ĆWICZENIE: NASIONA ROŚLIN STRĄCZKOWYCH W GASTRONOMII
Wstęp
Do grupy nasion roślin strączkowych wykorzystywanych w Polsce należą: fasola, groch, bób, soja, soczewica.
Wg danych GUS Polska należy do krajów o stosunkowo niskim spożyciu nasion roślin strączkowych (2-3kg/dobę/rok), podczas gdy w większości krajów świata (USA, Anglia, Japonia, Indie, Chiny) spożycie to wynosi nawet do 20kg/dobę/rok.
Nasiona te wykazują dużą wartość odżywczą, która wynika z zawartości wielu cennych składników, takich jak:
białko (od 17% w fasoli do nawet 40% w soi). Zawartość białka jest uzależniona od rodzaju roślin, ich odmiany, warunków glebowo-klimatycznych, w których były uprawiane, stopnia dojrzałości nasion. Białka roślin strączkowych to przede wszystkim globuliny (11-20% co stanowi ok. 60% białka ogólnego) i albuminy (10-25% białka ogólnego), które pełnią w nasionach funkcje enzymatyczne i strukturalne. Ważna cechą białek albuminowych jest występowanie wśród nich frakcji mających charakter inhibitorów enzymów hydrotonicznych, a więc czynników obniżających wartość żywieniową i wykorzystanie białka przez organizm. Bywają one odporne na działanie czynników denaturacyjnych, wytrzymując nawet krótkotrwałe gotowanie bez utraty aktywności.
tłuszcz (w soi do 20%, podczas gdy w pozostałych nasionach roślin strączkowych tylko 1-2%). Tłuszcz soi ma bardzo korzystny skład kwasów tłuszczowych, nienasycone kwasy tłuszczowe (linolowy, linolenowy i olejowy stanowią ok. 70% wszystkich kwasów tłuszczowych),
węglowodany (ponad 60% w grochu, fasoli i bobie, z czego ok. 54% stanowi skrobia, a resztę rozpuszczalne mono- i disacharydy, soja nie zawiera skrobi),
składniki mineralne (głównie Ca, K, Mg, Fe, P, mają działanie zasadotwórcze),
witaminy (wykazują dużą zawartość witamin z grupy B).
Powszechne wykorzystanie nasion roślin strączkowych w żywieniu człowieka jest jednak ograniczone ze względu na obecność w nich substancji antyodżywczych, które można podzielić na:
termolabilne - rozkładane w czasie obróbki kulinarnej (inhbitory trypsyny, hemaglutyniny, glikozydy, czynniki wolotwórcze) Ich działanie polega na hamowaniu hydrolizy białka oraz powodowaniu hipertrofii trzustki. Ze względu na to, że nasiona roślin strączkowych są spożywane po obróbce cieplnej, działanie substancji antyodżywczych tego typu zostaje w znacznym stopniu zahamowane.
termostabilne (związki fitynowe oraz cukrowce z rodziny rafinoz). Związki fitynowe wskutek tworzenia trójskładnikowych kompleksów białko-metal-fitynian, opornych na hydrolizę, mogą doprowadzić do zaburzeń we wchłanianiu białka i składników mineralnych, przede wszystkim miedzi, molibdenu, żelaza, magnezu i chromu. Spośród termostabilnych czynników antyodżywczych, najważniejszą grupę stanowią czynniki gazotwórcze, odpowiedzialne często za występowanie efektu wzdymającego po ich spożyciu. Są to niskocząsteczkowe kilkucukrowce - oligosacharydy tzw. rodziny rafinozy (rafinoza, stachioza, werbaskoza, ajugoza) zwane również galaktocukrami.
Obróbka technologiczna nasion roślin strączkowych obejmuje dwa etapy: moczenie oraz gotowanie.
Moczenie nasion jest pierwszym etapem przygotowania ich do spożycia. Taka wstępna obróbka niesie ze sobą wiele korzyści, do których można zaliczyć:
mięknięcie oraz zwiększanie objętości nasion w wyniku wchłaniania przez nie wody;
skrócenie czasu obróbki cieplnej
częściowe usunięcie substancji nieodżywczych m. in. galaktocukrów (cukrów z rodziny rafinoz).
Podczas moczenia nasion zachodzą również niekorzystne zmiany, a mianowicie zmniejsza się w nich zawartość azotu ogólnego, witamin rozpuszczalnych w wodzie oraz składników mineralnych. Jednak proces ten jest niezbędny dla prawidłowego przebiegu późniejszej obróbki cieplnej.
Na efektywność moczenia nasion roślin strączkowych wpływają takie parametry jak temperatura, pH środowiska oraz czas moczenia, przy czym istotną rolę odgrywa również odmiana nasion.
