COTTURA E TRASFORMAZIONE DEGLI ALIMENTI

  Cottura e trasformazione degli alimenti

Durante la cottura avvengono molti fenomeni chimici e fisici. Alcuni sono semplici e ben visibili: l’evaporazione dell’acqua contenuta in una pentola per cuocere la pasta o, ancora, la fusione di un pezzo di burro in una padella per far saltare delle verdure bollite. Si verificano però anche reazioni molto complesse, che prevedono la trasformazione dei nutrienti, la formazione di molecole aromatiche o di sostanze potenzialmente dannose.

  Le trasformazioni dei principali nutrienti durante la cottura

Sappiamo che la cottura determina la trasformazione irreversibile di un alimento: ciò accade per esempio durante la reazione di Maillard.

In che modo si trasformano le proteine, i grassi, i glucidi, le fibre e le vitamine normalmente contenuti nei cibi? E in che modo la modificazione di questi elementi contribuisce alla trasformazione complessiva del nostro alimento, una volta cotto?

GLUCIDI

I glucidi semplici nelle cotture a calore umido tendono a diluirsi. Nelle cotture a calore secco, invece, essi sono coinvolti in almeno due importanti reazioni che determinano l’imbrunimento degli alimenti: la caramellizzazione e la reazione di Maillard. La prima coinvolge esclusivamente questi nutrienti mentre la seconda, come sappiamo, riguarda anche le proteine.

I glucidi complessi, come l’amido (che è il più abbondante negli alimenti), la cellulosa e la pectina, nelle cotture a calore umido tendono a diventare più morbidi e viscosi, contribuendo in modo determinante all’aspetto finale del cibo cotto.

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PROTEINE

Se esposte al calore le proteine si denaturano, ovvero modificano irreversibilmente la loro struttura e, in alcuni casi, coagulano modificando il loro stato fisico.

La coagulazione comporta la perdita di acqua, con conseguente diminuzione sia di peso sia di volume dell’alimento.

Insieme ai glucidi, nelle cotture a calore secco le proteine possono dare luogo alla reazione di Maillard. In seguito a cotture a calore umido (come la bollitura) si può verificare il passaggio delle proteine solubili nel liquido di cottura, con conseguente perdita parziale del valore nutritivo dell’alimento.

LIPIDI

I lipidi subiscono importanti modificazioni quando vengono sottoposti alle alte temperature.

Dal punto di vista chimico, durante la cottura i trigliceridi si scindono liberando glicerina e acidi grassi; parte della glicerina può trasformarsi in acroleina, una sostanza tossica: ciò accade quando si raggiunge il punto di fumo.

Dal punto di vista fisico, i grassi esposti al calore fondono, diventando via via meno densi e più liquidi.

SALI MINERALI

La concentrazione di sali minerali negli alimenti viene ridotta dalle cotture in acqua, che ne determinano una diluizione.

I sali minerali, inoltre, possono andare incontro a ossidazione: per ridurre questo processo è meglio coprire la pentola con un coperchio durante la cottura.

VITAMINE

Le varie vitamine hanno proprietà molto diverse tra loro, che determinano risposte differenti al calore e al contatto con i liquidi di cottura: in particolare, quelle idrosolubili possono passare in soluzione in caso di cottura in acqua.


vitamina A

liposolubile, resiste alle alte temperature (ma non oltre i 200 °C)

vitamina B1

idrosolubile e termolabile, dunque facilmente danneggiabile, molto sensibile anche alle variazioni di pH; viene inattivata dalla presenza di anidride solforosa, un conservante ampiamente utilizzato nell’industria alimentare

vitamina B2

idrosolubile, resiste fino a 130 °C senza subire danni, tuttavia risente della lunga esposizione alla luce

vitamina B5

idrosolubile e termolabile, dunque viene danneggiata abbastanza facilmente dalla cottura

vitamina B6

idrosolubile; generalmente tollera bene le alte temperature

vitamina B9 (acido folico)

idrosolubile e termolabile, subisce ossidazione in presenza di ossigeno, è dunque facilmente danneggiabile; tende a degradarsi anche in presenza di luce e di vitamina B2

vitamina C

idrosolubile e altamente termolabile: dopo un solo minuto a 100 °C ne rimane attivo solo il 50%, dunque è facilmente danneggiabile; inoltre, si ossida facilmente all’aria e si degrada alla luce, specialmente in presenza di vitamina B2

vitamina E

liposolubile, subisce solo parzialmente l’azione delle alte temperature; durante la bollitura si ha una riduzione del 30% della sua concentrazione

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fissa il concetto

principio nutritivo

glucidi

diluizione, modifica nella consistenza, caramellizzazione, reazione di Maillard

proteine

denaturazione, coagulazione, reazione di Maillard, diluizione (per le cotture in acqua)

lipidi

formazione di acroleina, idrolisi dei trigliceridi

sali minerali

diluizione, ossidazione

vitamine

diluizione, inattivazione

  Le trasformazioni dei principali alimenti durante la cottura

La carne

Per la carne la cottura è fondamentale, perché comporta cambiamenti importanti per renderla sicura e appetibile. I piatti a base di carne cruda costituiscono rare eccezioni, e vanno comunque preparati seguendo meticolosi accorgimenti.

