水及无机盐

水及无机盐 第一章 水及无机盐 教学目的 了解烹饪原料中的水及无机盐的种类，掌握不的结构、水的存在状态、无机盐的分类及作用，在烹饪原料的加工烹调中采取合理科学的方法。 学习重点 水在烹饪中的作用、合理烹调提高无机盐吸收率。 第一节 水 一、 水的结构和性质 (一)水的结构 1、水的结构 水的分子式H2O 水分子是一个极性分子。 2、水的缔合 水分子具有较强的缔合性，水分子之间由氢原子带的正电荷与氧原子带的负电荷相互吸引而产生的静电引力相结合，这种作用力称为氢键。 由简单分子结合成为复杂的分子基团的现象称为分子的缔合。 分子的缔合和温度有关，高温时水以单分子形式存在，温度低时缔合程度加大，冰点时全部水分子缔合在一起，成为一个巨大的分子，称为冰。由于冰晶的分子结构并不紧密，冰晶中有较大的空隙，所以冰的密度比水小，为0.9 克每立方厘米。 (二)水的性质 物理性质:水在高温下沸腾;具有异常高的表面张力、热容和相转变热;具有较低的密谋;在结晶时显示异常的膨胀特性;具有低的黏度。 水有三种存在状态:固态、液态、气态三相。 二、 烹饪原料中水的状态 水在烹饪原料中的存在形式是不一样的。一种叫结合水，另一种叫自由水。 1、结合水:在原料中真实存在，但不能流动，无法用手感知，不能溶解其它物 质，不会随意失去，也不易结冰。存在于物料的分子中。在干燥物料中常见。 不能被微生物利用。 定义:是烹饪原料中的非水成分与水通过氢键结合的水。 2、自由水:是指容易结冰，也能溶解其它物质，相对比较容易失去的水。存在 于物料的分子之间，可以自由流动，也可以用手感知。在新鲜物料中常见。 能被微生物利用，导致原料腐败。 三、 烹饪中水的作用 1、水作为溶剂 水是极性的物质，作为溶剂可以溶解许多物质，这些物质的分子往往具有一定的极性，溶解后可成为水溶液。这些物质包括营养物质和风味物质，还有一些有害物质等，统称为水溶性物质。如肉中含有低肽、氨基酸、低分子含氮有机物、单糖、双糖、低级有机酸、维生素、无机盐等水溶性物质，烹制肉时，其细胞破裂，结构松散，水溶性成分溶出，与加热过程中的水溶性风味物质和调味品中的水溶性物质混合在一起，构成特殊的肉香味。 2、作为反应物或反应介质参加反应 烹饪过程中的许多物理反应和化学反应都离不开水，都必须在水溶液中进行或在水的参与下进行反应，才能烹制出各种美味佳肴。 水解反应、羰氨反应只有在水存在的条件下才能进行。发酵面团中酵母等微生物，需要适宜的水和和温度才能使分泌的酶很好的发挥作用，将面团中的糖类很快氧化，产生大量的二氧化碳，从而使面团变得膨松。 3、水作为烹饪原料的浸胀剂 干货原料的水发和碱发，也称复水。如海带、木耳、海参、鱿鱼等 4、水能去除烹饪原料中的一些有害物质 有些苦味物质和有害物质在水中能够溶解除去或被水解破坏。自用这个原理，烹调 时常用水浸泡、焯水等方法去除异味和有害物质。如桃仁中的苦味物质是由单宁物质引起的，须用热水浸泡才能去除;新鲜黄花菜中秋水仙碱对人体有害，用水浸泡2小时或焯水后能去除。 5、水作为介质参加反应 水在烹饪过程中主要作为传热介质，传热是以对形式进行的。在烹饪中以水为传热介质的烹调方法分为水烹和汽烹。 水烹是指菜肴的主要成熟过程是以水为传热介质 的烹调方法，包括烧、熘、炖、煮、扒、涮等。如清炖甲鱼、水煮肉片等。 