Классификация способов тепловой обработки: влажные, сухие, комбинированные способы. Физико-химические процессы, протекающие в пищевых продуктах при теплофизической обработке

Назначение и цели тепловой обработки разнообразны:

• при выработке готовых к употреблению в пищу изделий продукты (сырье) доводят до состояния кулинарной готовности, уничтожают большинство вегетативных форм микроорганизмов и в необходимой степени инактивируют ферменты, при этом происходит, например, в продуктах животного происхождения, денатурация и коагуляция мышечных и дезагрегация соединительно-тканных белков;
• тепловая обработка может быть предварительной, при которой продукт (сырье) подвергается кратковременному нагреву для его подготовки к последующей обработке;
• при производстве мяса и других продуктов убоя - поверхностная обработка для ослабления удерживаемости щетины, шерсти, слизистой и других оболочек, а также придания продукту необходимых специфических свойств;
• при размораживании, расплавлении - нагрев с целью изменения структурного состояния и так далее.

Тепловая обработка продуктов осуществляется различными способами:

• погружением в жидкую среду;
• воздействием паровоздушной и пароводяной смесями острого пара,
• электроконтактным нагревом,
• энергией СВЧ,

· инфракрасным излучением

По технологическому назначению все способы тепловой обработки пищевых продуктов можно подразделить:

• основные (при которых происходят целесообразные изменения физических, химических, структурных и других свойств и состояний продукта, в результате которых он становится пригодным в пищу)
• вспомогательные( при которых обрабатываемое сырье не претерпевает существенных изменений: шпарка, опаливание, ужаривание, подсушка)

По наличию влаги в греющей среде, воздействию ее на продукт и способу подвода энергии на:

• Влажные
• Сухие
• Комбинированные

Тепловую обработку этими способами проводят в большинстве случаев при температуре 75-100°С.

Влажные способы (Тепловую обработку этими способами проводят в большинстве случаев при температуре 75-100°С) применяют, например, при производстве мясопродуктов (колбасных и кулинарных изделий) для доведения до кулинарной готовности жесткого мяса с высоким содержанием соединительной ткани. Кроме того, их используют при вытопке жира и в других технологических процессах.

К влажным способам тепловой обработки относят: варку в воде, на пару и припускание; стерилизацию, пастеризацию, тиндализацию (дробная стерилизация); тепловую обработку в электромагнитном поле СВЧ.

• Варка - это нагрев мяса и мясопродуктов, рыбы и овощей до состояния кулинарной готовности в воде, острым паром или смесью насыщенного пара и воздуха температурой ниже 100°С в специальных камерах, открытых котлах, в автоклавах под давлением и электромагнитном поле СВЧ
• Стерилизация консервов - это нагрев продукта, изолированного от внешней среды путем упаковки его в герметичную жестяную, стеклянную или мягкую полимерную тару.
• Пастеризацией называют однократную тепловую обработку при которой уничтожаются преимущественно вегетативные формы микроорганизмов.
• Ректификация (производство этилового спирта). Ректификацией называется процесс разделения смеси, состоящей из двух и более компонентов, кипящих при различных температурах.

Сухие способы

Продукты приобретают специфический запах и аромат жареных, копченых или запеченных с золотистой корочкой. К этим способам относят жаренье, запекание, копчение, сушку сухарей, макаронных изделий, крахмала, овощей, фруктов, выпечку хлеба и другое. Тепловую обработку такими способами, как правило, осуществляют при высоких температурах (от 150 до 200°С).

• Запекание. В отличие от других способов тепловой обработки при запекании изделий нагрев ведут продуктами сгорания газа или горячим воздухом.
• Копчение. Под копчением обычно подразумевают обработку поверхности пищевых продуктов веществами, содержащимися в коптильном дыме, который получают при неполном сгорании дров или опилок. Основное назначение такой обработки - придание продуктам специфических вкуса и аромата и повышение их стойкости при последующем хранении.
• Сушка. Сушкой называют процесс удаления из материала любой жидкости, в результате чего в нем увеличивается доля сухих веществ. Учитывая, что при этом удаляют главным образом воду, под сушкой понимают процесс обезвоживания.

Комбинированные способы.

В последние годы в технологических схемах производства того или иного продукта совмещают несколько способов тепловой обработки.

Например, при тушении используют два способа: вначале сухой продукт обжаривают, затем влажный продукт доводят до кулинарной готовности припусканием с добавления бульона пряностей и полностью закрытой емкости при температуре 950С.

При производстве варено-копченых изделий совмещают копчение и варку. Окорока, рулеты и др. коптят в обжарочных камерах при температуре 30-500С в течение 3-6 ч; затем их варят в воде или паром, температура в момент загрузки 95-1000С.

Общая характеристика электрофизических методов обработки пищевых продуктов. Обработка продуктов инфракрасным излучением, СВЧ- обработка, высокочастотный метод обработки, электроконтактные методы.

К электрофизическим методам обработки пищевых продуктов относят следующие:

- обработка переменным электрическим током;

- в электростатическом поле; - электроконтактная; - высокочастотная; - сверхчастотная;

- инфракрасным излучением.

Электрофизические методы обработки пищевых продуктов широко используют в пищевой промышленности. Преимущества методов:1) высокая скорость процесса; 2) компактность промышленных устройств.

Недостатки методов: 1) относительная сложность; 2) высокая стоимость промышленных.

• Инфракрасное излучение применяется в хлебобулочной, кондитерской, мясной и молочной промышленности для нагревания продукта. С помощью инфракрасного излучения продукту передается мощный поток тепла. Инфракрасное излучение проникает на глубину продукта в 3-5 миллиметров, при этом нет опасности перегрева поверхности продукта устройств.
• Нагрев СВЧ- энергией – метод нагрева продукта в поле электромагнитного излучения.СВЧ- энергия способна проникать на значительную глубину продукта.
• Высокочастотный метод обработки пищевых продуктов используется при проведении тепловых и массообменных процессов: нагрев, стерилизация, размораживание, сушка, сваривание полимеров и др.