Жиры и их физико-химическое изменение при жарении во фритюре

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 (рис. 5). 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:

Вода, попадающая в жир из обжариваемого продукта, не только испаряется, унося с собой летучие продукты распада, но и способствует гидролизу жира. В результате накопления свободных жирных кислот кислотное число жира непрерывно увеличивается (см. рис. 5), 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 пинейно 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 (см. рис. 5).

Накопление в жире гидроксильных групп в результате появления оксикислот, моно- и диглицеридов вызывает увеличение ацетильного числа. 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.

Факторы, влияющие на скорость химических изменений фритюрного жира

Один из основных факторов, влияющих на скорость химических изменений фритюрного жира, – температура, повышение которой ускоряет пиролиз, а также гидролитические и окислительные процессы. Так, при 200 °С гидролиз жира протекает в 2,5 раза быстрее, чем при 180 °С. При температурах свыше 200 °С помимо пиролиза заметно ускоряются нежелательные процессы полимеризации.

Другим фактором является контакт жира с кислородом воздуха, без доступа которого даже длительное нагревание при 180-190 °С 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 окислительных процессов. К ним относятся хлорофилл и металлы переменной валентности (Fe, Си, Мп, Со и др.).

Скорость автоокисления жира можно заметно затормозить, вводя в него ничтожные количества антиоксидантов (ингибиторов окисления), 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 антиоксидантов разрушается или испаряется.

Сравнительно недавно для стабилизации фритюрных жиров стали применять кремнийорганические жидкости (полиметил-силоксаны). Эти соединения, образуя на поверхности жира тонкую пленку и подавляя его вспенивание, затрудняют взаимодействие жира с кислородом.

Заметное влияние на скорость термического окисления жира оказывает химический состав обжариваемых продуктов, что объясняется, 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 окислением их при обжаривании продуктов можно объяснить антиокислительным действием других компонентов, входящих в состав обжариваемых продуктов в небольших количествах (витамин С, некоторые аминокислоты, глютатион).

Кроме того, устойчивость жира к окислению зависит от степени его ненасыщенности. При прочих равных условиях ненасыщенные жиры окисляются быстрее насыщенных. Однако условия жарки (температура, доступ воздуха и длительность нагревания) играют более существенную роль в процессе термического окисления.

Изменения цвета, вкуса и запаха жира в процессе жарки во фритюре

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

Причин потемнения жира несколько. Одна из них – загрязнение жира веществами пирогенетического распада, образующимися при обугливании мелких частиц обжариваемых продуктов.

Другая причина потемнения жира – реакции меланоидино-образования и карамелизации (см. с. 47). 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 рафинированных масел, из которых удалены фосфатиды и другие посторонние вещества, изменяется значительно медленнее. Так, при 20-часовой жарке пирожков цвет рафинированного масла изменился незначительно, а нерафинированное за это же время потемнело.

Следующая причина появления темной окраски – накопление темноокрашенных продуктов окисления самого жира. Известно, например, что две стоящие рядом карбонильные группы (–СО–СО–) обусловливают появление окраски у соединений, в состав которых они входят. Такие соединения легко вступают в реакции конденсации, что приводит к дальнейшему усилению окраски.

И, наконец, еще одна причина потемнения жиров – это присутствие 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 вещества (вещества с укороченной цепью), которых в гретых фритюрных жирах обнаружено свыше 220 видов. Некоторые из них придают определенный запах обжариваемым продуктам и самому жиру. Например, карбонильные производные, содержащие 4, 6, 10 или 12 атомов углерода, придают фритюру приятный запах жареного, тогда как карбонильные компоненты, содержащие 3, 5 или 7 атомов углерода, отрицательно влияют на запах фритюра.

Добавочное количество компонентов, имеющих запах, образуется при взаимодействии аминокислот (особенно метионина) и белков обжариваемого продукта с фритюром.

При длительном использовании для фритюрной жарки жир приобретает темную окраску и одновременно жгуче-горький вкус. Кроме того, у него появляется едкий запах горелого.

Накопление в жире полярных поверхностно-активных соединений (например, оксикислот) и возрастающая вязкость вызывают образование интенсивной и стойкой пены при загрузке продукта в жир. Это в свою очередь может привести к перебрасыванию жира через край посуды и его воспламенению. Таким образом, сильное вспенивание и уменьшение температуры дымообразования (ниже 190 °С) делают жир непригодным для жарки.

Между органолептическими и физико-химическими показателями фритюрного жира не существует определенной зависимости, так как изменения тех или других обусловлены множеством факторов, не связанных между собой. При обжаривании влажных продуктов, богатых белком (мясо, рыба, птица), потемнение жира происходит быстрее, чем существенное изменение его химических показателей. Если же в продукте мало белка и много крахмала, фритюр, несмотря на значительные окислительные изменения, продолжительное время остается светлым. Иногда в жире, совершенно непригодном по органолептическим показателям к дальнейшему использованию, обнаруживаются незначительные окислительные изменения, и наоборот, вкус и цвет жира могут быть удовлетворительными, а его физико-химические показатели свидетельствуют о сильной окисленности. В первом случае решение о дальнейшей пищевой пригодности жира выносится по органолептическим показателям, во втором – по физико-химическим.

При возрастании вязкости фритюра по мере увеличения продолжительности его использования (см. рис. 5) уменьшается скорость теплопереноса, что ухудшает свойства жира как теплопередающей среды. Это затрудняет доведение продуктов до готовности и приводит к образованию на них корочки неравномерной окраски (пятнистой), что является еще одним внешним признаком порчи фритюра.

Условия увеличения срока службы фритюрного жира

Широкое распространение жарки во фритюре в последнее время связано с индустриализацией общественного питания и увеличением промышленного выпуска полуфабрикатов высокой степени готовности. Для замедления нежелательных процессов во фритюрном жире и продления срока его службы, а следовательно, повышения экономичности процесса, разрабатывается ряд мероприятий, к которым относятся: совершенствование конструкции жарочной аппаратуры; повышение термостойкости жира, применяемого для жарки (создание термостойких жировых смесей, введение в жир термоустойчивых антиоксидантов); совершенствование технологии жарки и обеспечение оперативного контроля за качеством фритюрного жира.

Аппараты, предназначенные для жарки во фритюре, должны иметь точную терморегулирующую автоматику для поддержания необходимой температуры и обеспечения равномерного нагрева жира. Контакт жира с кислородом воздуха должен быть минимальным. В настоящее время создаются конструкции аппаратов, работающих при той или иной степени вакуумирования. Жароч-ные ванны фритюрниц должны быть изготовлены из антиадгезионного материала, не катализирующего окисление и разложение жира (нержавеющая сталь, металлы, покрытые инертными полимерами), в их конструкции должна быть предусмотрена холодная зона. Для жарки во фритюре по возможности следует применять специальные термостойкие жиры промышленного производства (Белорусский, Украинский и др.).

Для увеличения срока службы фритюрного жира следует соблюдать следующие основные технологические требования:

выдерживание необходимого температурного режима (никогда не следует нагревать жир выше 190 °С);

сокращение холостого нагрева;

периодическое удаление мелких частиц, попадающих в жир из обжариваемого продукта;

тщательная очистка жарочных ванн от нагара в конце рабочего дня с последующим полным удалением моющих средств путем ополаскивания (нагар усиливает потемнение жира, а моющие средства – его гидролиз).

