Когда вы готовите стейк на гриле, он становится более плотным, приобретает коричневый цвет и начинает источать аппетитный аромат. Но что именно происходит с мясом во время готовки?
Один из этих процессов называется гелеобразованием белка. Белки отыгрывают в мясе важную структурную роль. Они отвечают за удержание воды и изменение текстуры мяса во время его приготовления. Белки мяса делятся на три основные группы: миофибриллы, которые являются самыми многочисленными; саркоплазматические белки; и соединительные ткани, включая коллаген. При нагревании мяса связи внутри белков разрываются в процессе, называемом денатурацией белков, что приводит к разворачиванию белков и потере ими своей формы.
Миофибриллярные белки начинают денатурироваться при температуре около 104-158 градусов по Фаренгейту (40-70 градусов Цельсия). По мере продолжения нагревания эти белки снова сворачиваются и образуют «гель» — трёхмерную белковую сеть, которая удерживает воду и заставляет кусок мяса становиться более плотным. Осборн сравнивает этот процесс с созданием структуры из деталей конструктора Tinkertoy.
Если мясо перегреть, оно станет слишком жёстким и сухим, но при продолжительном нагревании белки продолжат разрушаться, что сделает мясо снова мягким. Когда мясо нагревается выше примерно 160 градусов по Фаренгейту (71 градус Цельсия) в течение длительного времени, коллагены также образуют гель, придавая медленно приготовленному мясу шелковистую текстуру.
Однако придание приготовленному мясу его характерного пикантного, карамелизованного вкуса связано с серией химических реакций, известной как реакция Майяра. Эта реакция происходит, когда аминокислоты взаимодействуют с сахарами при температурах выше примерно 285 градусов по Фаренгейту (141 градус Цельсия). Реакция Майяра приводит к образованию сотен новых вкусовых и ароматических соединений. Только в одном аромате приготовленной говядины исследователи выявили более 880 соединений.
В другой серии реакций красное мясо меняет цвет в зависимости от преобразования белка под названием миоглобин. Миоглобин остаётся частично нетронутым, когда мясо готовится при низких степенях прожарки, придавая ему розовый или красный цвет. Однако при температуре около 170 градусов по Фаренгейту (77 градусов Цельсия) белок полностью денатурируется, что делает мясо коричневым.
Скорость и степень химических реакций, происходящих в мясе, зависят от метода приготовления, длительности и температуры, как отметил в электронном письме Салех Аль-Гамди (Saleh Al-Ghamdi), доцент и глава кафедры сельскохозяйственной инженерии в Университете короля Сауда в Саудовской Аравии. Методы приготовления на сухом огне, такие как обжаривание, запекание или приготовление на гриле, усиливают реакцию Майяра. Методы приготовления на влажном огне, такие как тушение или варка, имеют тенденцию замедлять или останавливать реакцию. Вкус также меняется в зависимости от множества других факторов, включая породу, пол, диету и возраст животного, сказал Аль-Гамди. Выдержка мяса, или практика ожидания перед нарезкой сырого мяса, а также стресс животного перед смертью также могут повлиять на вкус и нежность мяса.
Понимание того, какие химические реакции происходят, может помочь поварам определить, какой метод приготовления лучше подходит для определённых кусков мяса. Говяжью лопатку, например, лучше готовить медленно и при низкой температуре, используя метод приготовления на влажном огне. Лопатка берётся с плеча коровы и содержит много коллагена, так как эта часть активно использовалась животным на протяжении всей его жизни. Вырезку же, длинную и стройную мышцу со спины коровы, лучше готовить быстрее, используя метод приготовления на сухом огне, чтобы облегчить протекание реакции Майяра.