Изменения жиров при варке

Содержащийся в продуктах жир в процессе варки плавится
и переходит в жидкость. Количество поступающего в варочную
среду жира зависит от его содержания и характера отложения
в продукте, продолжительности варки, величины кусков.

Основная масса извлеченного жира (90—95) % собирается на
поверхности бульона, и лишь небольшая часть (3,5 – 10) % распре-
деляется по всему объему бульона в виде мельчайших жировых
капелек (эмульгирует). Что придает бульону мутность.

Количество жира, эмульгированного при варке, увеличивается
с возрастанием интенсивности кипения и количества жидкости по отношению к продукту. При совместном воздействии этих
факторов количество эмульгированного жира может увеличиться
в несколько раз. Так, при изменении соотношения междуколиче-
ством воды и костей с (3: 1) до (8: 1) при слабом кипении количество
эмульгированного жира возрастает почти вдвое, а при сильном
кипении — более чем в 5 раз.

О частичном гидролитическом расщеплении жира при варке свидетельствует возрастание его кислотного числа. При темпера-
туре варки (около 100⁰С) вода и жир практически взаимно нерас-
творимы, поэтому гидролиз протекает на поверхности раздела
жировой и водной фаз. При эмульгировании увеличивается по-
верхность соприкосновения жира с водой, что способствует его
гидролизу. Наличие в варочной среде поваренной соли и продук-
тов, содержащих кислоты, усиливает гидролиз жира. Одна-
ко полного расщепления жиров при варке не происходит, и поэто-
му в варочной среде наряду со свободными жирными кислотами
и глицерином всегда присутствуют моно- и диглицериды.

Образующиеся в результате гидролиза высокомолекулярные
жирные кислоты придают бульону неприятный салистый привкус.
Чем больше эмульгирует и гидролизуется жира, тем ниже каче-
ство бульона.

Изменения жиров при жарке

Из всех способов жарки наиболее распространенными являются
два: с небольшим количеством жира и в большом количестве жира
(во фритюре). Жарка во фритюре может быть непрерывной (отно-
шение жира и продукта (20:1)) и периодической (отношение жира
и продукта от (4:1) до (6:1)).

Несмотря на значительную аэрацию и действие высоких
температур (140 — 200) ⁰С, глубоких окислительных изменений в
жире не наблюдается из-за небольшой продолжительности нагре-
вания.

При жарке с небольшим количеством жира, нагреваемого в ви-
де тонкого слоя, возможен его перегрев. Даже при кратковремен-
ном перегреве (температура свыше 200⁰ С) может произойти тер-
мическое разложение жира с выделением дыма (пиролиз). Темпе-
ратура, при которой начинается выделение дыма из жира,
называется температурой или точкой дымообразования. Различ-
ные жиры при одинаковых условиях нагревания имеют разную
температуру дымообразования (⁰С): свиной жир — 221, хлопковое
масло — 223, пищевой саломас — 230. -

На температуру дымообразования, помимо вида жира, влияют
содержание в нем свободных жирных кислот, отношение нагре-
ваемой поверхности жира к его объему и материал посуды, в ко-
торой производится нагрев. Присутствие в жире даже небольших
количеств свободных жирных кислот заметно снижает темпера-
туру дымообразования. Так, при повышении содержания свобод-
ных жирных кислот в свином жире (от 0,02 до 0,81)% температура
его дымообразования снижается (с 221 до 150)⁰С. При нагревании
одного и того же количества жира одного вида на двух сковородах
диаметром (15 и 20) см температура дымообразования оказалась
соответственно (185 и 169)⁰С.

Некоторые металлы переменной валентности (железо, медь
и др.) способны катализировать пиролиз жира, снижая таким
образом температуру дымообразования.

На крупных пищевых предприятиях применяются аппараты
непрерывной фритюрной жарки, тепловая обработка продуктов в
которых производится в большом количестве жира (отношение
жира к продукту до 20: 1). В таких аппаратах жарят рыбные полу-
фабрикаты, картофельные чипсы и крекеры. Увеличение коли-
чества жира позволяет ускорить процесс жарки, поддерживать
более низкие температуры фритюра (150 — 160)⁰С, снижать ско-
рость его термического разложения и окисления, а следователь-
но, и расход.

При непрерывной жарке качество фритюрного жира зависит
от коэффициента сменяемости (К):

К = П/ М

где П — количество жира, поглощаемого и адсорбируемого обжариваемым продуктом за 24 ч, кг;

М — средняя масса жира
в жарочном аппарате, кг.

