Технологическая сущность тепловых процессов, классификация процессов жарки и выпечки

Технологическая сущность процессов жарки и выпечки заключается в доведении продуктов до состояния ку­линарной готовности путём воздействия на них проме­жуточных технологических сред (воздух, паровоздуш­ная смесь, жир, соусы, бульоны), нагретых на жарочных поверхностях или в рабочих объёмах аппаратов до температур 150...350 °С.

К особой группе технологических процессов отно­сятся жарка и выпечка в поле СВЧ-токов и ИК-излучений, так как эти процессы, имея аналогичный конечный результат (доведение продукта до готовности), отли­чаются физическими особенностями взаимодействия СВЧ-поля и ИК-излучений с продуктами.

Примерная классификация процессов жарки и вы­печки и оборудование, используемое для их осуществле­ния, приведена в таблице 9.

Жарка основным способом. Жарка осуществляется, как правило, на нагретых жарочных поверхностях или в рабочих объёмах аппаратов. При этом в продукте под действием теплоты протекает ряд сложных биохимиче­ских, физических и физико-химических процессов, в ре­зультате которых продукт достигает состояния кулинар­ной готовности. Например, продукт обезвоживается, в него впитывается жир, меняется его структура, изме­няются теплофизические свойства, уменьшается объём, появляются вкус и запах, свойственные данному виду готовою продукта. В каждый момент процесса образу­ется вещество (продукт) нового состава и с новыми свойствами. Скорость этих процессов зависит от физических и химических свойств продукта, его формы, вели­чины температуры греющей среды, условий теплообмена и других факторов. Скорость процессов, протекающих в продуктах при жарке, можно интенсифицировать различными приёмами. Однако основным условием при этом является обеспечение высокого качества готового продукта.

 

 

Таблица 9 – Классификация процессов жарки и выпечки и оборудование, используемое для их осуществления

Вид тепловой обработки	Оборудование	Температура жарочных поверхностей, объемов рабочих камер, ºС
Жарка основным способом	Сковороды различных конструкций, плиты для непосредственной жарки, фритюрницы непрерывного действия	150…300
Тушение
Припускание
Пассерование
Жарка во фритюре	Фритюрницы периодического и непрерывного действия	160…200
Выпечка (жарка)	Жарочно-пекарные шкафы, жаровни, фритюрницы	160…350

 

 

Процесс жарки можно разбить на два периода. В первый период происходит обезвоживание наружно­го слоя вследствие испарения влаги и миграции её внутрь продукта. При этом происходит повышение тем­пературы наружного слоя до величины, при которой начинаются процессы термического распада продукта и образуются химические вещества, частью летучие, об­ладающие специфическим ароматом и вкусом. На про­дукте появляется корочка. Температура, при которой начинает образовываться корочка, у различных продук­тов разная. Так, при жарке мяса образование корочки начинается при достижении температуры на поверхно­сти продукта около 105 ºС, а при повышении темпера­туры выше 135 °С начинают появляться вещества с            не­приятным горьким вкусом и запахом – поверхность продукта при этом подгорает.

С момента образования корочки начинается второй период процесса жарки. Испарение влаги с поверхности продукта резко замедляется, и начинается процесс её миграции из центральных слоёв с менее влажной по­верхности.

Процесс жарки можно производить и при темпера­туре ниже 100°С, создавая вакуум в рабочем объёме аппарата или увеличивая длительность процесса. При выборе режимов жарки для обрабатываемых продук­тов следует помнить, что их периоды процесса жарки различаются по времени. Большое значение при этом имеет толщина образуемой корочки поджаривания, так как чем толще её слой, тем замедленнее происхо­дит проникновение теплоты в продукт, т. е. толщина слоя корочки является термическим сопротивлением. Поэтому интенсификацию процесса жарки следует соотносить с толщиной корочки.

Таким образом, для удовлетворения требований процесса жарки продуктов основным способом тепло­вой аппарат должен обеспечивать интенсивный подвод теплоты в первый период жарки до образования короч­ки, а затем во второй период уменьшить количество теплоты, подводимой к продукту.