汽烹是利用水蒸汽传热蒸制时，水保持沸腾状态，蒸汽为饱和蒸汽，使烹饪原料上下均处于100度左右的温度下加热达到成熟。如清蒸鸡等。 四、 烹饪中的水分变化与控制 (一)烹饪过程中的水变化 1、自由水挥发阶段 原料初入油中，表面温度在100度左右，水份开始挥发，内部水份向表面渗透，当原料表面水份基本失去后，原料表面的高分子化合物的结构变化阶段基本完成，如淀粉的糊化、蛋白质的变性凝固等，这时原料基本定型。 2、脱水分解阶段 原料基本定型后，继续加热，表面温度在100度以上，原料表面的高分子化合物的结合水也开始失去，进入脱水分解阶段，分解产物有的挥发、有的相互间发生各种反应，生成很多风味物质和中间产物，使食品了出香气，表面形成干燥的外壳。与此同时，脱水过程逐渐向内部延伸。 3、脱水缩合、聚合 此时继续升温，当原料表面的温度上升到170度以上，脱水反应继续进行，聚合、缩合发生深度的羰氨反应及焦糖化反应，使食品表面形成悦目的黄色和硬壳，同进由于油的导热与渗透，前面两个阶段的反应向原料内部深入，并失水产生一定 的风味。 (二)烹饪中的水分控制 1、合理进行低温烹饪 有些烹饪原料在基本符合卫生条件的情况下，应考虑采用低温进行烹饪，因为包括蛋白质在内的许多物质，当温度高时，其持水能力就下降，鸡肉显得有点干，因此白斩鸡制作采用了90度的水浸，使鸡肉在低温下慢慢成熟，保持鲜嫩。 2、上浆挂糊 将淀粉加入水或鸡蛋等其他原料搅拌成糊状，可用于原料的上浆、挂糊。制作时，原料表面上浆或挂糊后，在高温油下形成一种保护膜，保护原料内部营养成分及水份不易丢失，从而保持原料中的水分，使菜肴鲜嫩脆香。 3、原料吃水 肉丸子是烹饪上原料吃水的典型的例子，首先，剁碎的肉增加了肉吸附水的表面积;其次，搅拌使蛋白质的亲水基团暴露，吸水更多;最后，加入少量的盐，增加了蛋白质的表面电荷及肉蓉的渗透压，吸水进一步增加。肉丸子经过以上处理后，吸收了大量的水分，入水氽熟后，质感特别滑嫩有弹性。 4、旺火速成 烹饪加热时，原料的水分散失速度与其温度的高低、加热时间有关。初始加热时，原料表面水分蒸发，然后内部的水分向外扩散，扩散过程需要时间。旺火虽然提高了温度，也加快了水分的挥发，但大缩短了加热的时间。因此，含水量较多的一些原料，大多采用旺火，在极短的时间内让蛋白质成熟，而水分还来不及扩散挥发，因而菜肴鲜嫩可口。 第二节 无机盐 一、无机盐的概述 烹饪原料中的无机盐是指除C、H、O、N四种无素之外的其它所有元素 的总称。大多数以无可机盐即电解质的形式存在。在原料中不可燃烧，也称 为矿物质、灰分。人体内无机盐的总重量仅占人体重量的4%，是人体不可 缺少的物质。 在植物性烹饪原料和动物性原料中均含有无机盐，粮食1.8%,蔬菜1.2%, 叶菜10%--15%。肉类为1.5%、鱼类为3%、乳类为0.8%。一般无机盐的含 量均在5%以下。 无机盐在人体内不能合成，必须从食物中获得，人体所需的无机盐主要 来自于动物的组织、饮用水和食盐中。 二、无机盐的分类 在人和其它生物体内的无机盐元素有50多种 (一)、按生理作用分类 1、必须无机盐类 定义:指这种无机盐元素在机体内的健康组织中存在，并且含量浓度比较恒 定，为机体正常生理功能不可缺少的，如缺少会发生组织结构或生理异常， 补给这种元素后可恢复正常或可防止这种异常的发生， 值得注意;即便是必须的无机盐元素，摄入过量也会产生毒性。