Придание вкуса и аромата копчености связано с участием целого комплекса химических веществ, сорбированных из дыма или коптильной жидкости.

Аромат любого продукта может быть обусловлен одним или несколькими химическими веществами, но в большинстве случа­ев преобладает так называемый композиционный аромат, в кото­ром участвуют до 1000 летучих соединений. При этом содержание отдельных компонентов может быть ничтожно мало, но без них аромат резко меняется.

При копчении дымом или коптильными жидкостями преобла­дает композиционный аромат из летучих веществ многих классов органических соединений. При этом более 50 % ароматообразую­щих компонентов составляют фенолы и их производные, крезолы, ксиленолы, эвгенол, изоэвгенол и другие вещества фенольной при­роды. Кроме того, в формировании аромата участвуют карбониль­ные соединения, фурфуриловые и другие спирты, фураны, терпены.

При оптимальном качестве продукта орган обоняния в компо­зиционном аромате копчения не улавливает отдельных фенолов или других составляющих. Но при изменении баланса ароматических компонентов характеристика аромата может резко измениться.

В. И. Курко отмечает, что часть фенолов являются основными, а другая часть — второстепенными. Но те и другие необходимы для создания общего «букета» аромата.

Сложный процесс восприятия вкусового ощущения не огра­ничивается сочетанием четырех основных элементов вкуса (слад­кого, соленого, кислого, горького). В полости рта пища воздействует на разные рецепторы, вызывая смешанные ощущения вкуса, аромата и консистенции. В целом понятие аппетита обусловлено помимо непосредственно вкуса зрительным восприятием и обоня­нием.

Обжаривание, копчение и кулинарная обработка сопровожда­ются развитием характерных свойств (вкуса и аромата) высокока­чественной продукции.

Специфические, чисто вкусовые качества копченых изделий связаны преимущественно с проникновением в них кислотных коптильных компонентов, в том числе так называемых слабых кислот и других соединений, которые, сорбируясь, вступают в хи­мическое и физико-химическое взаимодействие с основными ком­понентами исходного продукта и образуют новые специфические вкусовые вещества.

Примером может служить образование соединений с активны­ми карбонильными группами: ди- и поликарбонилы, продукты карбониламинной реакции — меланоидины. Последние придают помимо специфического привкуса окраску копчености. Глубина окраски зависит от молекулярной массы меланоидина. Меланои­дины с молекулярной массой выше 1000 имеют довольно глубо­кую коричневую окраску и могут портить товарный вид готового продукта. Однако меланоидинообразование задерживается при pH выше 3 и температуре не более 100°С.

Специфические оттенки вкуса и аромата копчености могут при­давать продукту летучие с водяным паром компоненты дыма, та­кие как альдегиды, кетоны, фенольные соединения (фенол, крезол, пирокатехин). Эти вещества абсорбируются продуктом из паровой фазы коптильного дыма.

Таким образом, можно сделать следующие выводы о химичес­кой природе аромата и вкуса копченых продуктов. Во-первых, спе­цифический вкус и аромат копчения в копченых продуктах возни­кает в результате накопления в них компонентов коптильной среды, воздействию которой продукты подвергались в процессе технологической обработки. Во-вторых, специфический аромат, возникающий в копченых продуктах, является результатом воздей­ствия на органы обоняния и вкуса человека не одного или несколь­ких веществ, а комбинации многих коптильных веществ, находя­щихся в определенных сбалансированных соотношениях.

Основы такой композиции составляет группа «ключевых» ве­ществ, входящих в так называемую фенольную фракцию коптиль­ной среды (гваякол, эвгенол, ванилин, циклотен, фенол, о-крезол) и находящихся в определенном соотношении. Наличие в такой композиции других дополнительных веществ фенольной (типа си- ринголов для лиственных пород древесины, алкильных производ­ных пирокатехина для хвойных пород древесины и некоторых дру­гих), фурановой (типа фурфурола) и карбонильной природы (типа циклических кетонов, метилглиоксаля и др.) усиливает полноту аромата копчения.

Цвет копченой продукции формируется при протекании следу­ющих процессов:

• осаждение окрашенных компонентов на поверхность продук­та за счет конденсации, сорбции, адгезии и когезии;
• окисление, полимеризация, поликонденсация коптильных компонентов на поверхности продукта; 
• реакция компонентов дыма с белковыми веществами продукта;
• фиксирование цвета кислотными компонентами.

Кроме того, формирование специфического колера поверхности идет при горячем копчении под действием высоких температур среды, а также прямого воздействия физических энергий (инфра­красные (ИК), высокочастотные (ВЧ), сверхвысокочастотные (СВЧ) и другие излучения), применяемых при приготовлении продукта.

Окрашивающими коптильными компонентами являются веще­ства смолистой фракции дыма, а также некоторые фенолы, карбо­нилы, углеводы, имеющие природный коричневый цвет. Оттенок цвета зависит от вида используемой древесины для получения коптильного дыма. Бук, клен, липа придают золотисто-желтые оттенки, акация — лимонный, дуб, ольха — желтовато-коричневый, груша — красноватый. Дым от хвойных пород древесины окраши­вает изделие более интенсивно, чем дым от лиственных пород.

Интенсифицирует процесс и увеличение кислорода в зоне горения. Повышенная влажность дыма или обрабатываемой поверхности придает продукту нежелательные темно-коричневые тона.