Чем выше коэффициент сменяемости жира, тем меньше он
подвергается окислительным изменениям. В результате постоян-
ной сменяемости нагреваемого жира степень окисления его быстро
достигает стабильного состояния и в дальнейшем мало изме-
няется.

Наиболее глубокие изменения происходят в жире при периоди-
ческой фритюрной жарке. При таком способе жарки жир может
длительно нагреваться без продукта (холостой нагрев) и периоди-
чески использоваться для жарки различных продуктов при сравни-
тельно низком коэффициенте сменяемости. Причем
циклы охлаждения и нагревания многократно повторяются. Ве-
роятность окисления жиров при таком циклическом нагреве даже
выше, чем при непрерывном.

Таблица 1 - Режимы фритюрной жарки некоторых полуфабрикатов

Полуфабрикаты	Температура, ^0С	Продолжи-тельность жарки, мин.
Котлеты по-киевски Рыба в тесте Порционные куски рыбы Картофель (брусочки) Картофель (соломка) Мясо, птица, кролик отварные Пирожки, пончики, чебуреки	160-170 160-170 160-170 175-180 175-180 170-180 180-190	3-4 2-3 3-5 5-6 3-4 3-4 4-6

3.4.1 Физико-химические изменения жиров при жарке во фритюре

При термическом окислении жиров в процессе фритюрной жарки

происходит быстрое образование и распад перекисей, о чем свидетельствует скачкообразное изменение перекисного числа. Циклические перекиси могут распадаться с образованием двух соединений с укороченной цепью (альдегид и альдегидо-кислота), которые при дальнейшем окислении могут образовывать соответственно одноосновную и двухосновную кислоты:

О О +2О

НООС ¾ R₁ ¾ СН ¾ СН ¾ R₂ → НООС ¾ R₁ ¾ С + R₂ ¾ С →

│ │ Н Н

О ¾ О

+2О

→ НООС ¾ R₁ ¾ СООН + R₂ ¾ СООН

Циклические перекиси могут превращаться и в другие более стабильные продукты вторичного окисления:

-О +Н₂О

R₁ ¾ СН ¾ СН ¾ R₂ → R₁ ¾ СН ¾ СН ¾ R₂ →

│ │

О ¾ О О

циклическая перекись эпоксид

+Н₂О +О

→ R₁ ¾ СН ¾ СН ¾ R₂ → R₁ ¾ С ¾ С ¾ R₂

│ │ -Н₂О │ │

ОН ОН О О

диоксикислота дикарбонильное

соединение

Вода, попадающая в жир из обжариваемого продукта, не только испаряется, унося с собой летучие продукты распада, но и способствуют гидролизу жира. В результате накопления свободных жирных кислот кислотное число жира непрерывно увеличивается, причем не только вследствие гидролиза, но и за счет образования низкомолекулярных кислот при расщеплении перекисей.

В то время как кислотное число фритюра по мере нагревания непрерывно возрастает, температура дымообразования почти линейно снижается. Это приводит к усилению выделения дыма по мере увеличения продолжительности нагревания. Вследствие увеличения содержания соединений с сопряженными двойными связями, образующимися при изомеризации, возрастает оптическая плотность жира при длине волны (232 – 234) нм.

Йодное число уменьшается как вследствие окислительных реакций по месту двойных связей, так и за счет накопления высокомолекулярных веществ, поскольку оксикислоты, дикарбонильные вещества и соединения с сопряженными двойными связями способны к реакциям полимеризации и поликонденсации. О накоплении полимеров свидетельствует увеличение вязкости.

При термическом окислении наряду с циклическими полимерами образуются циклические мономеры.

Один из основных факторов, влияющих на скорость химических изменений фритюрного жира, - температура, повышение которой ускоряет гидролиз, а также гидролитические и окислительные процессы. Так при 200⁰С гидролиз жира протекает в 2,5 раза быстрее, чем при 180⁰С. при температурах свыше 200⁰С помимо пиролиза заметно ускоряется нежелательные процессы полимеризации.

Другим фактором является контакт жира с кислородом воздуха, без доступа которого даже длительное нагревание при (180 – 190)⁰С не вызывает заметных окислительных изменений жира.
Увеличению контакта с воздухом способствуют нагревание жира
тонким слоем, жарка продуктов пористой структуры, сильное
вспенивание и перемешивание жира.