常见的无机 盐元素有20余种。 2、非必需无机盐元素 普遍存在于组织中，有时摄入量也很大，但对人的生物效应和作用目前还不 清楚。 3、有毒害的无机盐元素 能显著毒害机体的元素主要有铅、镉、汞、砷等。 (三)按无机盐元素在人体的含量分类 1、常量元素 一般将含人体重量0.01%以上的无素称为常量元素。Ca、Mg、K、Na、P、Cl、S 2、微量元素 含量占人体重量的0.01%以下的元素，以微克计算，这类元素称为微量元素。其中有14种目前已被确认为必需微量元素，有铁、碘、铜、锌、钴、锰、钼、硒、 铬、镍、锡、硅、氟、钒 无机盐与必需微量元素 人体内有六十多种元素，除碳、氢、氧、氮外，其他元素在营养学上统称为“矿物元素”，或叫做无机盐。无机盐是构成机体组织、维持生理功能所必需的，然而大多数无机盐，在体内的生理作用剂量与中毒剂量极其接近，所以“过量”与“缺乏”同样是有害的。这些元素可分为“宏量元素”(有碳、氢、氧、氮、磷、硫、钙、镁、钠、钾、氯等11种)和“微量元素”，人体必需微量元素只有14种，它们在人体内同样不可过量。如铁是首要的元素，但如果体内摄入过多，可引起血黄素沉着，并可以引发肝硬化、糖尿病等;锰，也不可过多，否则可能发生慢性中毒，导致语言、书写等智能的损害;体内氟积累过多，可引起记忆力减退，精神不振;铜，摄入过多以后，可以引起肾脏损害、骨关节改变和关节疼痛。因此必须 做到适量补充，并尽可能采用食补。平时饮食要做到营养全面，搭配合理，从婴儿期开始就要注意，在4,6个月后，应及时添加各类辅食，让小儿逐步适应和习惯于多样化的食物，而不偏食、不挑食，也不过多地给予零食，做到摄入多种营养素，对小儿健康发育和成长有益。 到目前为止，已被确认与人体健康和生命有关的必需微量元素有18种，即有铁、铜、锌、钴、锰、铬、硒、碘、镍、氟、钼、钒、锡、硅、锶、硼、铷、砷等。这每种微量元素都有其特殊的生理功能。尽管它们在人体内含量极小，但它们对维持人体中的一些决定性的新陈代谢却是十分必 微量元素是什么,他们有什么作用, 微量元素主要是相对主要元素相说的，象蛋白质、糖类为主要元素，象钙、铁、锌、硒为微量元素。主要元素一是松成人体所必须的物质，另一方面则是提供人体所需的热量。相对于主要元素来说，微量元素有什么作用呢, 据悉，微量元素在人体内发挥着重要的生理生化功能，微量元素在与体内的蛋白质和其它物质相结合会形成酶、激素、维生素等生物大分子。据科学发现人们内约有50%到70%的微量元素参与酶的生理反应，而酶在人体内共发现了1000余种，被称为生命的催化剂，人类的基本活动都有酶的参与。微量元素还与激素和维生素的合成，另外微量元素松成了体内重要的越体与电子传递系统。例如铁，它存在于血红蛋白与肌红蛋白之中，在它们执行载氧与贮氧的过程中，扮演了十分重要的角色。下面我们就来看看钙、铁、锌、硒这几种比较常见的微量元素的作用: 1、钙，是人本内含量最多的矿物质之一，也是人体骨骼的重要成分之一。除此之外，钙还是脑神经元代谢不可缺少的重要元素，能保证脑力旺盛、头脑冷静并提高人的判断力，充足的钙能抑制脑神经的异常兴奋，使人保持镇静;缺少钙元素会影响神经传导，使神经、肌肉的兴奋失调从而引起抽筋等现的发生。 