Właściwości funkcjonalne jaj
„Z jaj gotowanych nie zrobisz omletu”
„Wszystko gotujemy na miękko, tylko jaja na twardo”
„Koagulat termiczny jaj jest - matowy- i nieodwracalny”
W roślinach, białka zawierają niepełny skład aminokwasów.
Mięso i wędliny, zawierają białka jednorodne, przydatne głównie do regeneracji mięsni.
W jajach, a szczególnie w żółtkach, występują różnorodne najbardziej wartościowe białka i pełen skład aminokwasów niezbędnych do regeneracji wszystkich tkanek organizmu, z tkanką nerwową włącznie. Podobna wartość pod względem zawartości białek mają podroby i wyroby podrobowe.
W żółtkach jaj występują NNKT, których organizm sam nie syntetyzuje, a są niezbędne do przemiany materii. Tłuszcze zwierzęce zawierające więcej wodoru od tłuszczów roślinnych i dlatego są lepszym źródłem energii od tłuszczów roślinnych. „Wątroba odpoczywa”, bowiem w tłuszczach zwierzęcych a w szczególności w tłuszczu żółtka znajdują się enzymy, sole mineralne, witaminy, lecytyna. Samotrawienie. |
Powstawanie cholesteroli w ścianach naczyń krwionośnych związane jest z przetwarzaniem glukozy, na materiał energetyczny, kiedy w diecie nie ma tłuszczu. Dlatego cholesterolemia może wystąpić przy stosowaniu diety wegetariańskiej. Jeśli w diecie jest wysokowartościowy tłuszcz zwierzęcy, organizm nie musi wytwarzać energii z glukozy. |
Węglowodany: W owocach, miodzie, cukrze buraczanym są słodkie. W warzywach, zbożach, ziemniakach niesłodkie |
Produkt |
Ilość |
Białko |
Tłuszcz |
Węglowodany |
Jajo 2 szt. małe |
100g |
12,5 |
10,7 |
1,0 |
Żółtko 1 szt. |
20g |
3,3 |
6,3 |
0,1 |
Żółtko 5 szt. |
100g |
16,3 |
31,9 |
0,7 |
Białko 1 szt. |
30g |
3,3 |
- |
0,3 |
Białka 5 szt. |
120g |
16,5 |
- |
1,2 |
Mleko 2% |
100g |
3,4 |
2,0 |
4,9 |
Masło |
100g |
0,6 |
82,5 |
- |
Słonina |
100g |
2,3 |
83,7 |
- |
Smalec |
100g |
- |
00,0 |
- |
Chleb, 1 kromka |
20g |
2,2 |
4,0 |
2,0 |
Miód |
100g |
0,4 |
- |
76,4 |
Czekolada |
100g |
4,0 |
40.0 |
48,0 |
Właściwości funkcjonalne to kompleks cech:
Fizykochemicznych,
Technologicznych,
Sensorycznych czyli organoleptycznych
Cechy te wykorzystuje się w wyrobach produkowanych z samych jaj lub z ich udziałem w przemyśle spożywczym, farmaceutycznym i kosmetycznym
Właściwości funkcjonalne białka jaja
Pienistość
Denaturacja - może być mechaniczna (piana) (odwaracalna)i termiczna - koagulacja (nieodwracalna)
Kleistość
Bakteriobójcze
Pienistość - zdolność białka do tworzenia piany
Białko jaja ma dużą zdolność do obniżania napięcia powierzchniowego i do rozciągania się i dlatego może zamknąć pewną ilość powietrza. Piana to układ dyspersyjny - 2 fazowy ale nietrwały. Podczas ubijania pęcherzyki powietrza otaczane są błoną białkową (zdenaturowanym białkiem). Faza gazowa (powietrze) rozproszone w fazie ciekłej (woda). Jest to tzw. denaturacja powierzchniowa następująca pod wpływem mechanicznego rozciągania białek, które otacza wtłaczane powietrze.
