COTTURA DEGLI ALIMENTI 1)Modificazioni degli alimenti per effetto della cottura La cottura è una tecnica culinaria che trasforma gli alimenti e li rende adatti al consumo. Escludendo la frutta e alcuni tipi di verdura, la maggior parte degli alimenti deve essere cotta prima di essere consumata. La cottura implica numerose trasformazioni nei cibi, sia dal punto di vista organolettico che nutrizionale e microbiologico. Queste trasformazioni possono apportare effetti positivi o negativi. Gli effetti positivi della cottura sono: - rendere commestibili alcuni alimenti che altrimenti non lo sarebbero, basti pensare ai cereali e derivati come pasta, riso, ecc, oppure agli ortaggi come fagioli, ceci, melanzane, patate, ecc. ; - aumentare la digeribilità, poiché con la cottura da una parte gli alimenti si inteneriscono e diventano più facilmente masticabili, dall altra si inizia la demolizione delle grosse molecole di cui sono costituiti; - migliorare l appetibilità, come conseguenza delle numerose trasformazioni a carico delle caratteristiche organolettiche, quali lo sviluppo di aromi e sapori, ecc.; - migliorare le qualità igieniche per la distruzione dei microrganismi e di eventuali sostanze tossiche termolabili; - prolungare la conservazione e consentire all alimento di mantenere più a lungo il suo valore nutritivo, inattivando gli enzimi e distruggendo i microrganismi. Gli effetti negativi della cottura sono: - diminuire il valore nutritivo, essenzialmente come conseguenza della distruzione dei principi termolabili e della dissoluzione in acqua di quelli idrosolubili; - sviluppare sostanze tossiche con particolari tecniche di cottura. In particolare, la frittura e la cottura alla griglia e alla brace, se male eseguite, possono dar origine alla formazione di sostanze dannose per la salute. 2) Principali tecniche di cottura La cottura è un operazione consistente nel trasferimento di calore (energia) da una sorgente agli alimenti. Il calore è, infatti, una forma di energia che si trasmette sempre dai corpi più caldi a quelli meno caldi. 1
La propagazione del calore può avvenire con tre modalità differenti: la conduzione è caratteristica dei corpi solidi. Avviene mediante contatto diretto tra un corpo caldo e uno freddo senza l ausilio di mezzi liquidi o gassosi e non è accompagnata da spostamento di materia. Esempio: la cottura alla piastra; la convezione è caratteristica dei mezzi fluidi (liquidi o gas). La propagazione di calore è accompagnata da uno spostamento di materia: le particelle più calde si spostano verso quelle più fredde, urtandole e mescolandosi con esse. Esempi: la bollitura in acqua, la frittura; l irraggiamento è il passaggio del calore, sotto forma di radiazioni elettromagnetiche, attraverso uno spazio vuoto. Non è dunque richiesto il contatto fisico tra la sorgente del calore e il corpo da riscaldare. Esempio: cottura al forno a microonde, allo spiedo. La cottura degli alimenti può avvenire in molti modi; in base al mezzo di propagazione del calore si distinguono: -cottura in acqua; -cottura a vapore; -cottura nei grassi; -cottura a secco; -cottura a microonde. Cottura in acqua La cottura in acqua è una tecnica impiegata per molti alimenti, di origine sia animale che vegetale. L acqua facilita la dispersione degli aromi e li distribuisce uniformemente su tutto l alimento. L alimento può essere immerso nell acqua a temperatura di ebollizione (100 C) oppure in acqua fredda, poi portata a ebollizione. Nel primo caso si ottiene la rapida coagulazione delle proteine presenti sulla superficie dell alimento, il che evita la dispersione dei nutrienti nell acqua. Questa tecnica è indicata per la pasta, il riso, gli ortaggi e per la carne lessa. Nel secondo caso si verifica la fuoriuscita di numerose sostanze, come Sali minerali, vitamine idrosolubili, aromi, ecc. Di conseguenza l alimento si impoverisce mentre il liquido di cottura diventa più saporito e aromatico. Questa tecnica è adatta per la preparazione di brodi e legumi secchi. 2
