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2018-04-25 15:19

第一节营养素在烹饪中的变化
    在烹饪加工过程中,温度、pH值、渗透压、机械作用等可使食物发生一些理化变化,从而改变食物的结构和化学组成.使食物的感官性状和营养素构成发生变化。
一、蛋白质在烹饪中的变化及其作用
    (一)蛋白质的分子结构
    蛋白质是由多种氮基酸结合而成的长链状高分子化合物。它的基本组成单元是氮基酸,在蛋白质分子中以肚链相结合。
    由两个氮燕酸组成的肚称为二肚,同样则有三肤、四肤,以至多肤。蛋白质分子结构非常复杂,可分为一级结构和空间结构。氨基酸按一定顺序以肚键相连形成的多肤链成为蛋白质的一级结构。每一种蛋白质构成氮墓酸的种类、数目和顺序都是一定的。
    蛋白质多肚链的空间结构十分复杂.又可分为二级结构、三级结构、四级结构。蛋白质的一部分肚链形成a-螺旋、任折叠等,它们由肚链中化学结构上相邻的氮基酸残基形成。这一类结构内容称为蛋白质的二级结构。蛋白质分子内二螺旋、13-折叠等相互之间有一种特定的空问关系.使分子总体处于稳定状态。这种相互关系称为蛋白质的三级结构。二级结构和三级结构总称为构象或空间结构。蛋白质分子有时由几条化学结构上相互独立的肤链组成。这种肤链单位称为亚基。蛋白质分子中亚基间的空间关系,以及亚基接触面上各原子或各基团间的空间关系统称为蛋白质的四级结构。
    蛋白质空间结构的维持力主要是氢键、朴电引力、疏水作用等作用力较弱的次级键,另外也有二硫键、敌胺键等共价键。不同的蛋白质,其一级结构不同,则各种维持力的分布就不同.空间结构不同.其性质和功能也不同.也就是说一级结构决定空间结构。从维持空间结构的各种力来看,除共价键外都是较弱的。环境的变化对这些力的影响非常明显,如温度、水中的电解质和pH值的变化、疏水性物质的存在、表面活性剂的作用等,郁会改变维持蛋白质空间结构的力.从而导致蛋白质分子空间结构的改变,所以说蛋白质很容易发生变化。
    (二)在烹饪中强白质的变化
    1。蛋白质的变性
    蛋白质变性是蛋白质在烹饪加工中最重要和最常见的一种变化。蛋白质变性是指在某些理化因素作用下.蛋白质严格的空间结构发生变化.从而导致蛋白质的若干理化性质改变并使蛋白质丧失原有的生物功能的现象。
    一般情况下,蛋白质变性时蛋白质的一级结构不变化,只是空间结构改变,蛋白质从原来较为紧密的状态转变为疏松伸展的状态。
    由于变性蛋白分子结构伸展松散.变性蛋白更容易发生化学反应,如易被蛋白水解酶分解。所以.只有通过蛋白质变性,才能消除食品蛋白质某些原有的生物特性.如抗原性、醉活性和毒性.蛋白质才能被人体消化吸收,保证安全无毒。
    烹饪加工中发生的沉淀、胶凝、凝集和凝固、猫度增大、膨胀性减小、食品热缩等现象,都与蛋白质变性有关。在某些情况下,蛋白质变性过程是可逆的,当变性因素被除去之后,蛋白质可恢复原状。一般来说.在温和的条件下比较容易发生可逆的变性,而在比较强烈的条件下(如高退、强酸、强碱等)则趋向于发生不可逆的变性。可逆变性一般只涉及蛋白质分子的四级结构和三级结构的变化.不可逆变性时则连二级结构也发生了变化。
    (1)加热对蛋白质的作用.