Впитывание и адсорбция продуктами жира и его потери при жарке

При жарке на впитывание и адсорбцию жира продуктами влияют следующие факторы: а) содержание влаги в жире; б) химический состав обжариваемого продукта и связанная с этим интенсивность выделения из него влаги; в) величина кусочков (удельная поверхность, см2/г) обжариваемого продукта; г) вязкость жира:

а) при жарке продуктов с небольшим количеством жира иногда используют жиры, содержащие около 20% влаги (маргарин, сливочное масло). В этом случае продукт плохо впитывает жир, так как он сильно разбрызгивается вследствие испарения содержащейся в нем влаги;

б) продукты, богатые белками и не содержащие крахмала (мясо, рыба, птица), при жарке энергично выделяют воду, что затрудняет проникновение в них жира. Продукты с небольшим содержанием белка, в состав которых входит неклейстеризованный крахмал (сырой картофель), впитывают больше жира, так как часть воды поглощается и удерживается клейстеризующимся крахмалом и испарение влаги из продукта происходит менее интенсивно. Еще медленнее испаряется вода из продуктов, содержащих клейстеризованный крахмал (вареный картофель, картофельные крокеты, крупяные котлеты), так как он удерживает большую часть влаги. В этом случае продукт поглощает максимальное количество жира;

в) чем больше удельная поверхность продукта (т.е. чем меньше величина его кусочков), тем больше он поглощает жира. Так, например, сырой картофель, нарезанный соломкой, при жарке во фритюре (подсолнечное масло) поглощает в 2,6 раза больше жира, чем картофель, нарезанный брусочками. Если учесть, что удельная поверхность соломки в 2,7 раза больше удельной поверхности брусочков, то в приведенном примере имеет место почти прямая зависимость между удельной поверхностью продукта и количеством поглощенного жира;

г) при длительном использовании вязкость фритюра возрастает, что увеличивает адсорбцию жира поверхностью продукта и препятствует его стеканию с готовых изделий. Таким образом, по мере увеличения продолжительности нагревания расход фритюрного жира на единицу продукции возрастает.

Масса жира изменяется даже при его холостом нагреве. В начальной стадии нагрева она может возрастать за счет присоединения к жиру кислорода. При дальнейшем нагревании вследствие пиролиза и окислительной деструкции жира образуются летучие вещества, выделение которых уменьшает массу фритюра. При загрузке продукта в нагретый жир с парами воды уносятся не только летучие вещества, но и нерасщепленные триглицериды.

Таким образом, при любом способе жарки, помимо поглощения и адсорбции жира продуктами, всегда имеют место его потери, так называемый угар. Угар жира происходит вследствие его разбрызгивания, удаления с парами воды, а также разложения в результате пиролиза и окислительной деструкции.

Изменения жиров при жарке продуктов во фритюре

Продолжительность жарки продуктов во фритюре небольшая. Например, при температуре фритюра 180 °С порционные куски Рыбы и картофель брусочками жарят около 5 мин, пирожки, пончики, чебуреки — 6 мин. Готовность обжариваемого продукта оценивают по образованию на его поверхности специфической окрашенной корочки. Некоторые продукты после обжарки во фритюре дожаривают в жарочном шкафу 5. 7 мин для достижения в геометрическом центре изделия температуры 80. 85 °С (фаршированные котлеты, порционные куски рыбы и др.). Таким образом, на глубину физико-химических изменений жира оказывает влияние не столько процесс жарки продуктов, сколько продолжительность использования фритюра (2. 3 смены и более).

Еще один фактор, влияющий на течение физико-химических процессов в липидах, — температура фритюрного жира. Так, при температуре 200 °С гидролиз жира протекает в 2,5 раза быстрее, чем при 180 °С. При этом заметно ускоряются процессы полимеризации глицеридов и жирных кислот. Перегрев фритюрного жира возможен по двум причинам: в связи с местным перегревом его вблизи нагревательных элементов жарочного аппарата (фритюрницы), а также в период холостого нагрева, когда обжаренный продукт из жира извлечен, а новая партия продукта в жир еще не заложена.

С точки зрения качества готовой продукции резкое понижение температуры фритюра после закладки очередной партии продукта для жарки также нежелательно, так как при температуре 160 °С и ниже на поверхности продукта образуется слабоокрашенная корочка, возрастает степень поглощения жира продуктом, нерациональное его расходование. В связи с этим в специализированных цехах предприятий общественного питания применяют аппараты непрерывной фритюрной жарки, в которых соотношение жира и продукта 20 : 1 поддерживается автоматически, что позволяет стабилизировать температуру фритюра, расход жира и повысить качество готовой продукции.

При непрерывной жарке жир равномерно удаляется из жарочной ванны с готовым продуктом и пополняется путем автоматического долива свежего жира. Количество жира, которое уносится с готовым продуктом, зависит от вида продукта и степени его измельчения. Так, хрустящий картофель в результате жарки поглощает до 40 % жира, пончики — до 27 %. Таким образом, непрерывная сменяемость фритюрного жира — одно из условий торможения его нежелательных физико-химических изменений.

В производственных условиях малых предприятий применяют в основном фритюрницы периодического действия.

Важный фактор сохранения качества фритюрных жиров в период жарки — степень контакта жира с кислородом воздуха, без доступа которого даже длительное нагревание при 180. 200 °С не вызывает заметных окислительных изменений жира. Увеличению контакта с воздухом способствуют нагревание жира тонким слоем, жарка продуктов пористой структуры, интенсивное вспенивание и перемешивание жира.

Большое значение для качества жира имеет присутствие в нем катализаторов или инициаторов окисления, ускоряющих окислительные процессы. К ним относятся хлорофилл и металлы переменной валентности (Си, Мп, Со и др.).

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

В качестве антиоксидантов применяют кремнийорганические жидкости (полиметил-силоксаны). Эти соединения, образуя на поверхности жира тонкую пленку и подавляя его вспенивание, затрудняют взаимодействие жира с кислородом.

Заметное влияние на скорость термического окисления жира оказывает химический состав обжариваемых продуктов, что объясняется, в частности, содержанием в некоторых из них значительного количества антиоксидантов. Так, входящие в состав продуктов белки способны оказывать антиокислительное действие; некоторые вещества, образующиеся в результате реакций меланоидинообразования, обладают редуцирующим действием и могут прерывать цепь окислительных превращений. Более заметное окисление фритюрных жиров при холостом нагреве по сравнению с окислением их при обжаривании продуктов можно объяснить антиокислительным действием других компонентов, входящих в состав обжариваемых продуктов в небольших количествах (аскорбиновая кислота, некоторые аминокислоты, глютатион).

Кроме того, устойчивость липидов к окислению зависит от степени их ненасыщенности. При прочих равных условиях ненасыщенные жирные кислоты окисляются быстрее насыщенных. Однако технологические факторы — температура, доступ воздуха, длительность нагревания, материал посуды, периодичность жарки играют более существенную роль в процессах термического окисления.

На первом этапе фритюрной жарки продуктов происходят те же физико-химические изменения липидов, что и при обычной жарке: увеличиваются кислотное и перекисное числа, уменьшается йодное число.

Последующая жарка продуктов во фритюре сопровождается распадом пероксидов, гидропероксидов и оксикислот и образованием термостабильных продуктов окисления: карбонильных и дикарбонильных соединений, жирных кислот с сопряженными двойными связями, продуктов полимеризации. Соответственно этому повышаются показатель преломления, йодное число жира и оптическая плотность, измеряемая методами спектроскопии.

Медико-биологические исследования последних лет показали, что наибольшую опасность для человека представляют продукты окисления, пиролиза и полимеризации, которые в природных пищевых жирах отсутствуют.

Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском:

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:

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

циклическая перекись эпоксид

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 200 0 С гидролиз жира протекает в 2,5 раза быстрее, чем при 180 0 С. при температурах свыше 200 0 С помимо пиролиза заметно ускоряется нежелательные процессы полимеризации.

Другим фактором является контакт жира с кислородом воздуха, без доступа которого даже длительное нагревание при (180 — 190) 0 С 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 окислительных процессов. К ним относятся хлорофилл и металлы переменной 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 антиоксидантов разрушается или испаряется.

