Χημεία σε ένα σουβλάκι: αν οι επιστήμονες πολύ έμπειρα στο μαγείρεμα κεμπάπ
Σχηματίζουν / / December 19, 2019
Παρασκευή ενός σουβλάκι κρέας, από την άποψη μιας χημικός - μια σύνθετη διαδικασία, κάθε στάδιο της οποίας υπάρχει ένας μεγάλος αριθμός λεπτή και διασυνδέονται αντιδράσεις. Εάν το ζήτημα προσεγγίζεται με σύνεση συνταγή καλό κεμπάπ θα συνδέσει με ατομικές τεχνικές οργανικής σύνθεσης - και μάλιστα να το ξεπεράσουμε τους. Και, όπως και στην πλήρη επιστημονικό πείραμα, στο μπάρμπεκιου, υπάρχουν πολλά στοιχεία που επηρεάζουν τη βελτιστοποίηση της διαδικασίας - και, συνεπώς, τη γεύση και το άρωμα του τελικού προϊόντος.
Έτσι, για να barbequing, θα πρέπει να εκτελέσετε δύο βασικά βήματα: μαρινάρετε το κρέας και τα τηγανίζουμε στα κάρβουνα. Αλλά πρώτα, ας καταλάβουμε ότι το κρέας αυτό - από την άποψη της χημείας.
κρέας
Αυτό που αποκαλούμε το κρέας, και να αγοράσουν στο κατάστημα με το πρόσχημα της βοδινό και χοιρινό κρέας, είναι πραγματικά μια σκελετική γραμμωτούς μύες των ζώων. Εκτός αν, φυσικά, δεν θα πρέπει να θεωρούνται υποπροϊόντα, όπως η καρδιά, οι οποίες δεν χρησιμοποιούνται για μπάρμπεκιου. Εκτός από την πραγματική μυϊκό ιστό, ώστε να περιλαμβάνει περισσότερες λιπαρό κρέας και του συνδετικού ιστού, η οποία είναι δίπλα σε αυτό.
Μυϊκός ιστός έχει μια περίεργη δομή. Είμαστε εξοικειωμένοι με το γεγονός ότι τα κύτταρα του σώματός μας είναι συνήθως πολύ μικρό, δεν διακρίνεται μάτι. Δομική μονάδα του μυός είναι η ίνα μυών - και αυτό είναι ένα μεγάλο μήκος κλουβί των αρκετών εκατοστών και μία διάμετρο των εκατοντάδων microns. Είναι σχηματίζεται στη συμβολή των χιλιάδων άλλων κυττάρων, που οφείλεται στην οποία μία ίνα μυών μπορεί να είναι αρκετές χιλιάδες πυρήνες.
Η κύρια ιδιότητα των μυϊκών ινών - την ικανότητα να συρρικνωθεί. Αυτό είναι το πώς μπορούμε (και άλλων ζώων) για να μετακινήσετε τα άκρα - και όχι μόνο. Παρέχει ειδικές πρωτεΐνες - ακτίνη και μυοσίνη. Αυτή η επιμήκης μόρια που σχηματίζουν μακρές δέσμες στο εσωτερικό των κυττάρων. Στο πλαίσιο της δράσης των εξωτερικών παραγόντων (νευρικής ώσης), αυτές οι τούφες αρχίζουν να κινούνται σε σχέση με το άλλο, τραβώντας το κέντρο. Όλα ίνα διαιρείται σε μεμονωμένους συνδέσμους - σαρκομερίων, συρράπτονται μαζί.
Επιπλέον, το κρέας περιέχει υψηλές ποσότητες πρωτεϊνών ελαστίνης και του κολλαγόνου στον συνδετικό ιστό. Είναι σε μεγάλο βαθμό υπεύθυνη για τα μηχανικά χαρακτηριστικά του κρέατος (σκληρότητα, κ.λπ.). Για το χρώμα του κρέατος συναντά την πρωτεΐνη μυοσφαιρίνης. Σε γενικές γραμμές, το κρέας - αυτό είναι σε μεγάλο βαθμό ένα προϊόν πρωτεΐνης, αλλά, βεβαίως, και το λίπος στρώματα σε αρκετά.
διεργασίες καθαρισμού
Το κρέας είναι μαριναρισμένο, προκειμένου να λύσει πολλά προβλήματα ταυτόχρονα: για να γίνει πιο μαλακό και να του δώσετε έξτρα γεύση και κρατήστε πατημένο το πρωτεύον αντιμικροβιακή θεραπεία.