Temperatura, w jakiej zachodzi proces moczenia wpływa zarówno na szybkość absorpcji wody jak i na stopień pęcznienia. Najkorzystniejsze jest moczenie nasiona na gorąco, a więc zalanie ich wodą wrzącą i pozostawienie w temperaturze pokojowej do ostygnięcia wody, co trwa ok. 2 godzin. Taka metoda zapewnia:
pochłonięcie większej lub zbliżonej ilości wody w porównaniu do procesu przebiegającego w temperaturze pokojowej;
zwiększenie czystości mikrobiologicznej (przez pierwsze 10-15min temperatura przekracza 65oC );
wyekstrahowanie większej ilości niekorzystnych z punktu widzenia żywieniowego cukrowców z rodziny rafinoz (w trakcie tradycyjnego, 12-godzinnego moczenia nasion w temperaturze pokojowej zawartość stachiozy i rafinozy obniża się o ok.15%, podczas gdy moczenie na gorąco powoduje wymycie 30-60% tych związków)
Poza tradycyjnym sposobem moczenia nasion roślin strączkowych oraz metodą na gorąco, wyróżnia się jeszcze moczenie w 0,5-1% roztworach kwasów organicznych (np. cytrynowy lub jabłkowy), które ogranicza straty witamin, jednak znacznie hamuje wchłanianie wody przez nasiona na skutek twardnienia okrywy nasiennej. Moczenie nasion w środowisku alkalicznym z kolei skraca czas gotowania o ok. 85%, ale ze względu na znaczny ubytek witamin i składników mineralnych nie jest zalecane.
Podczas moczenia nasion soi należy pamiętać o odlaniu wody, w której proces ten prowadzono ze względu na nieprzyjemny posmak (goryczki, surowizny, słodyczy i starego grochu) spowodowany wypłukiwaniem cukrów z rodziny rafinozy, substancji goryczkowych i innych niepożądanych z punktu widzenia żywieniowego składników, które w soi występują w znacznie większych ilościach niż w pozostałych nasionach strączkowych.
Część praktyczna
Wpływ obróbki technologicznej na jakość nasion roślin strączkowych
Wykonanie
Wpływ czasu moczenia nasion i temperatury na dynamikę chłonięcia przez nie wody
Każda podgrupa powinna odważyć 4 próbki (po 30 g każda) badanych nasion roślin strączkowych, a następnie zalać wodą destylowaną przy zachowaniu proporcji nasion do wody 1:4 w następujący sposób:
- 2 podgrupy - wodą przegotowaną i ostudzoną do temperatury pokojowej (moczenie tradycyjne);
- 2 podgrupy - wodą wrzącą (moczenie na gorąco).
Próbki odpowiednio opisane pozostawić w temperaturze pokojowej do chłonięcia przez nasiona wody. Poszczególne próbki nasion dla każdej badanej metody odsączać kolejno na sitku po upływie 20, 40, 60, 80 minut osuszać z nadmiaru wody na bibule, a następnie ważyć z dokładnością do 0,1g. Procent wchłonięcia przez nasiona wody obliczyć ze wzoru:
gdzie:
absorpcja wody (%),
a - masa nasion po moczeniu (g),
b - masa nasion suchych przed moczeniem (g).
Dla poszczególnych nasion strączkowych sporządzić wykresy przedstawiające dynamikę chłonięcia wody przez nasiona moczone dwiema metodami.
Omówić:
- wpływ stosowanej temperatury (sposobu moczenia) na szybkość i stopień chłonięcia wody przez nasiona,
Wpływ czasu gotowania nasion na ich przydatność technologiczną
50 g moczonych nasion roślin strączkowych przenieść do zlewek pojemności 400cm3, zalać świeżą, zimną wodą (przy zachowaniu proporcji nasion do wody 1:2,5), dodać 1,5% NaCl (w stosunku do objętości wody), przykryć płytką Petriego i gotować. Po zagotowaniu wody utrzymywać w stanie łagodnego wrzenia, w celu uniknięcia nadmiernego odparowania płynu. Po upływie 15, 30, 45, 60, 75 min od momentu zagotowania pobierać część nasion (tyle sztuk ile jest osób w podgrupie) i oceniać ich konsystencję metodą skali graficznej, stosując skalę z zaznaczonymi ocenami miękkości nasion (przedstawioną na rys. 1).
Oceniać powinien każdy w podgrupie. Po przeprowadzeniu oceny konsystencji kolejnych próbek, zaznaczyć miękkość na skali graficznej. Oceny zsumować oraz podzielić przez liczbę osób oceniających. W ten sposób uzyskuje się średnią ocenę konsystencji dla próbki gotowanej w określonym czasie. Sporządzić wykres uzależniający konsystencję nasion od czasu ich gotowania. Stosując zakresy miękkości nasion dla poszczególnych grup zastosowań, określić przedziały czasowe gotowania nasion roślin strączkowych do produkcji różnych grup potraw.
Rys.1. Ocena konsystencji nasion metodą skali graficznej
A - zupy przecierane, kotlety, ciasta
B- sałatki, zupy nie przecierane
C - potrawy warzywno-mięsne
ĆWICZENIE: NASIONA ROŚLIN STRĄCZKOWYCH W GASTRONOMII
Imię i nazwisko: ...................................................................
Data: .......................................................................................
Grupa ćwiczeniowa: ............................................................
Sprawozdanie z ćwiczenia
Wpływ czasu moczenia nasion roślin strączkowych na dynamikę chłonięcia przez nie wody
Rys. 1. Wpływ czasu moczenia nasion ………….. na absorpcję wody - woda o temperaturze pokojowej - moczenie tradycyjne
Rys.2. Wpływ czasu moczenia nasion …………….. na absorpcję wody - woda wrząca - moczenie na gorąco
Wpływ czasu gotowania nasion na ich przydatność technologiczną
Rys. 3. Wpływ czasu gotowania nasion …………………… na konsystencję
Wnioski:
………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
Katedra Technologii Owoców, Warzyw i Grzybów, Uniwersytet Przyrodniczy w Lublinie