Заметное влияние на скорость термического окисления жира оказывает химический состав обжариваемых продуктов, что объясняется, 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 меланоидинообразования, обладают редуцирующим действием и могут прерывать цепь окислительных превращений. Более заметное окисление фритюрных жиров при холостом нагреве по сравнению с окислением их при обжаривании продуктов можно объяснить антиокислительным действием других компонентов, входящих в состав обжариваемых продуктов в небольших количествах (витамин С, некоторые аминокислоты, глютатион).

Кроме того, устойчивость жира к окислению зависит от степени его ненасыщенности. Ненасыщенные жиры окисляются быстрее насыщенных. Однако условия жарки (температура, доступ воздуха и длительность нагревания) играют более существенную роль в процессе термического окисления.

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 — загрязнение жира веществами пирогенетического распада, образующимися при обугливании мелких частиц обжариваемых продуктов.

Другая причина потемнения жира — реакции меланоидинообразования 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 рафинированных масел, из которых удалены фосфатиды и другие посторонние вещества, изменяется значительно медленнее.

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

Еще одна причина потемнения жиров — это присутствие 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 вещества (вещества с укороченной цепью), которых в гретых фритюрных жирах обнаружено свыше 220 видов. Некоторые из них придают определенный запах обжариваемым продуктам и самому жиру. Например, карбонильные производные, содержащие 4, 6, 10 или 12 атомов углерода, придают фритюру приятный запах жареного, 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 температуры дымообразования. Горький вкус и запах горелого обусловлены в основном продуктами пирогенетического распада пищевых продуктов. Меланоидины также влияют на вкус и запах нагретого фритюрного жира.

Накопление в жире полярных поверхностно-активных соединений (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 190 0 С) делает жир непригодным для жарки.

Изменения жиров при жарке во фритюре

Изменение жиров при жарке во фритюре.doc

5. Изменения жиров при жарке во фритюре. Жарка во фритюре может быть непрерывной (соотношение жира и продукта 20 : 1) и периодической (соотношение жира и продукта 4 : 1). Продолжительность жарки продуктов во фритюре небольшая. Например, при температуре фритюра 180°С порционные куски рыбы и картофель брусочками жарят около 5 мин, пирожки, пончики, чебуреки – 6 мин.

На глубину физико-химических изменений жира оказывает влияние следующие факторы:

1. Продолжительность использования фритюра (2. 3 смены и более).

2. Температура фритюрного жира, повышение которой ускоряет пиролиз, а также гидролитические и окислительные процессы.

Так, при температуре 200 ° С гидролиз жира протекает в 2,5 раза быстрее, чем при 180°С. При этом заметно ускоряются процессы полимеризации глицеридов и жирных кислот. Перегрев фритюрного жира возможен по двум причинам: в связи с местным перегревом его вблизи нагревательных элементов жарочного аппарата (фритюрницы), а также в период холостого нагрева, когда обжаренный продукт из жира извлечен, а новая партия продукта в жир еще не заложена.

С точки зрения качества готовой продукции резкое понижение температуры фритюра после закладки очередной партии продукта для жарки также нежелательно, так как при температуре 160°С и ниже на поверхности продукта образуется слабо-окрашенная корочка, возрастает степень поглощения жира продуктом, нерациональное его расходование. В связи с этим в специализированных цехах ПОП применяют аппараты непрерывной фритюрной жарки, в которых соотношение жира и продукта 20 : 1 поддерживается автоматически, что позволяет стабилизировать температуру фритюра, расход жира и повысить качество готовой продукции.

3. Коэффициент сменяемости:

где К – коэффициент сменяемости жира; П – количество жира, поглощенного продуктом за 24 ч, кг; М – масса жира в жарочном аппарате, кг.

Чем выше коэффициент сменяемости жира, тем меньше он подвергается окислительным изменениям.

При непрерывной жарке жир равномерно удаляется из жарочной ванны с готовым продуктом и пополняется путем автоматического долива свежего жира. Количество жира, которое уносится с готовым продуктом, зависит от нежелательных физико-химических изменений.

4. отношение массы жира к массе обжариваемого продукта, которое должно быть не ниже 4 : 1.

5. Степень контакта жира с кислородом воздуха. Увеличению контакта с воздухом способствует нагревание жира тонким слоем, жарка продуктов пористой структуры, интенсивное вспенивание и перемешивание жира;

6. Присутствие катализаторов или инициаторов окисления. К ним относятся хлорофилл и металлы переменной валентности (медь, марганец, кобальт т др.).

7. Химический состав обжариваемых продуктов, что объясняется, в частности, содержанием в них значительного количества антиоксидантов.

8. Свойства жира, а именно, степень его ненасыщенности.

Изменение цвета, вкуса и запаха жира в процессе жарки продуктов во фритюре.

Пигменты, содержащиеся в жире (каротиноиды, хлорофилл, госсипол и др.), легко разрушаются под действием нагрева, вследствие чего в начале нагревания жир несколько светлеет, а по мере дальнейшего нагревания темнеет до цвета крепкого кофе.

Причины потемнения жира:

1. Загрязнение жира веществами пирогенетического распада, образующимися при обугливании мелких частиц обжариваемых продуктов.

2. Реакции меланоидинообразования 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 рафинированных масел, из которых удалены фосфатиды и другие посторонние вещества, изменяется значительно медленнее.

3. Накопление темноокрашенных продуктов окисления самого жира. Известно, например, что две стоящие рядом карбонильные группы (—СО—СО—) обусловливают появление окраски соединений, в состав которых они входят. Такие соединения легко вступают в реакции конденсации, что приводит дальнейшему усилению окраски.

4. Присутствие в некоторых из них хромогенов (слабоокрашенных или интенсивно окрашиваются.

Чистые неокисленные триглицериды лишены вкуса и запаха. Однако в процессе фритюрной жарки образуются летучие вещества (вещества с укороченной цепью), которых в гретых фритюрных жирах обнаружено свыше 220 видов. Некоторые из них придают определенный запах обжариваемым продуктам и самому жиру. Например, карбонильные производные, содержащие 4, 6, 10 или 12 атомов углерода, придают фритюру приятный запах жареного, тогда как карбонильные компоненты, содержащие 3, 5 или 7 атомов углерода, отрицательно влияют на запах фритюра. Добавочное количество компонентов, обладающих запахом, образуется при взаимодействии аминокислот (особенно метионина) и белков обжариваемого продукта с фритюром.

При длительном использовании для фритюрной жарки жир приобретает темную окраску и одновременно жгуче-горький вкус. Кроме того, у него появляется едкий запах горелого. Как уже отмечалось, это объясняется в основном присутствием в нем аккролеина (СН3=СН —СНО), содержание которого в жире возрастает по мере снижения температуры дымообразования. Горький вкус и запах горелого обусловлены продуктами пирогенетического распада пищевых продуктов. Меланоидины также влияют на вкус и запах нагретого фритюрного жира.

Накопление в жире полярных поверхностно-активных соединений (например, оксикислот) и возрастающая вязкость жира вызывают образование интенсивной и стойкой пены при загрузке продукта в жир. Это, в свою очередь, может привести к переливанию жира через край посуды и его воспламенению. Таким образом, сильное вспенивание и уменьшение температуры дымообразования (ниже 190 °С) делают жир непригодным для жарки.