μόρια κολλαγόνου, το οποίο καθορίζει την σκληρότητα του κρέατος, τα οποία κανονικά σχηματίζουν ισχυρές ινίδια ινών. Αυτό το συγκρότημα συμβαίνει υπό την δράση των δεσμών υδρογόνου - μεταξύ έλξη μερικώς φορτισμένη (πολωμένη) αμινοξέα χαρακτηριστικές ομάδες. Ακριβώς οι ίδιες επικοινωνίες συμβαίνουν μεταξύ των μορίων του νερού - μεταξύ του ατόμου υδρογόνου ενός μορίου και το άλλο οξυγόνο.
πολλά μαρινάδες έχουν όξινες λόγω της παρουσίας αυτών των οξέων - οξικό συχνά (π.χ., βλάβης, μαγιονέζα ή ξύδι), κιτρικό και γαλακτικό. Όξινο περιβάλλον και έχει μια σάλτσα σόγιας, σάλτσα τεριγιάκι και - περιέχουν μια μεγάλη ποσότητα πυρογλουταμικού οξέος και ηλεκτρικό, κιτρικό, μυρμηκικό και οξικό.
Αυτό σημαίνει ότι σε μαρινάτα έχουν πολλά κατιόντα υδρογόνου, τα οποία είναι ικανά σύνδεσης προς μόρια πρωτεΐνης, πρωτονίωση τους. Αυτό αλλάζει την κατανομή φορτίου σε μόρια και δίνει μια λεπτή δομή των δεσμών υδρογόνου, η οποία οδηγεί σε μια αλλαγή στη γεωμετρία των μορίων πρωτεΐνης. Ως αποτέλεσμα, μετουσίωση των πρωτεϊνών: κολλαγόνου και ακτίνης ίνες διογκώνονται, μαλακώνουν, κολλαγόνο βαθμιαία διαλύεται.
Το ίδιο αποτέλεσμα μπορεί να επιτευχθεί χωρίς τη χρήση οξέων. Για παράδειγμα, ορισμένα τροπικά φρούτα όπως ανανάς και παπάγια περιέχουν ένζυμα τα οποία αποικοδομούν το κολλαγόνο και την ελαστίνη να μονά αμινοξέα, και βακτήρια πρωτεάσης και οι μύκητες είναι σε θέση να αποικοδομούν τις πρωτεΐνες παρομοίως μυϊκές ίνες. Υπάρχουν φυσικές τεχνικές για το μετριασμό κρέας - κρατώντας σε μία πίεση αρκετών χιλιάδων ατμοσφαιρών, οδηγεί επίσης σε μετουσίωση των πρωτεϊνών.
Η ταχύτητα με την οποία η αποξείδωση του κρέατος, εξαρτάται επίσης από την σύνθεση του μαρινάδα. Για παράδειγμα, έχει αποδειχθεί ότι η παρουσία αλκοόλης στη μαρινάδα μαρινάρισμα διαδικασία επιταχύνεται. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι η λιπιδική μεμβράνη των κυττάρων είναι περισσότερο διαλυτό στο αλκοόλ από ό, τι στο νερό. Επίσης, ένας ρόλος για τον περιορισμό του κρέατος παίξει μια ποικιλία βοηθητικών ουσιών - όπως οι τανίνες στο κρασί και μπύρα.
Αξίζει να σημειωθεί ότι το μαρινάρισμα δεν οδηγεί πάντα σε ένα μαλάκωμα του κρέατος. Σε ορισμένες περιπτώσεις, όταν μία υπερβολική αποσκωρίωσης (υπό την παρουσία πάρα πολύ οξύ ή αλκοόλη) υφάσματα χάνουν νερό και να γίνει πάρα πολύ στερεό. Το ίδιο αποτέλεσμα μπορεί να επιτευχθεί αν ψηθεί το κρέας - τότε το περισσότερο νερό από αυτό απλά «πετάξει μακριά.»
Το δεύτερο πιο σημαντικό αποτέλεσμα - αντι-μικροβιακών. Αλλά η ευθύνη γι 'αυτό δεν είναι μόνο οξύ, αλλά και άλλα υλικά της μαρινάδας, όπως τα κρεμμύδια. Διαφορετικοί τρόποι για να καταστρέψει επιβλαβών οργανισμών στο κρέας αφιέρωσε αρκετή έρευνα σε ένα από τα πιο περίεργος συγγραφείς έχουν προτείνει να προσθέσετε την τυπική διαδικασία της μαρινάρισμα κρέατος στην μπύρα και θεραπεία σε ένα υπερηχητικό μπανιέρα.