Cottura a vapore La cottura a vapore consente di escludere il contatto dell alimento con l acqua, limitando le perdite per diluizione. Gli alimenti, disposti su cestelli forati all interno della pentola (vaporiera), sono cotti dal vapore formatosi dall ebollizione dell acqua posta sul fondo del recipiente. I tempi di cottura con questo tipo sistema sono lunghi, per ridurli si può usare la pentola a pressione. I cibi cotti al vapore sono più digeribili e mantengono bene sapore e consistenza, inoltre si conservano i sali minerali e le perdite vitaminiche sono ridotte. Questo metodo è particolarmente indicato per verdure e pesce. Cottura nei grassi La cottura nei grassi è adatta per carni, pesce, vari tipi di verdure e alcuni dolci. Si parla di frittura quando la quantità di sostanza grassa (olio, strutto, burro, ecc.), è tale da coprire interamente l alimento; quando invece essa copre solo il fondo della padella sul quale l alimento è posto, si parla di cottura saltata. Le temperature che le sostanze grasse possono raggiungere con la frittura sono certamente superiori a quelle ottenibili con la cottura in acqua. Infatti, esse possono raggiungere tra i 150 C e i 220 C. E importante, dunque, scegliere un grasso che si alteri il meno possibile per effetto del rialzo termico, ossia che abbia i seguenti requisiti: -punto di fumo elevato; -stabilità nei confronti dei processi ossidativi e idrolitici. Gli oli più resistenti alla frittura sono l olio di oliva e l olio di arachide. Infatti, nonostante gli oli di semi presentino, in generale, valori del punto di fumo elevati, l alta percentuale di acidi grassi polinsaturi in essi presenti li rende più instabili rispetto all olio d oliva e di arachide. L olio di oliva e l olio di arachide sono gli oli più adatti alla cottura perché presentano un elevata quantità di acido oleico (acido grasso monoinsaturo) che risulta più stabile ai rialzi termici rispetto agli acidi grassi polinsaturi di cui sono ricchi gli oli di semi. Per ottenere una buona frittura, ed evitare la formazione di sostanze tossiche, è importante seguire alcuni semplici accorgimenti: -scegliere un olio adatto; 3
-controllare regolarmente la temperatura dell olio per evitare che si surriscaldi e che raggiunga il punto di fumo; -cambiare spesso l olio; -non rinfrescare l olio fritto con l olio fresco. Il risultato di tale operazione sarebbe una più rapida alterazione dell olio fresco; -non lasciare l olio a contatto con l aria (l ossigeno è responsabile delle ossidazioni) e la luce (è un catalizzatore): a tale scopo e consigliabile usare una friggitrice; -mantenere pulita la friggitrice; -salare l alimento dopo la frittura; -togliere l eccesso di grasso degli alimenti passandoli su carta assorbente. Cottura al calore secco I vari metodi di cottura a secco hanno in comune l aria quale mezzo propagatore del calore. I materiali solidi che costituiscono le piastre e i contenitori degli alimenti contribuiscono alla propagazione del calore per conduzione. I metodi di cottura a secco sono molto vari: -al forno, senza liquidi o grassi (o ridotti al minimo) e senza coperchio, su una piastra o in una stampa; -allo spiedo: si arrostisce ad alta temperatura e poi si continua a temperatura leggermente più bassa e si pennella l alimento con un grasso e con il sugo di raccolta. Per avere una cottura uniforme è necessario che lo spiedo ruoti lentamente su se stesso; -alla griglia: gli alimenti vengono messi a cuocere su una graticola in vicinanza alla fonte di calore; -alla piastra o ai ferri, quando la griglia viene riscaldata direttamente come tale; -gratinatura, che presuppone una temperatura iniziale molto elevata per consentire rapidamente la formazione di una crosta dorata sulla superficie dell alimento. Le temperature raggiunte dai forni sono