La cottura trasforma gli alimenti rendendoli adatti al consumo.
Gli aspetti positivi della cottura sono:
• Rendere commestibili alcuni alimenti che altrimenti non lo sarebbero.
• Rendere gli alimenti più appetibili e gradevoli, una cottura adeguata conferisce sapore ed aroma al cibo.
• Rendere gli alimenti più facilmente masticabili e digeribili, la cottura favorisce l’ammorbidimento del cibo e quindi facilita i processi di demolizione chimico-fisico per opera dell’apparato digerente.
• Rendere gli alimenti igienicamente più sicuri, gran parte dei microrganismi vengono distrutti dall’azione del calore che svolge quindi un’attività microbicida. Alcune tossine termostabili e le spore batteriche possono resistere anche a temperature elevate di cottura.
• Rendere inattivi gli enzimi e le sostanze antinutrizionali, l’azione del calore denatura le molecole enzimatiche migliorando la conservabilità dell’alimento e distrugge le sostanze antinutrizionali.
Gli aspetti negativi della cottura sono:
• La diminuzione del valore nutritivo dell’alimento, per la distruzione e la dispersione che i principi nutritivi possono subire nei vari tipi di cottura.
• La formazione di sostanze potenzialmente pericolose, in alcune cotture di alimenti grassi e proteici si possono formare molecole tossiche per l’organismo
TECNICHE DI COTTURA
CONDUZIONE CONVEZIONE IRRAGGIAMENTO
• La conduzione avviene quando il calore passa direttamente per contatto da un materiale caldo ad uno freddo, senza l’ausilio di liquidi o gas.
La convezione prevede quindi il passaggio del calore tra due corpi solidi aderenti.
• La convezione si ha quando la trasmissione del calore avviene attraverso i fluidi ed è accompagnata da un movimento di materia.Riscaldando un fluido, i movimenti convettivi della sua materia propagano il calore dalle zone più calde a quelle più fredde.
Nella cottura per convezione, il calore viene trasmesso attraverso un fluido liquido (brodo, acqua, olio) o gassoso (aria calda, vapore)
• L’irraggiamento è una trasmissione di energia costituita da radiazioni di tipo elettromagnetico che si propagano nello spazio.
Nell’irraggiamento, il calore attraversa lo spazio in forma di radiazioni.
MODIFICAZIONI DA COTTURA A CARICO DEI PRINCIPI NUTRITIVI
Modificazioni a carico delle Proteine
La denaturazione è una modificazione della struttura secondaria, terziaria e quaternaria delle proteina, senza tuttavia intaccare la struttura primaria delle stesse. Il meccanismo di questo fenomeno è molto complesso: le proteine globulari sono tenute insieme da vari tipi di legame che si stabiliscono nelle diverse parti della catena polipeptidica. La denaturazione rompe più o meno completamente questi legami e di conseguenza si dispiega la catena, che perde così le proprietà biologiche originarie.
Il colore è senza dubbio il principale agente denaturante delle proteine alimentari. La denaturazione proteica inizia alla temperatura di 60°-70°.
L’idrolisi proteica
L’idrolisi delle catene polipeptidiche si verifica frequentemente durante la cottura, soprattutto se l’ambiente del cibo che cuoce è acido. L’idrolisi comporta la rottura del legame peptidico che unisce gli amminoacidi e la formazione di oligopeptidi ed amminoacidi liberi. Questa trasformazione migliora la digeribilità delle proteine ed incide minimamente sul valore nutritivo dell’alimento.
Alterazione della catena laterale degli amminoacidi
Le temperature elevate, sopra i 100°C, agiscono modificando chimicamente la catena laterale di alcuni amminoacidi. Durante trattamenti termici prolungati nel tempo e in presenza di ossigeno, può avvenire anche l’ossidazione dei gruppi R degli amminoacidi.
La reazione di Maillard
La reazione di Maillard (studiata da Luis Camille Maillard nel 1912), comporta la produzione dei composti bruni, aromatici e sapidi della cottura. Il principio è semplice:
• Sotto l’azione del calore, quando un gruppo amminico NH2 di un amminoacido delle proteine, viene a contatto con uno zucchero, si elimina una molecola d’acqua e i due reagenti si legano formando una “base di Schiff” ;
• La “base di Schiff” è instabile e viene rapidamente trasformata in un “prodotto di Amadori”;
• Quest’ultimo si trasforma in composti “policarbonilici aromatici”. Essi conferiscono all’alimento un particolare sapore di cotto ed un caratteristico colore bruno (crosta del pane, caffè tostato, carne alla brace…..)