Между органолептическими и физико-химическими показателями фритюрного жира не существует, определенной зависимости, так как изменения тех или других обусловлены множеством факторов, не связанных между собой. При обжаривании влажных продуктов, богатых белком (мясо, рыба, птица), потемнение жира происходит быстрее, чем существенное изменение его химических показателей. Если же в продукте мало белка и много крахмала, фритюр, несмотря на значительные окислительные изменения, продолжительное время остается светлым. Иногда в жире, совершенно непригодном по органолептическим показателям к дальнейшему использованию, обнаруживаются незначительные окислительные изменения, и наоборот, вкус и цвет жира могут быть удовлетворительными, а его физико-химические показатели свидетельствуют о сильной окисленности. В первом случае решение о дальнейшей пищевой пригодности жира выносят по органолептическим показателям, во втором – по физико-химическим.

Условия увеличения срока службы фритюрного жира. Для замедления нежелательных процессов во фритюрном жире и продления срока его службы, а следовательно, повышения экономичности процесса разрабатывается ряд мероприятий, к которым относятся:

1. совершенствование конструкции жарочной аппаратуры;

2. повышение термостойкости жира, применяемого для жарки (создание термостойких жировых смесей, введение в жир термоустойчивых антиоксидантов);

3. совершенствование технологии жарки и обеспечение оперативного контроля за качеством фритюрного жира.

Аппараты, предназначенные для жарки во фритюре, должны быть оборудованы терморегулирующей автоматикой для поддержания необходимой температуры и обеспечения равномерного нагрева жира. Контакт жира с кислородом воздуха должен быть минимальным. Созданы конструкции аппаратов, работающих при той или иной степени вакуумирования. Жарочные ванны фритюрниц должны быть изготовлены из антиадгезионного материала, не катализирующего окисление и разложение жира (нержавеющая сталь, металлы, покрытые инертными полимерами), в их конструкции должна быть предусмотрена холодная зона. Для жарки во фритюре по возможности следует применять специальные термостойкие жиры промышленного производства.

Для увеличения срока службы фритюрного жира следует соблюдать следующие основные технологические требования:

— выдерживание необходимого температурного режима (никогда не следует нагревать жир выше 190°С);

— сокращение холостого нагрева;

— периодическое удаление мелких частиц, попадающих в жир из обжариваемого продукта;

— тщательная очистка жарочных ванн от нагара в конце рабочего дня с последующим полным удалением моющих средств путем ополаскивания (нагар усиливает потемнение жира, а моющие средства – его гидролиз).

Вопрос 4. ИЗМЕНЕНИЯ ЖИРОВ ПРИ ЖАРКЕ ПРОДУКТОВ ВО ФРИТЮРЕ

Вопрос 3. ИЗМЕНЕНИЯ ЛИПИДОВ ПРИ ЖАРКЕ ПРОДУКТОВ

Жарку продуктов с добавлением жира проводят одним из двух способов: с небольшим количеством жира (около 8 % к массе продукта) и во фритюре, когда продукт полностью погружается в жир; оптимальное соотношение жира и продукта в этом случае 4:1. В жарочных аппаратах непрерывного действия соотноше­ние жира и продукта может быть большим.

Предназначенные для жарки подготовленные кулинарные полу­фабрикаты укладывают в жир, разогретый до 160. 180 °С. Продол­жительность жарки варьирует в широких пределах — от 5. 8 мин до нескольких часов (мясо крупными кусками, тушки птицы). Этому соответствует и глубина физико-химических изменений.

При жарке продуктов первым способом происходит плавле­ние жира, впитывание его продуктом, гидролиз, окисление липидов с образованием пероксидов, гидропероксидов, оксикис­лот, пиролиз (дымообразование) до летучих низкомолекулярных продуктов, в том числе аккролеина — альдегида, выделяющегося в результате пирогенетического разложения глицерина. Аккролеин — сильнодействующее вещество. Попадая в атмосферу про­изводственных цехов, он действует раздражающе на слизистые оболочки глаз, органов дыхания. Разные жиры при одинаковых условиях имеют разную температуру дымообразования (°С): сви­ной топленый жир — 221, хлопковое масло — 223, пищевой сало­мас — 230. На температуру дымообразования, помимо вида жи­ра, влияют содержание в нем свободных жирных кислот, отно­шение нагреваемой поверхности жира к его объему, материал и размер посуды, в которой производится нагрев. Так, увеличение содержания в свином жире свободных жирных кислот с 0,02 до 0,81 % понижает его температуру дымообразования до 150 0 С. При нагревании одинакового количества жира одного вида на двух сковородах диаметром 15 и 20 см температура дымообразо­вания оказалась соответственно равной 185 и 169 0 С. Некоторые тяжелые металлы (железо, медь и др.) катализируют пиролиз жи­ра, снижая его температуру дымообразования.

Таким образом, для снижения степени деструкции липидов при жарке не следует допускать перегрева жиров, рекомендуется сводить до минимума холостой нагрев жира, использовать термо­стойкие жиры, предназначенные для жарки продуктов, — живот­ные топленые, кулинарные, рафинированные растительные мас­ла. Жиры должны быть свежими с низким кислотным числом. Посуду, используемую для жарки, необходимо периодически промывать моющими средствами для удаления остатков исполь­зованных жиров, содержащих продукты гидролиза и окисления.

Продолжительность жарки продуктов во фритюре небольшая. Например, при температуре фритюра 180°С порционные куски рыбы и картофель брусочками жарят около 5 мин, пирожки, пон­чики, чебуреки — 6 мин. Готовность обжариваемого продукта оценивают по образованию на его поверхности специфической окрашенной корочки. Некоторые продукты после обжарки во фритюре дожаривают в жарочном шкафу 5. 7 мин для достиже­ния в геометрическом центре изделия температуры 80. 85°С (фаршированные котлеты, порционные куски рыбы и др.). Та­ким образом, на глубину физико-химических изменений жира оказывает влияние не столько процесс жарки продуктов, сколь­ко продолжительность использования фритюра (2. 3 смены и более).

Еще один фактор, влияющий на течение физико-химических процессов в липидах, — температура фритюрного жира. Так, при температуре 200°С гидролиз жира протекает в

2,5 раза быстрее, чем при 180 °С. При этом заметно ускоряются процессы полиме­ризации глицеридов и жирных кислот. Перегрев фритюрного жира возможен по двум причинам: в связи с местным перегревом его вблизи нагревательных элементов жарочного аппарата (фритюрницы), а также в период холостого нагрева, когда обжарен­ный продукт из жира извлечен, а новая партия продукта в жир еще не заложена.

С точки зрения качества готовой продукции резкое пониже­ние температуры фритюра после закладки очередной партии продукта для жарки также нежелательно, так как при темпера­туре 160°С и ниже на поверхности продукта образуется слабо-окрашенная корочка, возрастает степень поглощения жира про­дуктом, нерациональное его расходование. В связи с этим в спе­циализированных цехах предприятий общественного питания применяют аппараты непрерывной фритюрной жарки, в кото­рых соотношение жира и продукта 20 : 1 поддерживается автома­тически, что позволяет стабилизировать температуру фритюра, расход жира и повысить качество готовой продукции.

При непрерывной жарке жир равномерно удаляется из жарочной ванны с готовым продуктом и пополняется путем авто­матического долива свежего жира. Количество жира, которое уносится с готовым продуктом, зависит от вида продукта и сте­пени его измельчения. Так, хрустящий картофель в результате жарки поглощает до 40 % жира, пончики — до 27%. Таким об­разом, непрерывная сменяемость фритюрного жира — одно из условий торможения его нежелательных физико-химических изменений:

К= П/М,

где К— коэффициент сменяемости жира; П—количество жира, поглощен­ного продуктом за 24 ч, кг; М — масса жира в жарочном аппарате, кг.