Główną masę piany tworzy białko - owoalbumina - 55% - najwięcej w białku gęstym
W miarę ubijania, białko zwiększa od 5 do 8 razy swoją powierzchnię ale
zmniejsza się rozmiar pęcherzyków
Gdy wyczerpie się białko, piana staje się sztywna,
Dalsze ubijanie powoduje, że piana staje się sypka i traci połysk, następuje „rwanie piany” i uszkodzenie pęcherzyków (mniejsza stabilność). Stabilność piany jest lepsza przed uzyskaniem max. objętości
Denaturacja powierzchniowa białek jest odwracalna, pianę można ubić jeszcze raz. Po ogrzaniu jest odwracalna nieodwracalna
Ubita piana podczas obróbki cieplnej ulega rozszerzeniu (rozszerza się powietrze) powoduje wielokrotne zwiększenie objętości potrawy, Denaturujące białko usztywnia ją i tworzy strukturę porowatą.
Sposób ubijania: ubijanie ręczne dłużej, ale piana bardziej stabilna. Maszynowo szybciej ale piana mniej stała. O gorszych właściwościach
Białko jaj starszych ma lepsze właściwości pianotwórcze niż jaj świeżych. Podczas starzenia się jaja zachodzą interakcje miedzy białkami. Rozluźnienie interakcji lizozym- owoalbumina - wzrasta wartość pH.
Nawet niewielka ilość żółtka uniemożliwia ubicie piany (tworzą się kompleksy żółtka i owomucyny. Żółtko nie pozwala na rozciągnięcie się białka.
Dodatki: dodatek wody zwiększa objętość piany ale pogarsza stabilność
Dodatek NaCl, cukru, zwiększa objętość piany ale pogarsza stabilność
Mrożenie białka nie pogarsza właściwości pianotwórczych
Koagulacja
Koagulacja (denaturacja) jest to proces powstały pod wpływem temperatury. Łączenie się cząstek białka w zespoły (agregacja). Koagulat białka jaja jest mętny i nieodwracalny. (W przypadku wywaru z mięs koagulat może być przeźroczysty i odwracalny termicznie)..
Dzięki skorupce jaja nigdy nie osiągają temperatury 100OC.
Różne białka koagulują w różnych temperaturach
Najbardziej podatnym na koagulację jest konalbumina - 57,9oC. Posiada właściwości antybakteryjne dzięki powinowactwu z metalami: Fe, Co, Cu, Zn, Al. Czyni je niedostępnymi dla bakterii. Z żelazem białka tworzy różowo zabarwiony kompleks i stąd w starym jaju różowo zabarwione białko.
Owoalbumina -71,5oC - białko o odczynie kwaśnym, szybko ulega denaturacji powierzchniowej - 55% - najwięcej w białku gęstym.
Awidyna - tworzy kompleks z biotyną. Antybakteryjna, ponieważ biotyna potrzebna jest do rozwoju bakterii.
Globuliny - 72oC - właściwości pianotwórcze
Lizozym - 81,5oC - enzym, białko o odczynie zasadowym. Bardzo silnie antybakteryjne i antywirusowe. Ma także właściwości chitynazy czyli może rozłożyć chitynę. Umożliwia to lizę bakterii bo chityna wchodzi w skład ścian komórkowych wielu bakterii.
Owomucyna koagulują dopiero prawie w 1000C.
Owomukoid (latebra) - białko niekoagulujące. Unieczynnia trypsynę. Latebrę oraz jej szyjkę można zobaczyć dopiero po ugotowaniu jaja).
Najmniejsza twardość wykazuje koagulat przy pH 7. Twardość wzrasta po zmianie wartości pH zarówno w kierunku zasadowym i kwaśnym. Dlatego świeże jaja ciężko się obierają i ciężko się ubija piana.