Θα πρέπει να σημειωθεί ότι η δεύτερη μπάρμπεκιου φάση ξεκινά τη σύνθεση ορισμένων καρκινογόνων - βλαβερές ουσίες που έχουν τη δυνατότητα να προκαλούν καρκίνο. Αυτό ισχύει ιδιαίτερα για τα προϊόντα απανθράκωση το λίπος που στάζει πάνω στα κάρβουνα. Μεταξύ αυτών είναι βενζο [α] πυρένιο και άλλα πολυαρωματικών υδρογονανθράκων.
Μία άλλη κατηγορία των καρκινογόνων ουσιών που συμβαίνει όταν απανθράκωση κρέας, - ετεροκυκλικές αμίνες. Αυτές οι ενώσεις είναι ικανές να σχηματίσουν σύμπλοκα με DNA και επηρεάζουν τις ζωτικές λειτουργίες των κυττάρων. Μια μελέτη διαπίστωσε ακόμηΔιαιτητικά βενζο [a] πυρένιο πρόσληψη και κίνδυνος ορθοκολικού αδενώματος συσχέτιση μεταξύ συχνή κατανάλωση καπνιστό ή ψητό κρέας με ορισμένους τύπους καρκίνου. Κατά συνέπεια, συνιστάται να μειωθεί η πιθανότητα της χρήσης των εν λόγω ουσιών. Αλλά εδώ μπορεί να βοηθήσει μαρινάρισμα.
Υπάρχουν αρκετές μελέτες που διεξήχθησαν από τις πορτογαλικές και ισπανικές φαρμακεία, τα οποία δείχνουν ότι ορισμένοι τύποι μαρινάδα μειώνουν την πιθανότητα σχηματισμού αυτών των καρκινογόνων ουσιών. Για παράδειγμα, αποξείδωση σε μαύρη μπύρα εν μέρει αναστέλλειΕπίδραση των Beer Μαρινάδες επί του Σχηματισμού πολυκυκλικοί αρωματικοί υδρογονάνθρακες στα κάρβουνα Χοιρινό σχηματισμός πολυαρωματικών υδρογονανθράκων, και τη μείωση του μεριδίου των προκυπτόντων ετεροκυκλικές αμίνες θα πρέπει να επιλέγονται με βάση το κρασί μαρινάτα, μπύρα ή ακόμα και που περιέχει το τσάι. Σε γενικές γραμμές, ο αντίκτυπος των μαρινάδες στην εκπαίδευση γενικότερα, πολυαρωματικοί υδρογονάνθρακες δεν είναι ακόμη πλήρως κατανοητή. Μεταξύ άλλων πιθανών αναστολέων περιλαμβάνουν το κρεμμύδι, το σκόρδο, μπαχαρικά και μαρινάτα με κιτρικό οξύ.
τηγανίζουμε-up
Αποσκωρίωση, λόγω της μετουσίωσης της πλειονότητας των πρωτεϊνών επιταχύνει σημαντικά τη διαδικασία του μαγειρέματος του κρέατος. Έτσι αποφεύγεται η παρατεταμένη έκθεση σε θερμότητα και εξατμίζεται πάρα πολύ νερό. Μαζί με την επιτάχυνση της μετουσίωση πρωτεϊνών, ψήσιμο στα κάρβουνα στο κρέας προκαλεί πολλές άλλες χημικές διεργασίες.
Το πρώτο από αυτά - ένα πολύ γνωστό αντίδρασης Maillard. Είναι υπεύθυνη για τον σχηματισμό του έντονο άρωμα οργανικές ουσίες που δίνουν μια ιδιαίτερη μυρωδιά του ψήσιμο κρέατος. Σε αυτή την αντίδραση έρθει αμινοξύ που βρίσκεται στο κρέας, και ζάχαρη. Ως αποτέλεσμα του σχηματισμού συμπλόκου ετεροκυκλικές ενώσεις, παράγωγα του φουρανίου, θειοφαινίου, αλκυλοπυριδινίου και πυραζίνες.
Ένα προφίλ συγκεκριμένη γεύση του κάθε είδος κρέατος δική του, ορίζεται από τη συγκέντρωση χιλιάδων αρωματικών ουσιών, που σχηματίζονται κατά το τηγάνισμα. Στην περίπτωση του τηγανητό κοτόπουλο και χοιρινό σημαντικό ρόλο στα προϊόντα γεύση ενέργεια συμπύκνωσης κυστεΐνης με τα σάκχαρα, π.χ., 2-μεθυλο-3-furantiol και διμερές του, και 2-furilmetantiol.