2、铁是人体内含量最大的元素之一，主要以铁卟啉络合物(血红素)的形式存大，通常被认为它对呼吸的作用很大。铁作为血红蛋白的主要成，由于高价铁和低价铁容易相互转变，氧化还原反应迅速，成为输氧能力最优的材料之一。缺铁很容易造成缺铁性贫血和影响智力和心理健康。吸收大量的铁同样对人体有害，每天超过17毫克就会引起呕吐和腹泻，如果自己吸收的铁确实过多，可以饮些茶水和咖啡，这就会减少铁的吸收。 3、锌是人体海马回的重要构成元素之一，因此它与记忆力和智力有着非常大的关系。儿童缺锌会造成记忆力下降和情绪失控。高剂量锌的吸收能影响其他营养元素的吸收，如铁、钙等。间接性的会引起抽筋等症状的发生。 1. 4 4、硒，是甲状腺激素合成和代谢过程中的必需元素，当硒缺乏时会引起甲状腺功能下降， 从而导致抑郁症的发生。硒过量会引起头晕、头痛、无力、嗜睡、恶心、腹泻，重者可 能会引发支气管炎、手指震颤以及肝肿大等现象，另外还引发白细胞增高。所以不是所 有微量元素被的越多越好，只有均衡和适量才能对人们更有效，螺旋藻作为一种健康食 品，它里面的微量元素非常均衡，既可被充大量蛋白质的同时，均衡补充多种微量元素。 要的。一旦缺少了这些必需的微量元素，人体就会出现疾病，甚至危及生命。 三、无机盐的性质 (一)、无机盐的酸碱性 无机盐在水溶液中完全电离，以离子形式存在。 有些无机盐离子是呈碱性的金属离子，如Ca、Mg、K、Na等，这些元素主要存在于水果和蔬菜中，所以蔬菜、水果常称为碱性食品。柠檬、柑橘中感虽酸，但却是碱性食品。有些无机盐在溶液中呈酸性，如P、Cl、S等，食物的酸性是由无机盐决定的而不是由食物中所含有机酸所决定的，因为有机酸虽然赋予食物以酸味，但是通常会氧化形成二氧化碳、水和能量，所以有机酸并不影响食物的酸碱平衡。呈酸性的无机盐主要存在于含蛋白质的食物中，如肉、鱼、禽及谷类制品。 健康人血液的PH为7.36—7.44,当PH小于7.3或大于7.5时均为酸中毒和碱中毒现象。人体是产酸体，代谢时产生硫酸、磷酸，使体内的碱成份消耗，因此要经常补充丰富的成碱食物，以保持体内的酸碱平衡，减轻肾、肺等中性调节系统的负担。常出现口渴、心慌、尿黄、火气上升、厌食等现象均是酸中毒现象。短时间内的饮食酸碱不平衡，人体右通过中性调节系统进行调节，过几天酸中毒现象就会消失，但长时间过多的摄入成酸菜肴会危及健康。 (二)无机盐的水溶性 大多数的无机盐或多或少的具有水溶性，如铁、碘、铜、锌、Ca、Mg、K、Na等，在烹饪过程中凡与水有关的烹饪工艺都会造成无机盐的溶出与流失。夏天易从尿、汗中损失大量无机盐，因此要注意补充。 (三)无机盐不能提供热量 四、合理烹调促进无机盐的吸收 (一)合理加工和烹调 1(清洗时间不宜过长 2(植物性原料含有大量的草酸和植酸，烹饪上常用焯水的措施去除原料中 的草酸和植酸(60%)，以提高Ca、铁、锌的吸收率。 3(烹调时尽量缩短烹制时间，以免过多的无机盐损失。 (二)合理搭配 配膳时应注意成碱食品和成酸食品的合理搭配。 (三)避免不利的化学反应 如菠菜烧豆腐，先将菠菜焯水去除部分草酸，以提高Ca的吸收。 (四)利用有利的化学反应 乳酸与Ca可生成可溶性盐，促进人体对Ca的吸收。 植物性原料中的铁可以与肉中的半胱氨酸反应有利于铁的吸收。 肉中的无机盐，如Ca、铁、锌在酸性条件下较易溶出，在烹调时可使用醋 来达到。