Увеличение содержания сухих веществ при обжарке, связанное с выпариванием влаги и впитыванием масла, можно рассчитать.
Обозначим содержание сухих веществ в сырье до обжарки а, %, а содержание сухих веществ в обжаренном материале г, %. Тогда общая масса сухих веществ G, кг, в обжаренном сырье может быть рассчитана по формуле
Содержание сухих веществ в обжаренном сырье, %, рассчитывается по формуле
Пример 9.2. Рассчитать содержание сухих веществ в обжаренном луке, если содержание сухих веществ составляло до обжарки 13 %. Видимая ужарка нормируется в размере 50 %, впитываемость масла в обжаренном сырье должна составлять 27 %.
По формуле (9.12) содержание сухих веществ в обжаренном луке составит
Так как количество впитавшегося масла у, истинная ужарка Хист, видимый процент ужарки Х регламентируются технологическими инструкциями (пример приведен в табл. 9.1), то расхождение между содержанием сухих веществ по лабораторным анализам и расчетным значением по формуле (9.1) должно явиться основанием для выявления нарушений технологического регламента.
При выявлении оптимальных параметров процесса обжарки было выяснено, что при высокотемпературной обработке растительная ткань (например, моркови) последовательно проходит следующие стадии: теплового окоченения, набухания, внутреннего испарения, деформации и деструкции, химического разрушения.
На стадии теплового окоченения видимых нарушений в клеточной структуре не наблюдалось, за исключением коагуляции протоплазматического вещества. Эта стадия является начальной фазой превращений растительной ткани при обжарке и протекает при умеренных температурах.
Стадия набухания характеризуется началом парообразования, в результате чего объем клеток увеличивается, они становятся крупнее, чем до нагревания, поэтому под микроскопом кажутся набухшими, коагулированное вещество уплотняется. На этой стадии парообразование только начинается, но пар еще не выходит за пределы ткани.
На стадии внутреннего испарения значительная часть влаги в виде пара выходит из клетки, которая при этом уменьшается в размерах. В течение первых же минут обжарки овощи уменьшаются в объеме примерно на 30-40 %. Форма клеток сильно нарушается. На этой стадии начинается потеря клеточного строения ткани, появляются воздушные полости. Практикой установлено, что именно на этой стадии достигаются оптимальный процент ужарки и необходимое влагосодержание, когда сырье следует убирать из паромасляной печи.
Если продолжать обжарку, то наступает четвертая стадия - стадия полной деформации и деструкции. Клеточная структура полностью теряется, ткань становится сухой, плотной, кристаллов каротина в ней не видно. Такое сырье уже является пережаренным.
Последним этапом является стадия химического разрушения ткани. Ткань приобретает темно-коричневую окраску, становится вязкой, склеивающейся при резке. Клеток в ней совершенно не видно, в некоторых местах ткань обуглена.
Названные стадии изменений растительной ткани наблюдаются при любых повышенных температурах обжарки, однако чем ниже температурный уровень процесса, тем больше требуется времени для достижения той или иной стадии. С этой точки зрения неприемлемым является, например, температурный уровень в 105 °С, при котором стадия внутреннего испарения достигается только через 30 мин.
При выборе режима тепловой обработки стремятся к тому, чтобы процесс был не слишком быстрым - можно проглядеть оптимальную фазу - фазу внутреннего испарения, и сырье окажется в стадии полной деформации или химического разрушения. Так, при температурах порядка 150-160 °С изменения в моркови протекают так быстро, что уловить необходимый момент окончания обжарки становится невозможным. Поэтому овощи обжаривают при температурах 130-140 °С.