Нарушение этого требования может принести к увеличению толщины ко­рочки и её температуры, что резко снизит качество продукта и приведёт к значительной потере его массы. В связи с этим при эксплуатации жарочной аппа­ратуры выбирается экспериментально продолжитель­ность жарки тех или иных продуктов.

В таблице 10 приведены показатели, характеризую­щие основные способы тепловой обработки.

Основной способ жарки предусматривает использо­вание 3...5 % жира, роль которого сводится к «сглажи­ванию» неравномерности температурного поля, так как температура жарочной поверхности 220...250ºС, а тем­пература поверхности продукта в первый момент 20...25°С. Поэтому условием жарки продукта основным способом является перемешивание продукта, обжари­ваемого насыпью, или переворачивание продукта, об­жариваемого поштучно.

Следует подчеркнуть, что в процессе жарки основным способом поверхность штуч­ных изделий, которая соприкасается с жарочной по­верхностью, нагревается до 130...140°С, а поверхность продукта о противоположной от жарочной поверхности стороны имеет значительно меньшую температуру, что и обусловливает его переворачивание. Это обстоятель­ство вызвало необходимость создания жарочных машин непрерывного действия, в которых исключён процесс переворачивания штучных изделий или перемешивания продуктов, обжариваемых насыпью.

 

Таблица 10 – Основные показатели процессов тепловой обработки продуктов

Наименование процесса и продукта	Температура, ºС			Необходимость перемешивания или переворачивания продукта
	Жарочная поверхность	Жир или другая технологическая среда	Поверхность продукта в конце процесса
Жарка мясопродуктов, рыбопродуктов, овощей, крупяных и творожных изделий	220…250	100…200	130…150	Имеется
Тушение мясо-, рыбопродуктов, овощей	150…170	100	85…90	Имеется
Пассерование муки, овощей, томат-пасты	220…250	100…130	100…105	Имеется
Припускание овощей, рыбы, фруктов	120…150	100	85…90	Имеется

 

Тушение. Технологической целью процесса тушения является получение новых качеств готового продукта при устранении его некоторых естественных свойств (например жёсткости мяса). Достижение этой цели обеспечивается подбором температурных режимов и продолжительности воздействия технологических сред на продукт. Тушение продуктов относится к комби­нированным тепловым процессам, при которых на пер­вой стадии получают корочку поджаривания, характер­ный вкус и запах жареного продукта, а на второй ста­дии продукт доводят до состояния кулинарной готов­ности в жидкой среде (соусе, бульоне, отваре) при температуре 80...100 °С.

Припускание. Процесс припускания осуществляется в том случае, если отношение жидкости к массе сырья составляет 10—15%. Целью этого вспомогательного процесса является устранение естественных свойств продукта (например жёсткости и др.).

Пассерование сырья на предприятиях общественного питания осуществляют для последую­щего приготовления из него полуфабрикатов, поэтому этот процесс также является вспомогательным.

При пассеровании сырья его необходимо непрерывно перемешивать, поэтому в условиях индустриализации общественного питания требуются аппараты непрерыв­ного действия для осуществления этого процесса

В таблице 11 приведены цели процесса пассерования.

Жарка во фритюре находит широкое применение при обработке теста, овощей, рыбы, панированных мясных изделий. В отличие от консервной промышленности, где широко распространён родственный процесс – обжарка сырья, из которого и последующем получают консервированный продукт, т.е. целью обжарки является получение полуфабриката, жарка во фритюре на предприятиях общественного питания предназначена для получения готового продукта.

Жарка продукта во фритюре сопровождается слож­ными физико-химическими и теплофизическими процес­сами. Под воздействием высокой температуры жира происходит удаление части влаги, впитывание (погло­щение) жира, изменение структуры и плотности про­дукта, образование в корочке некоторых веществ, обусловливающих специфический вкус и запах обжа­риваемого продукта, объёмная усадка, изменение по­ристости, выделение газа. Распространение теплоты и повышение температуры продукта имеет резко выраженные два периода: в пер­вый период температура повышается от поверхности продукта к центру, во второй период – температура остаётся некоторое время постоянной, а затем при достижении влагосодержания 200...300% начинает постепенно повышаться, приближаясь к температуре жира.