    沮度是影响蛋白质变性最重要的因素。加热、冷冻都可以使蛋白质变性,热处理是最常用的烹饪加工手段。如点、燕或炒鸡蛋时.都会使蛋清、蛋黄发生凝固,皮肉在各种加热的烹调方法中.都会收缩变硬。
    不同的蛋白质变性沮度不同,一般在45℃时开始变性。55℃变性加快.沮度再升高便会发生变性凝固。如煮演心鸡蛋,蛋清呈白色凝固状,蛋黄却还是稀软状。
    蛋白质受热变性的机制是肚键在加热的情况下产生强烈的热振荡.原来维持蛋白质空间结构的次级键。特别是氢键断裂.破坏了肚键特定的排列.原料分子内部的一些非极性基团攀礴到了分子表面。因而降低了蛋白质的溶解度.促进了蛋白质分子之间的相互结合而凝结.形成不可逆凝胶而凝固。
    蛋白质对热变性的敏感性取决子多种因素,如蛋白质变性的沮度与蛋白质自身性质、蛋白质浓度、水分、pH值、离子种类和离子强度等。目前已发现蛋白质的疏水性愈强,分子的柔性愈小.变性温度就愈高。蛋白质中含半脱氮酸愈多.其变性和热凝固沮度愈低.例如牛奶酪蛋白和豆浆球蛋白含半耽氮酸少.热变性沮度高.且不容易热凝固。水能促进蛋白质的热变性.所以烹饪中增加食物水分可降低蛋白质变性沮度.不容易发生化学反应,从而有利于保留食物的营养成分。
    (2)酸和碱对蛋白质的作用。
    在常沮下,蛋白质在一定的pH值范围内可保持其天然状态,否则蛋白质可发生变性。大多数蛋白质在pH值为4-6的范围内时是德定的。在有酸或碱的情况下加热,蛋白质热变性速度加快。
    酸碱引起的蛋白质变性可能是因为蛋白质溶液pH值的改变导致多肤链中某些基团的解离程度发生变化.从而破坏了维持蛋白质分子空间结构所必需的某些带相反电荷基团之间因静电作用形成的键。在弱酸的碱中,蛋白质的变性往往是可逆的.但在强酸、强碱条件下.高静电荷引起的强烈的分子静电排斥则会导致蛋白质分子的肿胀和展开.甚至肤键的水解.使蛋白质发生不可逆的变性。
    利用蛋白质的酸凝固作用可生产酸牛奶、酸奶油、凝乳。在烹饪上常用的酸为醋酸。醋酸作为酸味调味品在解腻、增香、去腥的同时,还有抑制、杀灭徽生物和寄生虫的作用。用碱加工中国传统食品皮蛋(变蛋)则是使蛋白质变性的典型例子。
    (3)盐对蛋白质的作用。
    盐对蛋白质的作用表现为盐析.即在蛋白质中加人大址中性盐以破坏蛋白质的胶体性,使蛋白质从水溶性中沉淀析出.其实质是破坏蛋白质胶体的水化膜。豆腐制作利用的就是盐(石膏和盐卤等)使蛋白质变性的作用。在豆浆中加人叙化镁或硫酸钙,豆浆在70℃以上即可凝固。腌咸鸭蛋.也是盐使蛋白质变性的典型例子。盐对蛋白和蛋黄所表现的作用并不相同.食盐可以使蛋白的钻度逐渐降低而变稀.却使蛋黄的钻度逐渐琳加而变胭凝固.即使蛋黄中的脂肪逐渐集聚在蛋的中心.从而使蛋黄出油。
    盐的存在还可使蛋白质的热变性速度加快。蒸蛋龚,如果不加盐.蛋不易燕好。因为未加盐,蛋白质变性的速度较慢.同时不容易凝固。煮肉汤、炖肉.通常要后加盐.原因就是一开始加盐会使肉表面蛋白质迅速变性凝固.蛋白质凝固时在肉表面形成一层保护膜,既不利于热的渗透.也不利于含氮物的浸出。烹鱼时.先用盐码味.使鱼体表面的水分渗出.加热时蛋白质变性的速度就会加快。鱼不易碎.也有利于咸味的渗透。而面团中加人少盆盐,则可使面团筋力增强。
    “)有机溶剂对蛋白质的作用。
    有机溶剂使蛋白质变性.主要是破坏蛋白质分子的疏水键。烹饪上最常用的有机溶剂是酒精(乙醉)。酒精用于消毒就是因为它可使蛋白质变性,使徽生物死亡。在烹饪上.酒精除可增加菜肴风味、去除异味外。还可促进蛋白质变性.烹鱼时常用料酒(黄洒的一种》码味的目的就在于此。加工精蛋,就是利用了酒精使蛋白质变性的作用。我国最知名的箱蛋有四川叙府(宜宾)箱蛋和浙江平湖箱蛋。制作的过程大致如此:①酸酒制祠;②选蛋、击蛋(使箱制后成熟的蛋的蛋壳易于脱落)。③装坛箱制。制作时间共需4-5月。箱蛋在制作过程中,因在酒精生成的同时有醋酸生成.可使蛋壳中的钙的溶解度增加.其钙的含最较鲜蛋高40倍。
    (5)机械作用对蛋白质的影响。
    强烈的机械作用可使蛋白质变性,如服磨、搅拌或剧烈振荡。用筷子或者打蛋器搅打鸡蛋清,蛋液起泡成白色泡沫青状。这是由于在强烈的搅拌过程中.蛋漪液中充人气体.蛋清蛋白质变性伸展成薄膜状.将混人的空气包襄起来形成泡沫,并有一定的强度,从而保持泡沫一定的稳定性。

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