Le trasformazioni principali sono:

  • abbattimento della carica batterica: per questo motivo la carne cruda, rispetto a quella cotta, è meno sicura dal punto di vista igienico-sanitario;
  • evaporazione di una parte dell’acqua, con conseguente perdita di peso e volume;
  • denaturazione delle proteine, che costituiscono il tessuto muscolare e connettivo, con conseguente perdita d’acqua, cambiamento di consistenza e aumento della digeribilità;
  • produzione di sostanze aromatiche legata soprattutto alla parziale idrolisi delle proteine e alla reazione di Maillard;
  • cambiamento di colore dovuto principalmente all’ossidazione della mioglobina presente nei mu­scoli;
  • scioglimento del grasso, che contribuisce così all’aroma finale;
  • parziale diluizione dei sali minerali nel caso della cottura in acqua e inattivazione di alcune vitamine (specialmente del gruppo B).

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Il pesce

Le trasformazioni che la cottura causa nel pesce sono abbastanza simili a quelle che avvengono nella carne. Tuttavia, rispetto a quest’ultima, il pesce presenta meno tessuto connettivo: perciò risulta più tenero e richiede un minor tempo di cottura.

La sua composizione in nutrienti è molto variabile a seconda della specie e di molti altri fattori: sono presenti acqua, proteine, lipidi, sali minerali e glucidi (nei molluschi e nei crostacei). Anche in questo caso durante la cottura le proteine contribuiscono a definire sapore, colore e consistenza dell’alimento.

I preziosi sali minerali che si ritrovano nel pesce, come lo iodio, lo zinco e il ferro, rischiano di andare dispersi; per conservarne il più possibile è fondamentale cuocere il pesce rapidamente, preferendo la tecnica al vapore o una veloce frittura dopo infarinatura.

La quantità di lipidi presente in questo alimento va dallo 0,1 al 30%, in base soprattutto alla specie. Sottoposti all’azione del calore, anche i grassi del pesce tendono a sciogliersi e contribuiscono a definire il gusto dell’alimento. In caso di pesci particolarmente grassi, come il salmone, lo sgombro, la sarda o l’anguilla, si può anche ricorrere a una cottura alla griglia.

Le uova

Come per la carne, anche per le uova la cottura ha l’effetto di abbassare la carica batterica, e quindi rende più sicuro l’alimento.

Le principali trasformazioni che avvengono durante la cottura di questo alimento riguardano le proteine. Sono proprio le modificazioni di questi macronutrienti a determinare la diversa consistenza e il diverso colore dell’albume cotto rispetto a quello crudo: sottoposte all’azione del calore, infatti, le proteine formano una struttura stabile che dona all’albume maggiore consistenza e che, intrappolando l’acqua, lo fa passare da trasparente a bianco. Inoltre, le proteine presenti nell’albume cotto risultano più digeribili di quelle dell’albume crudo: la cottura facilita infatti l’attività degli enzimi coinvolti nella digestione. Le proteine del tuorlo risultano invece più digeribili da crude.

Gli ortaggi

Fra tutti i cibi che caratterizzano la nostra dieta, gli ortaggi sono quelli che più risentono della cottura. La grande sensibilità di questi alimenti dipende dalla loro particolare composizione, ricca di vitamine e sali minerali, oltre che di acqua e glucidi.

Come noto, vitamine e sali minerali tendono a inattivarsi o disperdersi durante la cottura. Per ridurre la perdita di vitamine e sali minerali è fondamentale usare tecniche adeguate: vanno preferite cotture al vapore, possibilmente rapide; l’ideale è la pentola a pressione.

Altre trasformazioni che si verificano durante la cottura riguardano la consistenza e il colore di questi alimenti. Ad alte temperature, infatti, le fibre si rompono e le verdure si ammorbidiscono; al tempo stesso il colore si fa più scuro per via di modificazioni dei pigmenti: la clorofilla da verde brillante si fa più “spenta”, mentre i carotenoidi tendono a perdere la caratteristica colorazione arancione.

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I legumi

Nel caso dei legumi secchi è importante far precedere la cottura da un periodo di ammollo in acqua (8-12 ore a seconda del tipo di legume). Si tratta di un’operazione fondamentale per ammorbidire i legumi, aumentare la digeribilità delle proteine e ridurre o allontanare le sostanze antinutrizionali (per esempio i fitati).

La cottura dei legumi determina la denaturazione delle proteine e al tempo stesso elimina alcuni allergeni (cioè sostanze in grado di scatenare allergie in chi le assume) e altre sostanze che potrebbero risultare tossiche.

Cereali e derivati

Pasta

Durante la cottura, che avviene per ebollizione, le proteine (specie quelle che costituiscono il glutine) si denaturano costituendo una maglia proteica in grado di intrappolare l’amido. Dal canto suo l’amido assorbe l’acqua, gonfiandosi e diventando più morbido.

Pane

Anche nel caso del pane, con la cottura le proteine si denaturano e contribuiscono così a definire forma e volume di questo alimento.

Il volume di un pane in cottura aumenta inizialmente per effetto dell’alta temperatura sull’anidride carbonica contenuta nell’impasto, prodotta dalla fermentazione. Con il caldo il gas tende a espandersi, facendo così “gonfiare il pane”. A circa 70 °C le bollicine contenute nell’impasto scoppiano, anche a causa dell’aumento dell’umidità interna (a quella temperatura, infatti, si intensifica l’evaporazione dell’acqua). La loro rottura determina la formazione di un vero e proprio reticolo che sosterrà la struttura del pane.

Durante il processo di cottura la crosta raggiunge i 250 °C: questa temperatura consente l’innescarsi della reazione di Maillard, che determina la doratura superficiale.

La mollica raggiunge invece una temperatura di circa 90 °C: già a 70 °C l’amido contenuto nel pane si trasforma in un gel, le proteine cominciano a irrigidirsi e gli eventuali grassi fondono nell’impasto.

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