Zbyt długie gotowanie na twardo - pow. 5-10 min. spowoduje rozkład aminokwasów. Najszybciej ulega degradacji albumina. Wydzieli się siarkowodór H2S. Nastąpi pociemnienie żółtka lub powstawanie na granicy żółtka i białka szarozielonego przebarwienia - siarkowodór połączy się z żelazem z żółtka i powstanie siarczek żelaza, który ma nieprzyjemny zapach.
Czas gotowania jajka jest proporcjonalny do kwadratu jego wymiarów, dlatego jajo 2 razy większe od kurzego trzeba gotować 4 razy dłużej.
Nie można gotować jaj powyżej 10 minut ponieważ lizyna a dokładnie jej wolna grupa aminowa wchodzi w reakcje z węglowodanami i tłuszczami i tworzy stabilne kompleksy odporne na działanie enzymów przewodu pokarmowego człowieka - reakcja Millarda.
Ważny jest czas i temperatura ogrzewania, wartość pH, zaw. soli min.
Sposób schładzania ma wpływ na łatwość oddzielania skorup. Szybko w zimnej wodzie.
Proteiny białka ścinają się wcześniej w temp. 60-71oC, proteiny żółtka są wytrzymalsze i łączą się w kłaczki w temp. 82oC, ponieważ oderwanie ich od drobinek tłuszczu wymaga większej energii. Patrz jajko sadzone. Jajecznica ma to do siebie, że przez chwilę jest rzadka a nagle buch !!! - sztywnieje na amen !!!. Przy osiągnięciu temp. 85oC białka zawarte w białku i żółtku ścinają się aż 600 razy szybciej niż w temp 80oC. Szybkiemu sztywnieniu zapobiega mieszanie.
Denaturacja żółtka przy tworzeniu sosów. Mieszając i jednocześnie podgrzewając żółtko z wywarem i tłuszczem otrzymuje się sos. Podczas ogrzewania żółtka łańcuchy białek zaczynają się rozwijać. Przy temp. 71-74 tworzą luźną strukturę - sos ma dobrą konsystencje. W miarę wzrostu temp. łańcuchy koagulują tworząc sztywne skupiska - sos się zetnie.
Ubijanie żółtek na parze - kremy z żółtek i cukru wymagają wyższej temp niż 85oC, bowiem cukier podnosi temp. koagulacji.
Denaturacja pod wpływem kwasów - tak jak białko mięsa ryb.
Potrawy z samych jaj - po obróbce cieplnej
Jajecznica - roztrzepać przed wlaniem na patelnię
Jajko sadzone -
Jajko na miękko - do wrzącej 3-5 min. Idealne jajo na miękko uzyskamy wkładając je do zimnej wody _4oC a następnie podgrzejemy je do temp 63oC przez 3,75 min.
Jajo na półtwardo - do wrzącej 6-8 min. (mollet)
Jajko na twardo - do zimnej 8-10 min.
Jajko w koszulce (poszet) - bez skorupy gotowane w roztworze wody z octem (10% octu) do ścięcia się białka. Gotowane powoli około 4 min. Wyjmowane łyżką cedzakową
Jaja po wiedeńsku - w szklance
Pasta jajeczna
Jaja na niebiesko (po chińsku) - jaja poddawane przez kilka tygodni fermentacji w ciepłym piasku
Kogel-mogel - denaturacja mechaniczna
Kleistość
W średniowieczu używano dodatku białek lub całych jaj do zaprawy wapiennej, szczególnie przy wznoszeniu ważnych budowli gotyckich.
Żelowanie polega na agregacji (tworzeniu większych kompleksów białko-białko), przy czym tworzy się struktura (siatka) trójwymiarowa. Żel może być mętny lub klarowny. Klarowny jest odwracalny. Maksymalnie twardy uzyskuje się już po ogrzaniu przez 15 minut w temp. 80oC przy pH 8,5.
Właściwości bakteriobójcze - wynikają z obecności lizozymu i awidyny
Właściwości funkcjonalne żółtka
Emulgujace
Barwiące,
Żelujące
Emulsja to trwały układ dyspersyjny dwóch nie mieszających się cieczy.
