Кухня — это не только про культуру, традиции и красоту. Это также в значительной степени и про технику, науку и эксперименты. Во многом кухня походит на целую лабораторию, в которой доказывают теории, выявляют эффекты и вносят вклад в развитие науки. Особенно, в развитие химии, ведь многие химические процессы, происходящие в еде, до сих пор не полностью изучены.
В сегодняшнем материале расскажем о самых главных химических реакциях, происходящих при приготовлении продуктов, а также о том, каким образом они влияют на наше восприятие еды. Сегодня что-то на научном!
РЕАКЦИЯ МАЙЯРА
Вы когда-нибудь задумывались, почему так невероятно аппетитно пахнет и выглядит, а также поражает глубиной и остротой вкуса продукт с хрустящей бурой корочкой, будь то хлеб или стейк? Весь секрет в реакции Майяра или сахароаминной конденсации. Эта реакция протекает между сахарами и аминокислотами (белками) и приводит к образованию новых продуктов, запахи и вкусы которых мы и чувствуем. Впервые этот процесс описал французский химик Луи Майяр в 1912 году, а вот более серьезные исследования реакции провел в 1953 году американец Джон Ходж.
Лучше всего сахара и белки, имеющиеся, кстати, в каждом продукте, взаимодействуют при высоких температурах, именно поэтому при жарке появляется уйма вкусных ароматов и аппетитная корочка. Однако экспериментальным методом ученые выяснили, что реакция Майяра может протекать и при 60 градусах Цельсия: при этом помимо «золотистости» продукта вы получаете еще и сохранение большего количества витаминов в продуктах.
Реакция Майяра, кстати, происходит не только в процессе приготовления пищи — ее частный случай гликирование также отмечается в образовании гумуса почв, угля и торфа. А еще реакция «поджаристой корочки» происходит при действии автозагара, в котором активный компонент взаимодействует с аминокислотами белков кожи.
КАРАМЕЛИЗАЦИЯ
Казалось бы, эта реакция ничем не отличается от реакции Майяра, ведь конечным результатом все так же является золотистая корочка. Разница же состоит в том, что карамелизация — это тип пиролиза, то есть термического разложения соединений. Для того, чтобы этот процесс происходил правильно, продукт должен быть сухим, ведь вода помешает нагреванию сахаров до высоких температур.
ДЕНАТУРАЦИЯ И ДЕСТРУКЦИЯ БЕЛКА
Денатурация белка — это разрушение пространственной структуры белка под воздействием температуры при сохранении последовательности аминокислот. Если же объяснять простым языком, то денатурация — это то, что происходит с белком при жарке яичницы или кипячении молока. Температурный режим денатурации разнится: для рыбного белка — 30 градусов, для яичного нужно 50 градусов, а для мясного — 60.
Интересно то, что в процессе денатурации формула белка не меняется, но расположение молекул становится другим, в результате чего, например, белок при жарке становится белым, на поверхности молока появляется тонкая пленка, а мясо и рыба приобретают более светлый оттенок. Наш желудок, кстати, намного легче переваривает именно денатурированный белок.
Деструкция белка — процесс, происходящий с белком при нагревании его до 100 градусов Цельсия и выше, — белки распадаются на полипептиды, которые при воздействии воды разлагаются до аминокислот. Этот процесс лежит в основе приготовления нами желе, мармелада, заливного и холодца. Структурированный коллаген, входящий в состав мяса и придающий ему жесткость, меняется под воздействием больших температур и превращается в глютин, который придает блюду насыщенный, «наваристый» вкус. Больше всего глютина содержится в хрящах и костях, и именно поэтому сваренные на них бульоны обладают такой особой плотностью и насыщенностью.
ДЕГРАДАЦИЯ ТИАМИНА
Тиамин (или Витамин B1) — вещество, содержащееся в мясе, которое не имеет запаха, однако при воздействии температур оно начинает разлагаться и придает мясным блюдам их характерный запах.
ОКИСЛЕНИЕ И ГИДРОЛИЗ ЛИПИДОВ
Говоря о процессах, происходящих на кухне, невозможно избежать разговора о совсем неаппетитных реакциях, которые ухудшают качество продуктов во время транспортировки и хранения, например об окислении и гидролизе жиров.
На кухне окисление жиров может происходить несколькими путями: прогоркание жиров под воздействием света и кислорода или при непосредственном приготовлении. Однако, если при термической обработке продуктов образующиеся вещества придают еде приятный аромат, то под влиянием света и кислорода появляются свободные радикалы и альдегиды, которые и являются источниками неприятного горьковатого вкуса и запаха.
Кухня — это настоящая биолаборатория, процессы на которой до сих пор изучены не до конца. А зная о том, какие же основные химические реакции происходят в процессе приготовления еды, готовить, наблюдать и экспериментировать намного интереснее! Действие каких реакций вы будете наблюдать сегодня?