molto elevate (120-300 C) e implicano, di solito, la formazione di una caratteristica crosticina scura sulla superficie dell alimento. Tale crosta, più o meno spessa, da una parte blocca la fuoriuscita dei liquidi contenuti all interno dell alimento, dall altra rallenta la penetrazione del calore. Per questo, le temperature al cuore dell alimento sono sempre inferiori a quelle esterne. Per garantire l effetto battericida del calore, è necessario che la temperatura al cuore dell alimento sia di almeno 75 C per 10 minuti. Nelle cotture alla griglia, specialmente quelle che prevedono come fonte di calore braci di legno o di carbonella, bisogna evitare che gli alimenti vengono esposti a contatto con la fiamma viva o 4
a temperature troppe elevate. Infatti in queste condizioni si formano composti cancerogeni come il benzopirene, presente maggiormente nelle parti bruciacchiate dell alimento. Cottura nel forno a microonde La cottura a microonde sfrutta una tecnologia moderna fondamentalmente legata allo sviluppo dell elettronica. Le microonde sono onde elettromagnetiche ad alta frequenza e a piccola lunghezza di onda, le quali vengono generate in un dispositivo elettronico, detto magnetron, situato nell intercapedine del forno a microonde. Le microonde fanno vibrare le molecole di acqua contenute negli alimenti e il loro rapido movimento genera calore consentendo la cottura dei cibi. La cottura a microonde presenta molti vantaggi rispetto alla cottura tradizionale: -rispetto di tempo e di energia; -uso limitato (o nullo) di grassi; -scarsa perdita di nutrienti; -versatilità di applicazione nel campo alimentare: scongelamento rapido, riscaldamento di cibi precotti, ecc.; -facilità di manipolazione e pulizia degli utensili (teglie, piatti, ecc.). I limiti sono costituiti dal fatto che il forno a microonde non conferisce gradevolezza aromatica propria di altre cotture. I materiali usati per la cottura al forno a microonde possono essere molto vari: vetro, ceramica smaltata a vetro, porcellana, carta da forno, ecc. Non possono essere impiegati, invece, acciaio, alluminio e altri metalli, perché riflettono le onde e queste non solo non riescono a raggiungere gli alimenti e riscaldarli, ma danneggiano il forno stesso. Consigli pratici per un buon utilizzo del microonde: -non far funzionare a vuoto il forno: può compromettere la sua funzionalità; -pungere gli alimenti provvisti di pelle o buccia dura prima di cuocerli; -non cuocere mai le uova con il guscio (possono esplodere); -non riscaldare mai gli alimenti in contenitori chiusi ermeticamente; -girare o mescolare gli alimenti a metà cottura, in modo da favorire la distribuzione uniforme del calore; -aggiungere poca acqua: si riducono i tempi di cottura e le perdite di nutrienti. 5
3)Modificazione dei principi nutritivi per effetto della cottura Glucidi Le modificazioni che subiscono i glucidi dipendono essenzialmente dalla loro natura chimica e dalla tecnica di cottura applicata. L amido è il più abbondante tra i glucidi presenti negli alimenti. Con la cottura in acqua, i granuli d amido si gonfiano e inglobano molecole d acqua fino alla loro rottura, dando luogo a una soluzione colloidale, Con la cottura a secco e a temperature elevate (circa 160 C), l amido si idrolizza parzialmente formando molecole più piccole come destrine e maltosio; successivamente questi prodotti si caramellizzano dando origine al caratteristico colore brunodorato e alla formazione di sostanze aromatiche (si pensi alla cottura del pane e al suo caratteristico aroma). Il saccarosio e gli zuccheri semplici, se riscaldati a secco (a circa 170-180 C) formano il tipico caramello impiegato nella preparazione di alcuni dolci e anche come colorante naturale in molte bevande. Se il riscaldamento prosegue ad alta temperatura, il caramello si decompone totalmente dando origine al fenomeno della carbonizzazione. Gli zuccheri semplici, essendo