Emulgatory to związki powierzchniowo czynne, które są zdolne do obniżania napięcia powierzchniowego wody (Hydro). Zdolność tę posiada większość związków organicznych jak : alkohole, kwasy, estry, etery i inne, które maja cząsteczki i grupy hydrofobowe i hydrofilne. Są to środki pieniące oraz emulgatory.
Żółtko jaj ma najlepsze właściwości emulgowania tłuszczów ze wszystkich emulgatorów naturalnych. Emulgacyjne właściwości żółtka wynikają z obecności w nim następujących składników:
Lecytyny,
Cholesterolu
Lipoprotein,
Wolnych białek i lipidów
Najważniejszym emulgatorem jest lecytyna. Związki białkowe należące do fosfatydów, o charakterze estrów gliceryny z dwoma kwasami tłuszczowymi oraz kwasem fosforowym połączonym z choliną.
Jej udział w tworzeniu emulsji polega na obniżaniu napięcia powierzchniowego i stabilizowania układu o/w. Pozostałe czynniki wspomagają lecytynę. Cholesterol jest antagonista lecytyny, gdyż stabilizuje emulsje typu w/o. Działalność obu emulgatorów jest więc warunkowana przez ich wzajemny stosunek. Izolowana lecytyna żółtka wykazuje znacznie słabsze właściwości do zawartego w żółtku kompleksu wspomnianych wyżej składników.
Świeże żółtka są lepszymi emulgatorami, bo jest lepszy stosunek lecytyny do cholesterolu i pozostałych składników.
Lecytyna - pomaga usuwać z komórek nadmiar tłuszczu i cholesterolu do krwi a potem zużytkować go - rozkładać lub spalić.
|
Tworzenie emulsji
„Dyspersja - stan rozdrobnienia substancji
rozproszonej w roztworach koloidalnych”
Emulsja to trwały układ dyspersyjny dwóch nie mieszających się cieczy, z których jedna jest rozproszona w drugiej w postaci drobnych kuleczek. Po zmieszaniu w naczyniu dwóch nie mieszających się cieczy np. oleju i wody, następuje rozwarstwienie na dwie fazy ciekłe. Powstaje układ niejednorodny - heterogenny. Jeżeli te dwie ciecze energicznie wstrząsać uzyskuje się gołym okiem jednorodna mlecznobiałą mieszaninę. Po zaprzestaniu wstrząsania mieszanina w krótkim czasie ponownie rozdzieli się zgodnie z ciężarem właściwym. Wystarczy dodać małą ilość emulgatora - środka powierzchniowo czynnego aby po powtórnym wstrząsaniu uzyskać makroskopowo jednorodny i trały układ dyspersyjny czyli emulsje.
W każdej emulsji występują 2 fazy - rozproszona i rozpraszająca. Ze względu na wzajemny układ rozróżnia się 2 rodzaje emulsji:
Woda w oleju w/o, gdy fazą rozproszoną jest woda a rozpraszającą olej
(Masło)
Olej w wodzie o/w, gdy faza rozproszona jest olej a rozpraszającą woda.
(mleko, żółtko)
Żółtko jest emulsją o/w. Fazę rozproszoną stanowi tłuszcz. Białko żółtka ma dużą lepkość i ciągliwość, co zawdzięcza niskiemu napięciu powierzchniowemu. Dzięki tym właściwościom tłuszcz może znajdować się w nim w postaci drobnych kuleczek oddzielonych od siebie otoczka białkowa tworząc w żółtku emulsję. W sprzyjających warunkach białko żółtka może przyjąć większa ilość tłuszczu, dlatego wykorzystuje się to przy produkcji majonezu, który jest emulsja w żółtku jaja.
Jeśli do robienia majonezu użyjemy zbyt szerokiego naczynia cienka warstwa żółtka nie będzie wiązać emulsji.
Jeśli nie będziemy mieszać w jedna stronę, majonez się zwarzy.