Modificazioni a carico dei Glucidi
I glucidi risentono dell’influenza positiva o negativa della cottura a seconda che si tratti di zuccheri semplici (saccarosio) o complessi (amido).
Il saccarosio e gli zuccheri semplici, se riscaldati nell’acqua, aumentano molto la loro solubilizzazione.
L’idrolisi del saccarosio è favorita dalla presenza di sostanze acide in soluzione. Avviene così la scomposizione dello zucchero in glucosio e fruttosio. Il saccarosio puro, riscaldato a secco, scioglie a 160 °C e comincia a caramellizzare a 170 °C circa. La caramellizzazione avviene a temperature elevate ed è dovuta ad una serie di reazioni di disidratazione che portano alla ricombinazione dei numerosi atomi di ossigeno costituenti gli zuccheri semplici.
Gelatinizzazione dell’amido
Durante la cottura in acqua, i granuli di amido cominciano a rigonfiare ed inglobare molto velocemente grandi quantità di acqua intorno alla temperatura di 65-70 °C. A temperatura maggiore, intorno ai 90-95 °C, si forma una massa gelatinosa, dovuta al fatto che le molecole di acqua cominciano a penetrare liberamente tra le molecole di amido. Se a questo punto la temperatura diminuisce, aumenta lo stato di gel con rigonfiamento del prodotto. I gel di amido tendono a sciogliersi facilmente con il calore e riformarsi poi a temperatura ambiente. La formazione di gel è rallentata dalla presenza di sostanze acide.
Idrolisi e caramellizzazione dell’amido
L’amido cotto a secco e ad alte temperature, subisce dapprima una parziale idrolisi con formazione di molecole più semplici come destrine, maltosio ed anche glucosio. Dopo, gli zuccheri semplici così formati, subiscono le reazioni di caramellizzazione.
L’imbrunimento da cottura è dovuto alla reazione di Maillard ed alla caramellizzazione. Si tratta di trasformazioni chimiche che avvengono ad elevate temperature e che portano alla formazione di polimeri di colore bruno. Tutti i prodotti da forno vanno incontro a notevoli trasformazioni dovute al calore.
La fase in cui si formano i sapori è quella che si svolge a 150°- 200°C. Quando certe proteine e zuccheri sono presenti insieme nella stessa preparazione alimentare si produce una particolare reazione nota come imbrunimento non-enzimatico.
Gli aspetti positivi della cottura sono:
• Rendere gli alimenti più appetibili e gradevoli, una cottura adeguata conferisce sapore ed aroma al cibo.
• Rendere gli alimenti più facilmente masticabili e digeribili, la cottura favorisce l’ammorbidimento del cibo e quindi facilita i processi di demolizione chimico-fisico per opera dell’apparato digerente.
• Rendere gli alimenti igienicamente più sicuri, gran parte dei microrganismi vengono distrutti dall’azione del calore che svolge quindi un’attività microbicida. Alcune tossine termostabili e le spore batteriche possono resistere anche a temperature elevate di cottura.
• Rendere inattivi gli enzimi e le sostanze antinutrizionali, l’azione del calore denatura le molecole enzimatiche migliorando la conservabilità dell’alimento e distrugge le sostanze antinutrizionali.
Gli aspetti negativi della cottura sono:
• La diminuzione del valore nutritivo dell’alimento, per la distruzione e la dispersione che i principi nutritivi possono subire nei vari tipi di cottura.
• La formazione di sostanze potenzialmente pericolose, in alcune cotture di alimenti grassi e proteici si possono formare molecole tossiche per l’organismo
TECNICHE DI COTTURA
CONDUZIONE CONVEZIONE IRRAGGIAMENTO
• La conduzione avviene quando il calore passa direttamente per contatto da un materiale caldo ad uno freddo, senza l’ausilio di liquidi o gas.
La convezione prevede quindi il passaggio del calore tra due corpi solidi aderenti.
• La convezione si ha quando la trasmissione del calore avviene attraverso i fluidi ed è accompagnata da un movimento di materia.Riscaldando un fluido, i movimenti convettivi della sua materia propagano il calore dalle zone più calde a quelle più fredde.
Nella cottura per convezione, il calore viene trasmesso attraverso un fluido liquido (brodo, acqua, olio) o gassoso (aria calda, vapore)
• L’irraggiamento è una trasmissione di energia costituita da radiazioni di tipo elettromagnetico che si propagano nello spazio.
Nell’irraggiamento, il calore attraversa lo spazio in forma di radiazioni.