Рисунок 1 — Динамика изменений температуры фритюра в процессе жарки при разном соотношении жира и продукта:

1 20: 1,2 1.0: 1; 3 — 6: 1

В производственных условиях малых предприятий применя­ют в основном фритюрницы периодического действия. На рисунке 1 показана динамика понижения температуры фритюра после закладки продукта и восстановления температуры жарки. Из графиков видно, что чем выше соотношение жира и продук­та, тем меньше времени затрачивается на восстановление на­чальной температуры.

Важный фактор сохранения качества фритюрных жиров в пе­риод жарки — степень контакта жира с кислородом воздуха, без доступа которого даже длительное нагревание при 180. 200°С не вызывает заметных окислительных изменений жира. Увеличе­нию контакта с воздухом способствуют нагревание жира тонким слоем, жарка продуктов пористой структуры, интенсивное вспе­нивание и перемешивание жира.

Большое значение для качества жира имеет присутствие в нем катализаторов или инициаторов окисления, ускоряющих окис­лительные процессы. К ним относятся хлорофилл и металлы пе­ременной валентности (Си, Мп, Со и др.).

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

В качестве антиоксидантов применяют кремнийорганические жидкости (полиметилсилоксаны). Эти соединения, обра­зуя на поверхности жира тонкую пленку и подавляя его вспени­вание, затрудняют взаимодействие жира с кислородом.

Рисунок 2 — Принципиальная схема физико-химических изменений липидов

фритюра при жарке продуктов

Заметное влияние на скорость термического окисления жира оказывает химический состав обжариваемых продуктов, что объ­ясняется, в частности, содержанием в некоторых из них значи­тельного количества антиоксидантов. Так, входящие в состав про­дуктов белки способны оказывать антиокислительное действие; некоторые вещества, образующиеся в результате реакций меланоидинообразования, обладают редуцирующим действием и могут прерывать цепь окислительных превращений. Более заметное окисление фритюрных жиров при холостом нагреве по сравнению с окислением их при обжаривании продуктов можно объяснить антиокислительным действием других компонентов, входящих в состав обжариваемых продуктов в небольших количествах (аскор­биновая кислота, некоторые аминокислоты, глютатион).

Кроме того, устойчивость липидов к окислению зависит от степе­ни их ненасыщенности. При прочих равных условиях ненасыщен­ные жирные кислоты окисляются быстрее насыщенных. Однако тех­нологические факторы — температура, доступ воздуха, длительность нагревания, материал посуды, периодичность жарки играют более существенную роль в процессах термического окисления.

На первом этапе фритюрной жарки продуктов происходят те же физико-химические изменения липидов, что и при обычной жарке: увеличиваются кислотное и перекисное числа, уменьша­ется йодное число.

Последующая жарка продуктов во фритюре сопровождается распадом пероксидов, гидропероксидов и оксикислот и образова­нием термостабильных продуктов окисления: карбонильных и дикарбонильных соединений, жирных кислот с сопряженными двой­ными связями, продуктов полимеризации. Соответственно этому повышаются показатель преломления, йодное число жира и оптическая плотность, измеряемая методами спектроскопии.

Принципиальная схема физико-химических изменений липидов при жарке продуктов во фритюре представлена на рисун­ке 2. Медико-биологические исследования последних лет по­казали, что наибольшую опасность для человека представляют продукты окисления, пиролиза и полимеризации, которые в природных пищевых жирах отсутствуют.

Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском:

ИЗМЕНЕНИЯ ЖИРОВ ПРИ ЖАРКЕ ПРОДУКТОВ ВО ФРИТЮРЕ

Продолжительность жарки продуктов во фритюре небольшая. Например, при температуре фритюра 180 °С порционные куски рыбы и картофель брусочками жарят около 5 мин, пирожки, пон­чики, чебуреки — 6 мин. Готовность обжариваемого продукта оценивают по образованию на его поверхности специфической окрашенной корочки. Некоторые продукты после обжарки во фритюре дожаривают в жарочном шкафу 5. 7 мин для достиже­ния в геометрическом центре изделия температуры 80. 85 °С (фаршированные котлеты, порционные куски рыбы и др.). Та­ким образом, на глубину физико-химических изменений жира оказывает влияние не столько процесс жарки продуктов, сколь­ко продолжительность использования фритюра (2. 3 смены и более).

Еще один фактор, влияющий на течение физико-химических процессов в липидах, — температура фритюрного жира. Так, при температуре 200 °С гидролиз жира протекает в 2,5 раза быстрее, чем при 180 °С. При этом заметно ускоряются процессы полиме­ризации глицеридов и жирных кислот. Перегрев фритюрного жира возможен по двум причинам: в связи с местным перегревом его вблизи нагревательных элементов жарочного аппарата (фритюрницы), а также в период холостого нагрева, когда обжарен­ный продукт из жира извлечен, а новая партия продукта в жир еще не заложена.

С точки зрения качества готовой продукции резкое пониже­ние температуры фритюра после закладки очередной партии продукта для жарки также нежелательно, так как при темпера­туре 160 °С и ниже на поверхности продукта образуется слабо-окрашенная корочка, возрастает степень поглощения жира про­дуктом, нерациональное его расходование. В связи с этим в спе­циализированных цехах предприятий общественного питания применяют аппараты непрерывной фритюрной жарки, в кото­рых соотношение жира и продукта 20 : 1 поддерживается автома­тически, что позволяет стабилизировать температуру фритюра, расход жира и повысить качество готовой продукции.

При непрерывной жарке жир равномерно удаляется из жарочной ванны с готовым продуктом и пополняется путем авто­матического долива свежего жира. Количество жира, которое уносится с готовым продуктом, зависит от вида продукта и сте­пени его измельчения. Так, хрустящий картофель в результате жарки поглощает до 40 % жира, пончики — до 27 %. Таким об­разом, непрерывная сменяемость фритюрного жира — одно из условий торможения его нежелательных физико-химических изменений:

К= П/М,

где К— коэффициент сменяемости жира; П—количество жира, поглощен­ного продуктом за 24 ч, кг; М — масса жира в жарочном аппарате, кг.

Рис. 8.1. Динамика изменений температуры фритюра

в процессе жарки при разном соотношении жира и продукта:

В производственных условиях малых предприятий применя­ют в основном фритюрницы периодического действия. На рис. 8.1 показана динамика понижения температуры фритюра после закладки продукта и восстановления температуры жарки. Из графиков видно, что чем выше соотношение жира и продук­та, так меньше времени затрачивается на восстановление на­чальной температуры.

Важный фактор сохранения качества фритюрных жиров в пе­риод жарки — степень контакта жира с кислородом воздуха, без доступа которого даже длительное нагревание при 180. 200 °С не вызывает заметных окислительных изменений жира. Увеличе­нию контакта с воздухом способствуют нагревание жира тонким слоем, жарка продуктов пористой структуры, интенсивное вспе­нивание и перемешивание жира.

Большое значение для качества жира имеет присутствие в нем катализаторов или инициаторов окисления, ускоряющих окис­лительные процессы. К ним относятся хлорофилл и металлы пе­ременной валентности (Си, Мп, Со и др.).

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

Рис. 8.2. Динамика физико-химических изменений липидов

в начальный период использования фритюра для жарки продуктов:

1 — кислотное число, мг КОН/г; 2— йодное число, % йода;

3 — перекисное число,мэкв Ог/кг

В качестве антиоксидантов применяют кремнийорганические жидкости (полиметилсилоксаны). Эти соединения, обра­зуя на поверхности жира тонкую пленку и подавляя его вспени­вание, затрудняют взаимодействие жира с кислородом.