Под процессом выпечки понимают гидротерми­ческую и тепловую обработку тестовых заготовок в ра­бочей камере аппарата, в результате чего получаются изделия, существенно отличающиеся от исходной заго­товки размерами, внешним видом, ароматом, структу­рой, коллоидными, физическими и теплофизическими свойствами.

 

Таблица 11 – Назначение процесса пассерования продуктов и область их применения

Сырьё	Цель процесса	Направления использования пассерованного сырья в производстве кулинарной продукции
Мука	Устранение привкуса «сырости», снижение клейкости в продукции	Соусы, супы, мясные, рыбные, овощные (тушеные) кулинарные изделия
Лук	Придание жёлтого цвета с различными оттенками, переход ароматических веществ в жир, размягчение, уменьшение объёма	Соусы, супы, мясные, рыбные, овощные (тушеные) кулинарные изделия
Морковь	Переход ароматических веществ в жир, размягчение, уменьшение объёма	Соусы, супы, мясные, рыбные, овощные (тушёные) кулинарные изделия
Петрушка, сельдерей, пастернак (корень)	Переход ароматических и красящих веществ в жир, размягчение, уменьшение объёма	Соусы, супы, мясные, рыбные, овощные (тушеные) кулинарные изделия
Свёкла	Размягчение, ускорение процесса дальнейшей тепловой обработки, переход ароматических и красящих веществ в жир и бульон	Соусы, супы, маринады
Томатная паста, томатное пюре	Устранение привкуса «сырости», переход красящих веществ в жир, уменьшение объёма	Соусы, супы, мясные, рыбные, овощные (тушеные) кулинарные изделия

 

Выпечка сопровождается как внутренним (в тесте булочных изделий), так и внешним (в рабочей камере) тепло-и массопереносом. В процессе выпечки происходит миграция влаги, паров, углекислоты, спирта и других веществ в окру­жающую среду, а также внутрь продукта под действием термовлагопроводности. Прогрев поверхностных слоёв тестовой заготовки в начале выпечки сопровождается конденсацией влаги на поверхности и происходит очень быстро. За 150...200 с температура поверхности достигает 80...90ºС, затем конденсация прекращается. Под действием влаги и теплоты на поверхности заго­товки образуется тонкая пленка клейстеризованного крахмала. Прогрев заготовки сопровождается выделе­нием и расширением газа, заключенного в порах теста. Газ вызывает увеличение тестовой заготовки (рост) и соответствующие изменения её теплофизических харак­теристик. С увеличением продолжительности процесса корки утолщается, изменяется её окраска, накапливаются ароматические вещества. Центральные слои те­ста булочных изделий прогреваются менее интенсив­но, их температура к концу выпечки достигает 98... 100ºС. За период выпечки структура теста закреп­ляется – оно превращается в мякиш. Длительность и интенсивность рассмотренных процессов в значительной степени зависят от режимом выпечки. Эластичность, сжимаемость и упругость, мякиша зависит от гидротермического и теплового режимов рабочей камеры аппарата.

Каждый из названных процессов для достижения наилучшего показателя качества продукта требует различных режимов, т.е. различного изменении парамет­ров рабочей камеры или рабочей поверхности в течение одного цикла. Для рационального ведения процесса выпечки температура пекарной камеры и приток тепло­ты к изделию должны быть не постоянны, а различны в течение процесса. Так, высокая температура пекарной камеры, необходимая для быстрого прогрева изделия и закрепления его структуры в первой половине процесса выпечки, должна быть снижена во втором периоде процесса, чтобы избежать образования излишне толстой корочки на поверхности изделия и значительного уменьшения массы.

Таким образом, жарочно-пекарное оборудование должно обеспечивать плавное и безынерционное регу­лирование температурного режима. Аппараты должны обеспечивать равномерное температурное поле на рабо­чей поверхности и в рабочем объёме. Неравномерное температурное поле на рабочей поверхности или в рабо­чем объёме аппарата приводит к неодинаковому подво­ду теплоты к продукту, к неодинаковой скорости его прогрева до необходимой температуры (одни изделия медленно нагреваются, другие в это же время перегре­ваются, подгорают), что ведёт к резкому ухудшению качества обрабатываемого продукта.