MODIFICAZIONI DA COTTURA A CARICO DEI PRINCIPI NUTRITIVI
Modificazioni a carico delle Proteine
La denaturazione è una modificazione della struttura secondaria, terziaria e quaternaria delle proteina, senza tuttavia intaccare la struttura primaria delle stesse. Il meccanismo di questo fenomeno è molto complesso: le proteine globulari sono tenute insieme da vari tipi di legame che si stabiliscono nelle diverse parti della catena polipeptidica. La denaturazione rompe più o meno completamente questi legami e di conseguenza si dispiega la catena, che perde così le proprietà biologiche originarie.
Il colore è senza dubbio il principale agente denaturante delle proteine alimentari. La denaturazione proteica inizia alla temperatura di 60°-70°.
L’idrolisi proteica
L’idrolisi delle catene polipeptidiche si verifica frequentemente durante la cottura, soprattutto se l’ambiente del cibo che cuoce è acido. L’idrolisi comporta la rottura del legame peptidico che unisce gli amminoacidi e la formazione di oligopeptidi ed amminoacidi liberi. Questa trasformazione migliora la digeribilità delle proteine ed incide minimamente sul valore nutritivo dell’alimento.
Alterazione della catena laterale degli amminoacidi
Le temperature elevate, sopra i 100°C, agiscono modificando chimicamente la catena laterale di alcuni amminoacidi. Durante trattamenti termici prolungati nel tempo e in presenza di ossigeno, può avvenire anche l’ossidazione dei gruppi R degli amminoacidi.
La reazione di Maillard
La reazione di Maillard (studiata da Luis Camille Maillard nel 1912), comporta la produzione dei composti bruni, aromatici e sapidi della cottura. Il principio è semplice:
• Sotto l’azione del calore, quando un gruppo amminico NH2 di un amminoacido delle proteine, viene a contatto con uno zucchero, si elimina una molecola d’acqua e i due reagenti si legano formando una “base di Schiff” ;
• La “base di Schiff” è instabile e viene rapidamente trasformata in un “prodotto di Amadori”;
• Quest’ultimo si trasforma in composti “policarbonilici aromatici”. Essi conferiscono all’alimento un particolare sapore di cotto ed un caratteristico colore bruno (crosta del pane, caffè tostato, carne alla brace…..)
Modificazioni a carico dei Glucidi
I glucidi risentono dell’influenza positiva o negativa della cottura a seconda che si tratti di zuccheri semplici (saccarosio) o complessi (amido).
Il saccarosio e gli zuccheri semplici, se riscaldati nell’acqua, aumentano molto la loro solubilizzazione.
L’idrolisi del saccarosio è favorita dalla presenza di sostanze acide in soluzione. Avviene così la scomposizione dello zucchero in glucosio e fruttosio. Il saccarosio puro, riscaldato a secco, scioglie a 160 °C e comincia a caramellizzare a 170 °C circa. La caramellizzazione avviene a temperature elevate ed è dovuta ad una serie di reazioni di disidratazione che portano alla ricombinazione dei numerosi atomi di ossigeno costituenti gli zuccheri semplici.
Gelatinizzazione dell’amido
Durante la cottura in acqua, i granuli di amido cominciano a rigonfiare ed inglobare molto velocemente grandi quantità di acqua intorno alla temperatura di 65-70 °C. A temperatura maggiore, intorno ai 90-95 °C, si forma una massa gelatinosa, dovuta al fatto che le molecole di acqua cominciano a penetrare liberamente tra le molecole di amido. Se a questo punto la temperatura diminuisce, aumenta lo stato di gel con rigonfiamento del prodotto. I gel di amido tendono a sciogliersi facilmente con il calore e riformarsi poi a temperatura ambiente. La formazione di gel è rallentata dalla presenza di sostanze acide.
Idrolisi e caramellizzazione dell’amido
L’amido cotto a secco e ad alte temperature, subisce dapprima una parziale idrolisi con formazione di molecole più semplici come destrine, maltosio ed anche glucosio. Dopo, gli zuccheri semplici così formati, subiscono le reazioni di caramellizzazione.
L’imbrunimento da cottura è dovuto alla reazione di Maillard ed alla caramellizzazione. Si tratta di trasformazioni chimiche che avvengono ad elevate temperature e che portano alla formazione di polimeri di colore bruno. Tutti i prodotti da forno vanno incontro a notevoli trasformazioni dovute al calore.
La fase in cui si formano i sapori è quella che si svolge a 150°- 200°C. Quando certe proteine e zuccheri sono presenti insieme nella stessa preparazione alimentare si produce una particolare reazione nota come imbrunimento non-enzimatico.