Заметное влияние на скорость термического окисления жира оказывает химический состав обжариваемых продуктов, что объ­ясняется, в частности, содержанием в некоторых из них значи­тельного количества антиоксидантов. Так, входящие в состав про­дуктов белки способны оказывать антиокислительное действие; некоторые вещества, образующиеся в результате реакций мелано-идинообразования, обладают редуцирующим действием и могут прерывать цепь окислительных превращений. Более заметное окисление фритюрных жиров при холостом нагреве по сравнению с окислением их при обжаривании продуктов можно объяснить антиокислительным действием других компонентов, входящих в состав обжариваемых продуктов в небольших количествах (аскор­биновая кислота, некоторые аминокислоты, глютатион).

Рис. 8.3. Динамика физико-химических изменений липидов при

длительном использовании фритюра для жарки продуктов:

1- показатель преломления; 2 – содержание полимеров,

2- %; 3 – вязкость фритюра, измеренная при 40 0 С, Па*с*10 3

Рис. 8.4. Принципиальная схема физико-химических

Изменения жиров при жарке

Физико-химические изменения при варке и жарке

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 и других причин.

Основная масса извлеченного жира (90 — 95%) собирается на поверхности бульона, и лишь небольшая часть (3,5 — 10%) распределяется по всему объему бульона в виде мельчайших жировых капелек (эмульгируется). Но даже это небольшое количество жира (около 0,07% массы бульона) придает бульону мутность, ухудшая его качество.

Количество жира, эмульгированного при варке, увеличивается с возрастанием интенсивности кипения

Наличие в варочной среде поваренной соли и продуктов, содержащих кислоты, также усиливает гидролиз жира. Однако полного расщепления жиров при варке не происходит, и поэтому 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 эмульгируется и гидролизуется жира, тем ниже качество 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 (отношение жира и продукта 20:1) и периодической (отношение жираи продукта от 4:1 до 6:1).

При жарке с небольшим количеством жира, нагреваемого в виде тонкого слоя, возможен его перегрев. Даже при кратковременном перегреве (температура свыше 200 °С) может произойти термическое разложение жира с выделением дыма (пиролиз). Температура, при которой начинается выделение дыма

На крупных пищевых предприятиях применяются аппаратьО. 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 полуфабрикаты, картофельные чипсы и крекеры. Увеличение количества жира позволяет ускорить процесс жарки, поддерживать более низкие температуры фритюра (150-160 °С), снижать скорость его термического разложения и окисления, а следовательно, и расход.

В жарочной ванне поддерживается равномерная температура, что обеспечивает высокое качество готовой продукции.

При непрерывной жарке жир постоянно удаляется из жарочной ванны с готовым продуктом, а его количество пополняется путем автоматического долива свежего жира. Количество жира, которое удаляют с готовым продуктом, зависит от его вида и суммарной поверхности его кусочков. Так, картофельные чипсы способны адсорбировать до 40% жира, пончики — 19-27%.

Температура фритюра также имеет большое значение для получения изделий высокого качества без отклонений от нормируемой массы. Если жир нагрет слишком сильно, на поверхности продукта быстро образуется поджаристая корочка, хотя внутри он остается сырым. Если жир нагрет недостаточно, процесс жарки затягивается, что ведет, как уже отмечалось, к излишнему высыханию изделий. Оптимальная температура жира и продолжительность жарки различных полуфабрикатов указаны в табл. 1. Д.

Наиболее глубокие изменения происходят в жире при периодической фритюрной жарке, широко применяемой на предприятиях общественного питания. При таком способе жарки жир может длительно нагреваться без продукта (холостой нагрев) и периодически использоваться для жарки различных продуктов при сравнительно низком коэффициенте сменяемости. Важным праметром при фритюрной жарке является отношение массы жира к массе обжариваемого продукта, которое должно быть не ниже 4:1. В противном случае при загрузке продукта температура жира значительно снизится (рис. 4), процесс жарки замедлится, что в свою очередь приведет к чрезмерной ужарке и ухудшению внешнего вида готовых изделий.

Физико-химические изменения жиров при жарке во фритюре

Вода, попадающая в жир из обжариваемого продукта, не только испаряется, унося с собой летучие продукты распада, но и способствует гидролизу жира

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.

Факторы, влияющие на скорость химических изменений фритюрного жира

Один из основных факторов, влияющих на скорость химических изменений фритюрного жира, — температура,

Другим фактором является контакт жира с кислородом воздуха

Изменения цвета, вкуса и запаха жира в процессе жарки во фритюре

Причин потемнения жира

Одна из них — загрязнение жира веществами пирогенетического распада, образующимися при обугливании мелких частиц обжариваемых продуктов.

Другая причина потемнения жира — реакции меланоидино-образования и карамелизации

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

в процессе фритюрной жарки образуются летучие вещества

При длительном использовании для фритюрной жарки жир приобретает темную окраску и одновременно жгуче-горький вкус. Кроме того, у него появляется едкий запах горелого.

Накопление в жире полярных поверхностно-активных соединений (например, оксикислот) и возрастающая вязкость вызывают образование интенсивной и стойкой пены при загрузке продукта в жир. Это в свою очередь может привести к перебрасыванию жира через край посуды и его воспламенению. Таким образом, сильное вспенивание и уменьшение температуры дымообразования (ниже 190 °С) делают жир непригодным для жарки.

Влияние жарки на пищевую ценность жира

При жарке пищевая ценность жира снижается вследствие уменьшения содержания в нем жирорастворимых витаминов, незаменимых жирных кислот, фосфатидов и других биологически активных веществ, а также за счет образования в них неусвояемых компонентов и токсических веществ.

Изменение жиров под воздействием жарки

Жиры широко используются для изготовления жареной продукции. Жарение также относится к очень сложным многофакторным технологическим процессам:

  • — в процессе жарения участвует большой ассортимент жиров с различными свойствами и товароведными показателями, с разным сроком хранения и степенью предварительного автоокисления;
  • — обжаривается очень широкий ассортимент продуктов, которые способны существенно влиять на качество жиров;
  • -различные конструктивные особенности аппаратов и оборудования, использование различных материалов также способны значительно влиять на показатели жиров.

Жиры являются средой, передающей тепло от жарочного аппарата к продукту. Характеризуясь при этом очень низкой теплопроводностью, жиры выравнивают температурное поле и тем самым обеспечивают равномерное образование корочки поджаривания. Температура днища сковороды, в которой осуществляется жарка, колеблется в пределах

300. 350 °С, температура жира в это же время не превышает 200 °С, что препятствует пригоранию продукта.

С точки зрения воздействия на жир различают:

  • — жарку с небольшим количеством жира, так называемый основной способ, когда жира берут 5. 20% к массе обжариваемого продукта, температура жира 135. 140 °С, продолжительность жарки, точнее срок участия жира в процессе обжарки — от нескольких минут (рыба, котлеты, сырники и др.) до 100 минут (ростбиф в жарочном шкафу):
  • -жарку в большом количестве жира, то есть во фритюре, где в зависимости от параметров процесса соотношение продукта и жира составляет 1:4. 20. Температура нагрева жира составляет 170. 200°С, срок теплового воздействия на жиры — от нескольких минут до нескольких суток.

Приведенные данные имеют обобщающий характер, в реальных технологических процессах параметры конкретны в зависимости от требований процесса.

Существуют также разновидности воздействия сухого нагрева на жиры в виде запекания, выпечки, обжарки, жарки на открытом огне, где характер влияния на жир зависит от состава как технологической среды, так и пищевых продуктов.

Под действием термообработки изменяются технологические свойства жиров, их физико-химические показатели и пищевая и биологическая ценность.

Среди основных физико-химических изменений следует выделить следующие: окисление (термоокисление) составных частей липидов, полимеризация (термополимеризация) и термическая деструкция жиров, в том числе высокотемпературный гидролиз.