Με ζάχαρη, φυσικά, αντιδρούν, και άλλα αμινοξέα. Μεθειονίνη, για παράδειγμα, αλληλεπιδρώντας με τα σάκχαρα υποβάλλεται σε μεθειονάλης αποδόμησης - η ουσία έχει μυρωδιά των τσιπ.
Είναι κατανοητό ότι οι πρωτεΐνες και τα σάκχαρα δεν είναι μόνο στο κρέας. Ως εκ τούτου, η αντίδραση Maillard παίζει ένα ρόλο στην γεύση των άλλων τροφίμων. Για παράδειγμα, η οσμή του ψησίματος (και ορισμένες ποικιλίες ρυζιού) λόγω atsetilpirollinom-2, το προϊόν της αντίδρασης μεταξύ προλίνης και σάκχαρα. Μικρές ποσότητες της ουσίας αυτής εμφανίζεται σε ψητά κρέατα.
Η δεύτερη χημική διεργασία - απανθράκωση λίπη. Τα λίπη - είναι εστέρες γλυκερόλης και λιπαρών οργανικών οξέων, όπως στεατικό, παλμιτικό, και ούτω καθεξής. Εάν η θερμική κατεργασία είναι χημικώς μετατρέπονται σε αλδεϋδες, όπως geksadekanal, εξανάλη, και ούτω καθεξής. Είναι ενδιαφέρον, το βόειο κρέας ψητό περιέχει περισσότερα αλδεΰδες από το κοτόπουλο και το χοιρινό κρέας, και αυτό τους κάνει διαφορετικά γούστα. Μια χαρακτηριστική μυρωδιά προκύπτει λόγω αρνί 4-οκτανοϊκό και 4-μεθυλνονανοϊκό οξέα.
Η τρίτη διαδικασία - μια αντίδραση μεταξύ των προϊόντων των λιπών και απανθράκωσης προϊόντα της αντίδρασης Maillard. Είναι τα είδη αλκανοθειόλες, αλκυλοπυριδινίου, παράγωγα αλκυλ του θειοφαίνια, πυρρόλες, thiopyranes, θειαζόλες και ούτω καθεξής. Το τμήμα αλκυλίου των οποίων προέρχεται από τις λιπαρά συστατικά, και ετεροκυκλική - από mayyarovskoy.
Επιπλέον, όταν το ψήσιμο του κρέατος είναι άλλες αντιδράσεις με αμινο συμμετοχή. Έτσι, κυστεΐνη και η μορφή γλουταθειόνης κατά τη διάρκεια της θερμικής επεξεργασίας και tritiolany διθειαζίνη, οι οποίες συμβάλλουν επίσης ουσιαστικά στην οσμή.
Η γεύση και το άρωμα του σουβλάκι κεμπάπ δώσει όχι μόνο τα προϊόντα της αποσύνθεσης των αμινοξέων, σάκχαρα και λίπη, αλλά επίσης και τα προϊόντα της καύσης του άνθρακα. Ανάμεσά τους ξεχωρίζει siringol (το όνομά του, παρεμπιπτόντως, προέρχεται από το λατινικό όνομα του λιλά, Syringa vulgaris) και guaiacol - αυτοί σχηματίζονται κατά τη διάρκεια της αποσύνθεσης της λιγνίνης συνδετικό για τα μόρια κυτταρίνης σε η ξύλου. Οι ουσίες αυτές δίνουν κεμπάπ (ή μπάρμπεκιου) χαρακτηριστική μυρωδιά του καπνού.
Η αναλογία των αρωματικών ουσιών στο μπάρμπεκιου μάγειρας επηρεάσει δεκάδες τεχνικές λεπτομέρειες θερμοκρασία, διάρκεια της φρύξης επιλογής άνθρακα μαρινάρισμα κρέατος χρόνου μαρινάρισμα μαγείρεμα. Και αυτό είναι μια μεγάλη ευκαιρία να, οπλισμένοι με την επιστημονική μέθοδο, για να βρουν την καλύτερη συνταγή τους μπάρμπεκιου και ίσως ακόμη και να γράφουν για αυτό το επιστημονικό άρθρο - με ένα ιδιαίτερα ζουμερό περιγραφή της πειραματικής τμήμα.
βλέπε επίσης
- Πώς να τηγανίσετε ένα νόστιμο μπάρμπεκιου. Σεφ αποκαλύπτει τα μυστικά →
- TEST: Πόσο σας αρέσει να μπάρμπεκιου; →
- 5 απίστευτα απλό τρόπο για να κάνετε μπάρμπεκιου με τα χέρια σας →