Пигменты пищевых продуктов и их изменения при кулинарной обработке

Хлорофилл. Зеленая окраска овощей (щавель, шпинат, са­лат, зеленый горошек и др.). Чем дальше продолжается нагревание, тем сильнее изменяется цвет. Чтобы цвет зеленых овощей лучше сохранялся, их следует варить, как можно быстрее и в большом количестве воды (3-4 л на 1кг) в открытой посуде при сильном кипении.

Так, щавель, содержащий Н₂С₂О₄ и КНС₂О₄ В количестве 0,6-0,9 %, считая на кислую щавелево-калиевую соль, всегда значительно изменяет свой цвет при варке.

Варка зеленых овощей в жесткой воде способствует сохра­нению цвета, поскольку карбонаты щелочно - земельных метал­лов Са и Mg могут нейтрализовать некоторую часть кислот и кислых солей клеточного сока. Если вода, в которой варятся овощи, содержит ионы Fe, Sn, Al, Cu, то имеет место изменение окраски феофитина. Fe дает коричневую окраску, Sn и Аl серо­ватую, а Cu – устойчивую ярко-зеленую.

Цвет зеленых овощей хорошо сохраняется при варке их в слабом растворе соды. При этом происходит нейтрализация кис­лот и кислых солей клеточного сока, и создается щелочная среда за счет некоторого избытка соды в растворе.

Варка в щелочной среде вызывает омыление хлорофилла с образованием натриевой соли двухосновной кислоты, метилового спирта и фитола.

Необходимо указать, что даже при очень точной дозировке, исключающей ухудшение вкусовых качеств, ни медные соли, ни соду не следует применять для сохранения окраски зеленых ово­щей, так как это влечет за собой разрушение витамина С.

Более или менее сильное пожелтение картофеля, белокочанной капусты, репчатого лука и некоторых других овощей в про­цессе тепловой обработки обусловливается гидролизом флаво­новых гликозидов. Агликоны их представляют собой оксипроиз­водные флавона или флавонола (оксифлавона).

Флавон - бесцветное гетероциклическое соединение. Оксипроизводные флавона (флавонола) растворимы в воде. Интенсивность их цвета зависит от положения гидроксильных групп. Наиболее сильно окрашены те из них, которые содержат гидроксилы в ортоположении. С солями железа оксипроизвод­ные флавона дают соединения, окрашенные в зеленый цвет, пе­реходящий затем в коричневый. Эта реакция может служить причиной потемнения растительных продуктов при варке их в плохо луженной железной посуде или в эмалированных кастрю­лях с поврежденной эмалью.

Пурпурный пигмент, выделенный из свекольного сока –бетанин. Окраска бетанина зависит от pH среды. Пигменты свеклы имеют неодинаковую устойчивость к дей­ствию тепловой обработки. Пурпурный разрушается легче, жел­тый - труднее. Устойчивость пигментов при тепловой обработке свеклы в сильной степени зависит от их концентрации. Если последняя заметно не изменяется, как это имеет место при тепловой обработке (печении, варке) целой неочищенной свеклы, пигменты очень устойчивы и окраска свеклы хорошо сохраняется.

При варке очищенной свеклы пигменты из нее диффунди­руют в воду, что влечет за собой уменьшение их концентрации и снижение устойчивости. Происходит частичное разрушение пигментов, в результате чего нарушается характерное для сырой свеклы соотношение между пурпурным и желтым пиг­ментами. Следствием этого являются ослабление интенсивности и изменение характера окраски свеклы. Подкисление уксу­сом усиливает яркость окраски сохранившегося пурпурного пиг­мента.

Наиболее сильное уменьшение концентрации пигментов и обусловливаемое этим быстрое разрушение их наблюдается при варке очищенной нарезанной свеклы. В этом случае пурпурный пигмент практически полностью разрушается, а концентрация желтого пигмента резко падает. Куски свеклы приобретают бу­рую окраску.

Каротиноиды. Каротиноиды - групповое название пигмен­тов, имеющих окраску от желтой до оранжево-красной. Они рас­творимы в жирах и их растворителях и содержатся в продуктах не только растительного, но и животного происхождения.

Каротиноиды устойчивы к действию тепловой обработки и изменениям реакции среды. Поэтому цвет окрашенных кароти­ноидами продуктов в условиях тепловой кулинарной обработки не изменяется. Указанное свойство каротиноидов в сочетании с их растворимостью в жире используется для окрашивания 'по­следнего в оранжевый цвет при изготовлении супов и соусов. Для этой цели при меняют морковь и томат-пюре, подвергая их пассерованию..

Миоглобин. Хромопротеид миоглобин, содержащийся в мы­шечных волокнах, сообщает мясу характерную красную окраску.

Миоглобин, как и гемоглобин крови, состоит из белка глобина и красящего вещества гема. В миоглобине одна молекула гло­бина связана с одним гемом; в одной молекуле гемоглобина со­держится четыре гема.

Глобин - белок с резко выраженным основным характером. Гем представляет собой железосодержащее производное пор­финового ядра.

Железо в геме двухва­лентное. Наличие двух остатков пропионовой кислоты придает ему кислотные свойства. Гем способен присоединять кислород без изменения валент­ности железа. Получающийся в результате этого оксимиоглобин имеет более яркую окраску по сравнению с миоглобином. Не­одинаковая интенсивность окраски И вариации ее оттенков у различных видов мяса И даже в различных частях туши одного и того же животного зависят как от содержания миоглобина, так и от того, в какой степени он насыщен кислородом, т. е. превратился в оксимиоглобин.

Содержание миоглобина в различных мышцах неодинаково, его больше в тех из них, которые интенсивно работали при жизни животного. В скелетной мускулатуре миоглобина меньше, чем в сердечной мышце. Молодые животные имеют в 2,4 и даже 8 раз меньше миоглобина, чем взрослые.

При тепловой обработке мяса происходит денатурация гло­бина, в результате чего нарушается связь его с гемом. Железо, входящее в состав гема, переходит из двухвалентного в трехва­лентное, получающийся при этом гемин в соединении с денату­рированным глобином, обусловливает окраску кулинарно-обра­ботанного мяса.

Различные оттенки вареного мяса зависят от содержания миоглобина в сырых мышцах. Так, говядина, в которой содер­жится много миоглобина, в процессе варки приобретает серый цвет с более или менее ярко выраженным коричневатым оттен­ком; чем меньше миоглобина в мышечной ткани, тем светлее цвет вареного мяса (например, мясо кролика).

Цвет мяса зависит и от реакции среды. Метмиоглобин, как и содержащий трехвалентное железо метгемоглобин, по своим свойствам напоминает индикатор, поскольку в кислой среде он имеет коричневую окраску, а в щелочной - красную.

Последний при тепло­вой денатурации переходит в нерастворимый и поэтому более устойчивый нитрозомиохромоген - красный пигмент, образова­ние которого при посоле мяса является желательным.

Появление нежелательной красноватой окраски мяса после его тепловой обработки возможно и без добавления нитратов и нитритов. Наблюдается это в случае, когда используется недо­статочно свежее мясо. Возможно, известное значение в образо­вании гемохромогенов имеет накопление в несвежем мясе ам­миака, так как последний, а также первичные, вторичные и тре­тичные амины способны вступать во взаимодействие с гемом.