Właściwości barwiące żółtka
Ważna cecha funkcjonalna bowiem barwa żółtka to jeden z najważniejszych parametrów jakości. Główne barwniki to karotenoidy (to grupa około 100 barwników) do których zaliczamy karoteny i ksantofile. Zwierzęta nie potrafią ich produkować ale mają zdolność gromadzenia ich w wątrobie i tłuszczu zapasowym. Wytwarzane są przez bakterie, glony i rośliny. Występują w kwiatach, owocach, liściach i korzeniach.
Wśród karotenów ajbardziej rozpowszechniony barwnikiem jest B-karoten - 80% wszystkich karotenów (marchew). Ma największe znaczenie bo jest pro-witaminą witaminy A (z B-karotenu zwierzęta mogą produkować witaminę A - retinol), choć sama witamina A jest bezbarwna).
Wśród ksantofili występuje luteina - barwiąca żółtko na kolor żółty i zeaksantyna - na pomarańczowy.
Barwniki naturalne źródło: kukurydza, koniczyna, lucerna, trawy, pokrzywa, kwiat nagietka, odpady pomidorów, dynia, rdest ptasi, witaminy B. papryka (źródło czerwonych ksantofili - capsantyna), skórka pomarańczy. Aksamitka !! nie
Barwniki syntetyczne: tylko do jaj konsumpcyjnych ! - kantaxantyna, citranaxantyna. Preparaty syntetyczne są mieszaniną czerwonego barwnika - kantakxantyny i żółtego - citranaxantyna. która jest estrem etylowym kwasu B-apo-8 karotenowego.
Przyczyny pogorszenia barwy żółtka
blade żółtka - nadmiar w paszy pszenicy lub jęczmienia,
niedobór witamin z grupy B:
B1 - kokcydioza
B2 - nadmiar antybiotyków - żółtka seledynowe. Już po 2 dniach od zastosowania antybiotyków pogarsza się jakość mięsa i jaj,
Barwa różowa - barwniki syntetyczne. W obróbce
cieplnej zmieniają barwę na różową.
zielone lub zielonoczarne - rozkład gnilny przez bakterie,
plamistość żółtka ( marmurkowatość) czynniki żywieniowe, leki.
Brak krzemionki - żwirku, pokrzywy.
Po wyprodukowaniu wyrobu z udziałem żółtka barwa stabilna. Konsumenci preferują barwę 8-13 w skali La Roche (15-stopniowa). Jednakże zdarzają się upodobania:
Zabarwienie intensywne preferowane jest przy jajach na twardo, na miękko itp.
Zabarwienie mniej intensywne przy wyrobie biszkoptów.
Żelowanie - w minusowych temperaturach poniżej - 6oC. Po rozmrożeniu staje się gęste papkowate (produkcja lodów).
Przy szybkim zamrażaniu w temp. poniżej - 60oC i szybkim rozmrożeniu unika się żelatynizacji.
Smak i zapach - Surowe jaja bez zapachu. Walory smakowe ujawniają się po obróbce cieplnej. Zapach „łapie' żółtko, ponieważ zawiera tłuszcz.
Zapach może być nabyty:
Od skarmianej niewłaściwej paszy np. śruta rzepakowa „rybi zapach”, mączka rybna albo mięsno-kostna, (sorgo !!!)
w czasie niewłaściwego przechowywania - zapachy stęchlizny, ale także w wyniku naturalnych procesów starzenia się.
Szybkość starzenia się zależy od temperatury przechowywania (12oC),
czasu przechowywania i pory roku. Przy dłuższym przechowywaniu jaj, które nie uległy zepsuciu mikrobiologicznemu smak i zapach się zmienia przez rozkład lipidów.
Nie stwierdzono istotnych różnic w smaku i zapachu jaj intensywnie i słabo zabarwionych.
Japończycy gustują w jajach o prawie białych żółtkach
Im bardziej roztrzepana jajecznica tym jaśniejsza, bo w miarę wtłaczania powietrza żółtko zmienia kolor na kremowy