idrosolubili, se cotti in acqua tendono a passare nel liquido di cottura. La cellulosa infine, in seguito alla cottura a calore umido, diventa più tenera e rende commestibili i legumi e i vegetali come gli asparagi e le melanzane. Protidi A temperature di circa 50-60 C le proteine si denaturano e si possono osservare cambiamenti dello stato fisico, come nel caso dell albume dell uovo che coagula. A temperature superiori, le catene proteiche in parte si idrolizzano per rottura dei legami peptidici. Entrambe le trasformazioni aumentano la digeribilità delle proteine perché più facilmente attaccabili dagli enzimi digestivi. In presenza di glucidi, i gruppi amminici di alcuni amminoacidi possono reagire con gli zuccheri stessi dando luogo alla formazione dei composti melanoidinici che imbruniscono l alimento. La formazione di queste sostanze di colore bruno è uno degli effetti di una serie di reazioni chimiche complesse nota come reazione di Maillard. Questa reazione non solo provoca profondi cambiamenti nelle proprietà organolettiche degli alimenti (colore, aroma, sapore), ma anche in quelle nutrizionali. Questi cambiamenti possono essere desiderati, come ad esempio il piacevole aroma del caffè tostato, o indesiderati, come ad esempio il sapore di cotto e il colore grigiastro del latte sterilizzato. 6
Lipidi I grassi alimentari sono composti principalmente da trigliceridi, i quali per effetto delle alte temperature subiscono l idrolisi liberando acidi grassi e glicerina. La glicerina a sua volta si decompone in acroleina (o aldeide acrilica), sostanza volatile di odore acre e pungente molto tossica per il fegato. Questa alterazione avviene con la frittura quando l olio supera il cosiddetto punto di fumo. Il punto di fumo rappresenta la temperatura oltre la quale l olio si decompone, e si manifesta con la liberazione di un fumo biancastro (contenente diverse sostanze tra cui acidi grassi liberi e acroleina) molto irritante per le mucose dell apparato respiratorio e dello stomaco. Il punto di fumo è caratteristico di ogni grasso (olio d oliva: 175 C; arachide: 207; girasole: 209; soia: 213; mais: 242; ecc.). Gli acidi grassi polinsaturi si ossidano facilmente formando i perossidi, sostanze tossiche per il fegato. I perossidi determinano una serie di reazioni a catena con produzione di composti volatili dal caratteristico odore di rancido. Tali reazioni vengono accelerate dalle alte temperature e dall esposizione alla luce e all ossigeno. Vitamine Le vitamine sono i principi nutritivi che subiscono maggiori danni per effetto del calore. L impoverimento vitaminico varia secondo la natura della vitamina stessa, la tecnica di cottura impiegata e l alimento in cui si trova. Se la cottura avviene in acqua le vitamine idrosolubili migrano dall alimento al liquido di cottura: per questo motivo si consiglia di utilizzare poca acqua nella cottura dei vegetali. Le vitamine che più facilmente vanno perdute per effetto dei comuni metodi di cottura sono la B1 e la C; risultano anche sensibili a tali metodi le vitamine A, D, E, e B5. La PP è la vitamina più stabile. Per ridurre le perdite vitaminiche durante la cottura è conveniente: - tagliare le verdure preferibilmente in grossi pezzi; -immergere gli alimenti vegetali in acqua bollente; -cuocere in recipienti chiusi; -impiegare il minor tempo possibile nella cottura; -utilizzare poca acqua. La cottura a vapore e l uso della pentola a pressione riducono le perdite vitaminiche. 7
Sali minerali I sali minerali sono stabili al trattamento termico ma passano facilmente in soluzione nell acqua impiegata nella cottura dei cibi. Per limitare le perdite di Sali minerali occorre: -ridurre il tempo di cottura; -utilizzare poca acqua o. meglio ancora, preferire la cottura a vapore; -riutilizzare, se possibile, l acqua di cottura dei vegetali. Con la cottura a secco, le perdite di sali minerali sono irrilevanti. 8