Большое значение имеет присутствие в жире катализаторов
или инициаторов окисления, увеличивающих скорость окислитель-
ных процессов. К ним относятся хлорофилл и металлы перемен-
ной валентности (Fе, Сu, Мn, Со и др.).

Скорость автоокисления жира можно заметно затормозить, вводя в него ничтожные количества антиоксидантов, механизм действия которых неодинаков. Некоторые
естественные (каротин, изомеры токоферола) и искусственные
(бутилоксианизол, бутилокситолуол, некоторые производные
фенола) антиоксиданты связывают свободные радикалы, переводя
их в неактивное состояние. Однако при высоких температурах
жарки большинство естественных и искусственных антиоксидан-
тов разрушается или испаряется.

Заметное влияние на скорость термического окисления жира
оказывает химический состав обжариваемых продуктов, что объяс-
няется, в частности, содержанием в некоторых из них значительного
количества антиоксидантов. Так, входящие в состав продуктов
белки способны проявлять антиокислительное действие, некоторые
вещества, образующиеся в результате реакции меланоидинообра-
зования, обладают редуцирующим действием и могут прерывать
цепь окислительных превращений. Более заметное окисление
фритюрных жиров при холостом нагреве по сравнению с окисле-
нием их при обжаривании продуктов можно объяснить антиокис-
лительным действием других компонентов, входящих в состав
обжариваемых продуктов в небольших количествах (витамин С,
некоторые аминокислоты, глютатион).

Кроме того, устойчивость жира к окислению зависит от сте-
пени его ненасыщенности. Ненасы-
щенные жиры окисляются быстрее насыщенных. Однако условия
жарки (температура, доступ воздуха и длительность нагревания)
играют более существенную роль в процессе термического окис-
ления.

В процессе жарки во фритюре изменяются вкус, цвет и запах жира

Пигменты, содержащиеся в жире (каротиноиды, хлорофилл,
госсипол и др.), легко разрушаются под действием нагрева,
вследствие чего в начале нагревания цвет жира несколько свет-леет, а по мере дальнейшего нагревания начинает темнеть до цвета
крепкого кофе.

Причин потемнения жира несколько. Одна из них — загрязне-
ние жира веществами пирогенетического распада, образующимися
при обугливании мелких частиц обжариваемых продуктов.

Другая причина потемнения жира — реакции меланоидино-
образования и карамелизации. Источником аминных
групп, участвующих в первой из них, могут служить обжариваемые
продукты, а при использовании для фритюра нерафинированных
масел — и входящие в них фосфатиды. Поэтому цвет рафиниро-
ванных масел, из которых удалены фосфатиды и другие посторон-
ние вещества, изменяется значительно медленнее.

Следующая причина появления темной окраски — накопление
темноокрашенных продуктов окисления самого жира.

Еще одна причина потемнения жиров — это при-
сутствие в некоторых из них хромогенов (слабоокрашенных или
бесцветных веществ). При окислении и действии других факторов
хромогены интенсивно окрашиваются.

Чистые неокисленные триглицериды не имеют вкуса и запаха.
Однако в процессе фритюрной жарки образуются летучие веще-
ства (вещества с укороченной цепью), которых в гретых фритюр-
ных жирах обнаружено свыше 220 видов. Некоторые из них при-
дают определенный запах обжариваемым продуктам и самому
жиру. Например, карбонильные производные, содержащие 4, 6, 10
или 12 атомов углерода, придают фритюру приятный запах жаре-
ного, тогда как карбонильные компоненты, содержащие 3, 5 или
7 атомов углерода, отрицательно влияют на запах фритюра.

При длительном использовании для фритюрной жарки жир
приобретает темную окраску и одновременно жгуче-горький вкус.
Кроме того, у него появляется едкий запах горелого. Объясняется
это в основном присутствием в нем акролеина (СН = СН — СНО),
содержание которого в жире возрастает по мере снижения темпе-
ратуры дымообразования. Горький вкус и запах горелого обуслов-
лены в основном продуктами пирогенетического распада пищевых
продуктов. Меланоидины также влияют на вкус и запах нагретого
фритюрного жира.

Накопление в жире полярных поверхностно-активных соедине-
ний (например, оксикислот) и возрастающая вязкость вызывают образование интенсивной и стойкой пены при загрузке продукта в жир, что может привести к перебрасыванию жира через край посуды и его воспламенению. Таким образом, сильное вспенивание и уменьшение температуры дымообразования (ниже 190⁰С) делает жир непригодным для жарки.

Дата добавления: 2015-07-02