается новым направлением, но такие известные нам уже давно лакомства как пастила, зефир, сахарная вата, докторская колбаса и искусственная икра, готовятся по той же технологии.

В России молекулярной кухней занимается ресторатор Анатолий Комм, который экспериментирует с европейскими кулинарными технологиями на исконно русских блюдах вроде борща, селедки под шубой и бородинского хлеба.

Примеров мировых гастрономических ресторанов можно привести немало. Самый знаменитый - лондонский «Жирная утка», где повар Хестон Блюменталь потчует гостей своими авторскими блюдами: печенью с жасмином, бананом с петрушкой и клубникой с засахаренным сельдереем.

Начнём с того, что при приготовлении пищи используются многие из операций, применяемые в химии: взвешивание, измельчение, смешивание, нагревание, растворение, фильтрование. Оборудование в химии и кулинарии тоже имеет сходства.____________

Основные приёмы молекулярной кухни:

  • обработка продуктов жидким азотом,
  • эмульсификация (смешение нерастворимых веществ),
  • сферификация (создание жидких сфер),
  • желирование,
  • карбонизация или обогащение углекислотой (газирование),
  • вакуумная дистилляция (отделение спирта).

Для выполнения блюд в молекулярной кухни используются химические вещества:

  • Агар-агар и каррагинан - экстракты водорослей для приготовления желе,
  • Хлорид кальция и альгинат натрия превращают жидкости в шарики, подобные икре,
  • Яичный порошок (выпаренный белок) - создаёт более плотную структуру, чем свежий белок,
  • Глюкоза - замедляет кристаллизацию и предотвращает потерю жидкости,
  • Лецитин - соединяет эмульсии и стабилизирует взбитую пену,
  • Цитрат натрия - не даёт частицам жира соединяться.

Во второй главе моей работы я исследовала практические аспекты
взаимосвязи химии, биологии и кулинарии

Результаты моих практических исследований я продемонстрирую вам в виде таблицы «Взаимосвязь химических процессов и технологий приготовления блюд»

1 Для демонстрации опытов я использовала один из наиболее применяемых в кулинарии продуктов: куриный белок.___________

2 В ходе второго опыта я установила при каких условиях быстрее и плотнее образуется белковая пена, что важно при приготовлении ряда блюд.______

3 В третьем опыте мы рассмотрели взаимодействие солей угольной кислоты

с более сильными кислотами,например уксусной. Выделяющийся в результате реакции углекислый газ используется так же и при приготовлении мучных кондитерских изделий.

4 Молекулярная кулинария используется и химические и физические свойства веществ, например опыт «Башня плотности»

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Изучив теоритические и практические аспекты данной темы мы сделали следующие выводы: можно с уверенностью сказать, что гипотеза подтверждена полностью, химия и кулинария являются примером слаженной и дружной работы.

Даже самый лучший и проверенный рецепт не гарантирует, что в ре-зультате получится отличное блюдо. Слишком много вторичных факторов влияет на конечный продукт. Для того чтобы никогда не испытывать разочарования в собственных кулинарных талантах, достаточно владеть основными знаниями в химии. Точно также, новые кулинарные направления и веяния начинаются в ресторанах, ими увлекаются гурманы и шефы-профессионалы, тщательно разрабатывая каждую деталь блюда, придумывая новые, необычные вкусовые сочетания и комбинации продуктов, экспериментируя с технологией приготовления – и в результате, эти блюда практически невозможно воспроизвести.

Постепенно эти новые идеи, технологии и методы проникают в кули-нарные книги, рецепты адаптируются и берутся на вооружение пищевой промышленностью – и, наконец, новые блюда появляются на полках продуктовых магазинов, как это произошло с блюдами «новой кулинарии» или стиля фьюжн. И возможно, что через десять лет применяемые технологии, используемые в научной гастрономии, вроде быстрой заморозки в жидком азоте, найдут применение и в домашней кухне.