С белковыми веществами (аминогруппами) реагируют преиму­щественно карбонильные соединения дыма с образованием меланоидинов — коричневых азотсодержащих полимеров. Важнейши­ми карбонильными соединениями, участвующими в процессе цветообразования, являются: гликолевый альдегид, глиоксаль, кротоновый альдегид, ацетон, ацетол, формальдегид, метилглиоксаль, диацетил, фурфурол, ацетальдегид, диоксиацетон, циклопентанон. Из фенолов наиболее активное участие принимают: фенолальдегиды (конифериловый, сенаповый и др.), а также поли­атомные фенолы (пирокахетин, гидрохенон, пирогаллол и их про­изводные). Окрашивание усиливается также в результате реакции карамелизации углеводов.

Вещества, образующиеся при пиролизе древесины, обладают также антиоксидантными, бактерицидными и антипротеолитичес­кими свойствами.

Антиокислительный эффект копчения — это результат синер­гического воздействия прежде всего фенолов дыма с содержани­ем, как минимум, одной свободной гидроксильной группы.

В.И. Курко, а затем И.Н. Ким показали, что чем выше молеку­лярная масса фенола, чем больше у него гидроксильных и карбо­ксильных групп, тем сильнее его антиокислительный эффект. Наи­более эффективными антиоксидантами являются производные пирогаллола, пирокатехина, гидрохинона и резорцина. Из фенол­альдегидов и фенолокислот антиокислительными свойствами об­ладают синаповый, сиреневый и конифериловый альдегиды, ацетосиригол, пропиосирингон, ванилин, салициловый альдегид, гидроксибензойная кислота.

Анализ механизма порчи липидов гидробионтов показал, что их прогоркание протекает двумя, как правило, параллельными путя­ми — химическим (гидролитический и окислительный) и биохи­мическим или ферментативным (гидролитический и дезмолити- ческий). При преобладании в системе гидрохимического пути, характерного для периода созревания рыбы, особенно эффектив­ны антиоксиданты — фенолы, препятствующие развитию липок- сидатических реакций, Липоксидазы, отсутствующие в тканях гид- робионтов, появляются в системе в результате деятельности ряда микроорганизмов, что необходимо учитывать при формировании качества.

Бактерицидный эффект копчения представляет собой резуль­тат комбинированного воздействия антисептических компонентов дыма, обезвоживания, посола, снижения величины pH, а также высоких температур (полугорячее и горячее копчение). Считает­ся, что при копчении бактерицидный эффект проявляется только на поверхности изделия. По мере диффузии коптильных компо­нентов зона угнетения микрофлоры увеличивается. Уровень эф­фекта зависит от состава фракции высококипящих фенолов и кис­лот, продолжительности копчения, обсемененности продукта и вида микрофлоры.

Как показали многие авторы, кислоты наиболее эффективно подавляют спорообразующую микрофлору, фенолы — обычную и условно-патогенную, нейтральные соединения и органические ос­нования обладают слабым бактерицидным эффектом, углеводы* наоборот, стимулируют рост микрофлоры.

Представляют интерес данные по антимикробной эффективно­сти бездымных коптильных сред. Показано, что существенной раз­ницы в количественном и качественном составе микрофлоры про­дуктов, обработанных экстрактами из лиственных пород древесины (тополь, ольха и береза), нет, однако, изделия, обработанные пих­товым экстрактом, бактериально благополучнее и хранятся дольше. Микрококки, интенсивно развивающиеся в сырокопченостях, прак­тически не поддаются подавляющему воздействию коптильных ве­ществ, но на них оказывает влияние поваренная соль.

Одними из наиболее эффективных антисептиков считаются формальдегид и фенол. Из кислот наибольшей бактерицидностью обладают пропионовая и янтарные кислоты, но из-за количествен­ного преобладания в дыме уксусной кислоты ее значение являет­ся ведущим.

Антипротеолитический эффект копчения представляет собой замедление автолитических процессов в продукте и связан с непо­средственным воздействием коптильных компонентов на его тка­невые ферменты.

Механизм этого эффекта обусловлен связыванием коптильных компонентов, в основном фенольных и карбонильных, с белками продукта и ферментами, имеющими белковую природу. В резуль­тате этого белки становятся менее доступными действию малоак­тивных ферментов. Кислоты коптильной среды, снижая pH про­дукта, также способствуют частичной денатурации ферментов, что делает их менее активными в тканях. Протеолиз и накопление его продуктов замедляется или приостанавливается. Так, например, в филе ставриды холодного копчения показатели аминного азота, ха­рактеризующие степень расщепления белков до аминокислот, не поднимаются выше 67—70 мг %, что близко к их значению в соле­ном полуфабрикате.

Упрочение поверхностных слоев продукта (образование вторич­ной оболочки при копчении) обусловлено образованием полимер­ных веществ, подобных содержащимся в коже или оболочке. Этот эффект объясняется формальдегид-коллагеновой конденсацией с появлением «-СН-мостиков» между молекулами коллагена, что приводит к уплотнению поверхности продукта и формированию дополнительной эластичной оболочки. Последняя также выполня­ет роль «фильтра» для высокомолекулярных ПАУ и других вред­ных веществ.

Положительно воспринимаемые сенсорные характеристики копченостей и защита от окислительной и микробактериальной порчи позволяют формировать не только товарные качества высо­косортных продуктов из качественного сырья, но и конструировать современные сбалансированные продукты.

При создании последних применение копчения особенно инте­ресно и перспективно со многих точек зрения: улучшение арома­та, вкуса, цвета продукта и защита от окислительной и микроби­альной порчи на определенное время хранения.