Кулинарная обработка, особенно тепловая, вызывает в продуктах глубокие физико-химические изменения. Эти изменения могут приводить к потерям питательных веществ, существенно влиять на усвояемость и пищевую ценность продуктов, изменять их цвет, приводить к образованию новых вкусовых и ароматических веществ.
Диффузия – при промывании, замачивании, варке и припускании продукты соприкасаются с водой и из них могут извлекаться растворимые вещества. Скорость диффузии зависит от площади продукта. Чем больше площадь, тем быстрее проходит диффузия. Скорость диффузии зависит от концентрации растворимых веществ в продукте и окружающей среде. Осмос – диффузия через полупроницаемые перегородки. Причина возникновения концентрированной диффузии и осмоса одна и таже – выравнивание концентрации. В кулинарной практике явление осмоса наблюдается при замачивании подвядших корнеплодов, клубней картофеля с целью облегчения очистки, снижения количества отходов. Если поместить фрукты или овощи в раствор с высокой концентрацией сахара или соли, то наблюдается явление обратное осмосу – плазмолиз.
Набухание – некоторые высохшие студни способны набухать – поглощать жидкость, при этом их объем увеличивается. Набухание либо является целью обработки (замачивание сухих грибов, бобовых), либо сопровождает другие способы обработки (варка крупы). Набухание может быть ограниченным, (набухшее вещество остается в состоянии геля), и неограниченным (вещество после набухания переходит в раствор).
Адгезия – слипание поверхности двух разнообразных тел. В кулинарии довольно часто встречается и играет отрицательную роль. Для уменьшения адгезии полуфабрикат панирую в муке или сухарях, и используют при жарке.
Термоперенос – поверхностный нагрев создает в продуктах градиент температуры и вызывает перемещение влаги. Пищевой продукт представляет собой капилярно-пористые тела.