Необходимо отличать высокотемпературную деструкцию как объективный процесс при нагревании от пиролиза — процесса, который практически полностью зависит от обеспечения правильного режима технологии и эксплуатации оборудования, поскольку он, как правило, наступает при температурах выше 190. 200 °С, т. е. температурах, неприемлемых с точки зрения технологии жарки продуктов. Если при термодеструкции из жиров удаляются летучие низко- и высокомолекулярные соединения, то во время пиролиза к ним добавляется ряд токсичных, канцерогенных циклических углеводородов, в том числе 3,4-бензпирен.

При термическом окислении жиров, особенно в процессе фритюрного жарения, происходит быстрое образование и распад перекисей, о чем свидетельствует динамика перекисного числа, которая имеет S-образный характер. При этом образуются вещества за счет термической деградации жиров, которые имеют меньшую молекулярную массу: одноосновные и двухосновные кислоты (С6. Сц), диоксикислоты, дикарбонильные соединения, оксикислоты (Сб. С1б), кетокислоты (C6. Ci2), жирные кислоты насыщенные (C2. Ci8), трансизомеры

(C4. Ci8), диеновые (С8. Сю) трансизомеры. Среди летучих компонентов жира найдено более 200 соединений, значительную долю которых составляют кислотные продукты — алканы (C6. Ci8), транс-трансизомеры алкадиенов (С6. С14), спирты (С2. С8), насыщенные (С3. С15) и ненасыщенные (С6. С10) альдегиды, кетоны (С7. С12), сложные эфиры, лактоны оксикислот (С5. С9), ароматические и гетероциклические соединения. Очень едким воспринимается акролеин, который образуется как продукт термической деструкции глицерина.

Удалению летучих продуктов деструкции способствует вода, которая выпаривается из жира и влажных продуктов. Одновременно она же является субстратом для гидролиза жира, что приводит к накоплению свободных жирных кислот. Свободные жирные кислоты образуются также за счет расщепления перекисей. Накопление свободных кислот является причиной ухудшения технологических свойств жиров, особенно температурной устойчивости, которая оценивается как температура дымообразования. Температура или точка дымообразования — это самая низкая температура, при которой жиры начинают разрушаться с образованием дыма. Температура дымообразования зависит от вида жира, количества свободных жирных кислот в нем, геометрических размеров греющего устройства, соотношения площади поверхности и объема нагреваемого жира, материала жарочного оборудования, степени предварительного автоокисления.

Для свежеполученных жиров в одинаковых условиях нагрева (диаметр поверхности нагрева 10 см) температура дымообразования следующая (°С):

Качество фритюрного жира как залог безопасности продукции Текст научной статьи по специальности « Пищевая промышленность»

Аннотация научной статьи по пищевой промышленности, автор научной работы — Мазалова Л. М.

Дана характеристика различных масел и жиров, используемых в качестве фритюра при изготовлении жареных продуктов. Проведен сравнительный анализ динамики изменения показателей окислительной устойчивости различных рафинированных подсолнечных масел известных марок и шортенингов.

Похожие темы научных работ по пищевой промышленности , автор научной работы — Мазалова Л. М.,

Quality of deep-fry fat as the mortgage of production safety

Characteristic of various oils and fats used as hot fan at manufacturing of fried products is given. Comparative analysis of change dynamics of parameters of oxidizing stability of various refined sunflower oils of well’known brands and shortening agent is lead.

Текст научной работы на тему «Качество фритюрного жира как залог безопасности продукции»

СЫРЬЕ И ДОБАВКИ

Качество фритюрного жира

[[1111 как залог безопасности » /лиг шиш продукции

ООО «ЭФКО Пищевые Ингредиенты»

С современными темпами жизни, которые диктует наш стремительно развивающийся век высоких технологий, все меньше остается времени на приготовление пищи, и все более и более популярными становятся продукты быстрого питания и закуски. В настоящее время обжаривание во фритюре -практически единственный способ приготовления всеми любимых продуктов быстрого питания и закусок, таких как картофель фри, чипсы, пирожки, пончики, орехи и.т.д. И именно высокое качество правильно выбранного фритюрного жира будет залогом безо-

Качественные показатели образца «ЭКОФРИ» и рафинированного подсолнечного масла до и после высокотемпературной обработки

Качест- Шортенинг фритюр-ный«ЭКОФРИ» Рафинированное подсолнечное масло

венные показа- До вы-сокотем- После вы-сокотем- До вы-сокотем- После вы-сокотем-

тели ператур-ной обработки ператур-ной обработки ператур-ной обработки ператур-ной обработки

Кислотное 0,04 0,04 0,20 0,3

Перекис- 0 9,5 3,7 13,2

ное число, 1/2 О ммоль/кг

Анизиди- 0,75 7,69 3,95 63,53

Технологические параметры эксперимента

Параметры эксперимента Шортенинг фритюр-ный «ЭКОФРИ» Рафинированное подсолнечное масло

Количество исходного фритюра, г 2000 2000

Общее количество партий картофеля, шт. 30 30

Масса картофеля на одну партию, г 200 200

Остаточное количество фритюра по окончании жарки, г 1280 1150

Расход фритюра на 30 жарок 390 520

Расход фритюра на анализы, г 330 330

пасности приготовленных продуктов. Ведь жарка во фритюре происходит при довольно высоких температурах (160. 195 °С), когда в жире начинаются химические превращения, такие как окисление (взаимодействие кислорода воздуха с горячей поверхностью фритюра), гидролиз (взаимодействие фритюра с парами воды), полимеризация (термическое разложение фритюра). При выборе фритюра производитель продуктов быстрого питания должен учитывать такие важные параметры, как усвояемость жира организмом человека, а также его поведение в процессе сильного разогрева. Ведь далеко не каждый жир можно подвергать длительному воздействию высоких температур. Немаловажный фактор — экономичность используемого фритюра. На российском рынке появляются все больше и больше фритюрных жиров различных марок. Какому из них отдать предпочтение?

Жиры животного происхождения имеют высокие температуры плавления вследствие того, что в их состав входит большое количество насыщенных жирных кислот. Поэтому на поверхности приготовленных продуктов, где в качестве фритюра используются животные жиры, при охлаждении образуется твердая жировая пленка. Но это не единственный недостаток. В организме человека из-за тугоплавкости животные жиры усваиваются намного хуже, чем жиры с более низкими температурами плавления. А употребление в пищу большого количества насыщенных жирных кислот ведет к повышению содержания уровня холестерина в крови, что является фактором риска сердечно-сосудистых заболеваний. Поэтому использовать такие жиры в качестве фритюра не рекомендуется.

В настоящее время на российском рынке появилось много жиров растительного происхождения, которые можно применять в качестве фритюра. В основном это пальмовое и кокосовое масла, которые вследствие высокой стойкости к окислению рекомендуется использовать для жарки. Но по своим физико-химическим свойствам эти жиры приближены к животным. При охлаждении на повер-

хности продукта также образуется жировая пленка. Из-за большого количества насыщенных жирных кислот, содержащихся в составе растительных жиров, их усвояемость в организме человека затруднена.

Ввиду данных факторов многие производители продуктов быстрого питания отдают предпочтение жидким растительным маслам, в большинстве случаев — рафинированному подсолнечному маслу. И действительно, данное растительное масло снижает уровень холестерина в крови, содержит витамин Е, моно- и полиненасыщенные жирные кислоты, которые легко усваиваются организмом человека и не дают отложений на стенках сосудов. Альтернативой жидким растительным маслам могут служить только жидкие или пластичные фритюрные жиры с низкой температурой плавления и сбалансированным жирнокислотным составом. Данные фритюрные жиры могут не только заменять жидкие растительные масла, но и иметь над ними ряд преимуществ. Но только в том случае, если они произведены на основе качественного сырья с применением высокотехнологичных методов очистки и модификации, что позволяет получить конкурентоспособный продукт, а специально подобранный молекулярный состав данного фритюрного жира позволяет увеличивать время и температуру эксплуатации продукта и помогает избегать таких нежелательных эффектов, как потемнение масла, дымление и пенообразование.

На базе Центра прикладных исследований ООО «ЭФКО Пищевые Ингредиенты» был проведен сравнительный анализ динамики изменения показателей окислительной устойчивости различных рафинированных подсолнечных масел известных марок с шортенингом «ЭКОФРИ». Каждый образец фритюрного жира подвергали высокотемпературной обработке (180 °С) в течение длительного времени в процессе приготовления картофеля (30 загрузок).

В результате проведения ряда экспериментов выяснилось, что «ЭКОФ-РИ» благодаря своему составу при жарке не вспенивается и не разбрызгивается. Не менее важный фактор экономии и качества — это то, что данный жир имеет низкий рост уровня свободных жирных кислот при жарке во фритюре, высокую стойкость к окислению и полимеризации, что обеспечивает его многократное применение (табл. 1). К тому же по результатам проведенных испытаний очевидно, что расход шортенинга фритюрного «ЭКОФРИ» ниже на 25 % по сравнению с рафинированным подсолнечным маслом (табл. 2).

Жиры и их физико-химическое изменение при жарении во фритюре

Срок действия с 1990-09-01
до 1996-01-01

УТВЕРЖДАЮ Заместитель министра торговли СССР С.Д.Алешин 29 июля 1990 года

СОГЛАСОВАНО Главным санитарно-эпидемиологическим управлением Минздрава СССР, заключение от 20 июня 1990 г. N 143-5/129-19

Настоящая Инструкция распространяется на процесс жарки изделий во фритюре, а также на контроль качества фритюрных жиров.

1. НАЗНАЧЕНИЕ ПРОЦЕССА ЖАРКИ ВО ФРИТЮРЕ

1. НАЗНАЧЕНИЕ ПРОЦЕССА ЖАРКИ ВО ФРИТЮРЕ

Процесс жарки во фритюре используют для приготовления следующих изделий:

— мозги, сердце, жаренные во фритюре; грудинка баранья, телячья, жаренные во фритюре;

— котлеты из филе птицы, дичь или кролик фаршированные; куры, цыплята, кролик, жаренные во фритюре;

— рыба, жаренная во фритюре; тельное;

— крокеты картофельные; картофель, жаренный во фритюре; картофель хрустящий (чипс);

— лук, жаренный во фритюре;

— яблоки, в тесте жаренные;

— пончики, пирожки, чебуреки и мучные национальные изделия.

2. ТРЕБОВАНИЯ К ЖИРАМ

Для жарки во фритюре используют:

— масла растительные рафинированные:

— кулинарные жиры (фритюрный, сало растительное, Прима, Новинка, Украинский, Белорусский, Восточный, маргагуселин)

Кроме того, можно использовать смесь масла подсолнечного рафинированного и свиного топленого жира (по ГОСТ 25292-82) в соотношении 1:1.

Качество жиров должно соответствовать требованиям, указанным в стандартах.

Все жиры, поступающие на базы и предназначенные для фритюрной жарки продуктов, подвергают входному контролю на содержание вторичных продуктов окисления с помощью одного из методов, указанных в п.5.

Жиры, используемые для фритюрной жарки пищевых продуктов, должны содержать не более 0,5% вторичных продуктов окисления.

3. ТЕХНОЛОГИЯ ЖАРКИ ИЗДЕЛИЙ ВО ФРИТЮРЕ

В зависимости от вида обжариваемых изделий используют жиры в соответствии с рекомендациями сборника рецептур и других нормативных документов.

Для равномерного обжаривания изделий и обеспечения достижения их готовности необходимо соблюдать режимы жарки, указанные в табл.1.

Наименование обжариваемых полуфабрикатов

Температура жарки, °С

Соотношение жира и обжариваемого полуфабриката

Из мясопродуктов, птицы и кролика

Из картофеля, овощей и фруктов

Примечание: 1. Тушки птицы и кроликов можно жарить в полуфритюре. Жир берут в таком количестве, чтобы продукт был погружен в него наполовину. Для образования корочки по всей поверхности обжариваемый продукт периодически переворачивают.

Жарку изделий из фритюра следует организовывать в тех предприятиях, где возможно осуществлять лабораторный контроль за качеством фритюрных жиров.

Для фритюрной жарки продукции используют только специализированное технологическое оборудование (фритюрницы, автоматы и др.).

3.1. Жарка изделий в автоматах (полуавтоматах), поточных линиях

Жарку производят в соответствии с руководством по эксплуатации автомата и технологической инструкцией по изготовлению соответствующей продукции.

3.2. Жарка во фритюрницах

Во фритюрницу загружают жир в количестве не более 80% ее емкости, в зависимости от вида обжариваемых изделий жир нагревают до температуры, указанной в табл.1.

Полуфабрикаты жарят, укладывая на плоский сетчатый вкладыш фритюрницы в один слой или россыпью в корзины-вкладыши; суммарная масса полуфабрикатов не должна превышать 1/4 массы фритюра.

По окончании жарки вкладыш с готовой продукцией вынимают из фритюрницы.

В процессе жарки во фритюрницу периодически (примерно через каждые 1,5-2 часа непрерывной работы на ней) добавляют жир до его первоначального уровня в целях предохранения ТЭНов от перегорания и поддержания походного количественного соотношения жира и обжариваемых изделий.

После 6-7 часов жарки жир сливают из фритюрницы, фритюрницу тщательно очищают от крошек, пригаров жира и крахмала. Остаток жира отстаивают не менее 4 часов, отделяя от осадка (отстоя), затем после органолептической оценки используют в смеси с новой порцией жира для дальнейшей жарки. Осадок утилизируют.

4. ПОРЯДОК ПОВТОРНОГО ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ЖИРОВ

4.1. Повторное использование фритюра для жарки допускается только при условии его доброкачественности по органолептическим показателям и степени термического окисления.

4.2. Фритюр, непригодный для дальнейшего использования, подлежит сдаче на промпереработку по договорам с соответствующими организациями (предприятиями), использование его на пищевые цели не допускается.

5. КОНТРОЛЬ КАЧЕСТВА ФРИТЮРНЫХ ЖИРОВ

5.1. Оперативный производственный контроль качества фритюра

Ежедневно до начала и по окончании жарки проверяют качество фритюра по органолептическим показателям: вкусу, запаху, цвету. При наличии резкого, неприятного запаха: горького, вызывающего неприятное ощущение першения, привкуса, и значительного потемнения дальнейшее использование фритюра не допускается.

Контроль осуществляют заведующие производством, инженеры-технологи, работники, ответственные за выпуск изделий, жаренных во фритюре, медработники, сотрудники технологических и санитарно-технологических лабораторий. Результаты заносят в журнал (см. Приложение).

5.2. Лабораторный контроль качества жиров

Контроль осуществляют санитарно-технологические, пищевые и технологические пищевые лаборатории.

Лабораторные исследования качества фритюра в предприятиях, имеющих ведомственные лаборатории, проводятся ежедневно. Кратность этих исследований в предприятиях, не имеющих лабораторий, устанавливается ведомственными лабораториями по согласованию с территориальными СЭС.

Пробы жиров исходного и фритюра, предварительно профильтрованные, следует брать в количестве 50 г в колбы или другую стеклянную посуду с притертыми пробками (емкость до 100 мл).

Контроль за изменением качества фритюрных жиров проводят по органолептическим показателям, а также путем анализа на степень термического окисления.

Методы определения качества фритюрных жиров и пределы пригодности их дельнейшего использования приведены в табл.3.

Наименование используемых жиров

Предельно допустимые значения показателей качества

Ссылка на основную публикацию