Химическое изменение и порча жиров

    Жиры растительного и животного происхождения в процессе переработки подвергаются химическим изменениям. Это обусловлено свойствами, входящих в состав жиров триглицеридов и сопутствующих веществ.

Порчей пищевых жиров называют такое изменение свойств, в результате которого их невозможно использовать для пищевых целей. Порча жиров обусловлена накоплением в них низкомолекулярных соединений, альдегидов, свободных жирных кислот, пептонов и других, что ведет к резкому ухудшению вкусовых свойств.

Гидролитические процессы. Гидролиз – процесс молекул глицерида на элементы при взаимодействии с водой. Гидролиз протекает во влажных жирах, содержащих липазы, фосфолипазы, сильные органические и неорганические кислоты. При гидролизе накапливаются свободные жирные кислоты.

Гидролиз растительных и животных жиров, в состав которых не входят низкомолекулярные жирные кислоты не возможно выявить органолептически, поэтому определяют лишь по кислотному числу.

Ферментативный гидролиз возникает при несоблюдении условий хранения, поражение плесенью и дрожжами, вырабатывающие липазу. Рафинированные или топленые жиры меньше подвержены этим процессам.

Неферментативный гидролиз – под действием растворимой в жире воды.

Окисление жиров – окисление под действием атмосферных кислот приводит к порче и способствует полимеризации – высыханию. Температура 40-45⁰С резко увеличивает скорость образования и распада гидроперекиси.

Растительный жир окисляется под действием биологических катализаторов – липоксилиаза. Животные жиры - миоглобин

Для замедления окисления веществ – антиокислители. Действие их обосновано способностью обрывать цепь окисления. Применяют производные фенола: БОА – бутилоксиамиды, нонол и другие. При введении их в количестве 0,01% порча замедляется в 10 раз.

Из природных антиокислителей используют топоферолы, слизоуол кунжутного масла, госсипоп хлопкого масла, фосфолипиды.

Вещества, усиливающие действие антиоксидантов – синергистами.

Действие синергистов обусловлено способностью дезактивировать наличие Ме (Cu, Co, Mn, Fe).

Наиболее активные синергисты – окси- и аминокислоты, производные фосфорной и фосфоновой кислоты. Наибольшее распространение получили лимонная, щавелевая, винная и другие кислоты. Их широко применяют в производстве майонеза и маргарина.

Прогоркание жиров – сложный процесс, начальной стадией которого является ферментативный гидролиз. Накапливаются свободные жирные кислоты, придающие жирам прогорклый вкус. Дальнейшее изменения обусловлены накоплением короткоцепочечных альдегидов и кетонов, усиливает прогоркание и придает дополнительные вкусовые оттенки.

Смесь альдегидов С₆-С₁₁ придает специфический запах салонаса. В ненасыщенных жирах преобладают альдегиды, а в жирах с небольшим количеством ненасыщенных кислот - кетоны. Окисление альдегидов и кетонов вызывает резкий запах.

Прогоркание растительного масла типа оливкового – в составе преобладают олеиновые кислоты, имеют ярковыраженный альдегидный запах.

Прогоркание масла типа макового с преобладанием полиненасыщенных кислот имеет запах олифы.

Осаливание жиров – происходит при резком повышении температуры плавления и твердости жиров. Этот процесс применяют при окислении ненасыщенных жирных кислот и накопление окси-, полиоксисоединений.

При этом масла и маргарины приобретают вкус сала. Процесс осаливания ускоряется при повышении температуры и действия солнечного света. Осаленые жиры имеют запах стеариновой свечи.

При окислении растительных масел обесцвечивание вызвано окислением каротиноидов.

Темный цвет масел получается из семян, пораженных плесенью, обусловленных окислением микотоксинов.

Порча жира растворами деструкции и полимеризации. Деструкция фосфодитилолина с образованием триметиламина вызывает селедочный запах.

Многие продукты окисления жиров являются токсичными.

Гидроперекиси легко усваиваются. Сразу после всасывания гидроперекиси образуются в печени и жировой ткани.

Наиболее токсична гидроокись линолевой кислоты. Токсичные вещества задерживают рост растущего организма, могут способствовать развитию злокачественных опухолей.

Образование штафора. На поверхности сливочного масла или маргарина образуется полупрозрачный темный слой – штафор, образующий своеобразный запах и неприятный горький вкус, в результате одновременного протекания окислительных, гидролитических, микробиологических и физических процессов.

    Окисление жиров обусловлено образованием штафора в некоторых жировых клетках: снижает содержание низкомолекулярных и ненасыщенных, повышает содержание стеариновых и пальметиновых кислот, накапливаются перекисные соединения, карбонитные соединения, обуславливающие неприятный вкус и запах.

В результате снижается количество триглицеридов, увеличивается содержание моно-, диглицеридов и свободных жирных кислот.

Микробиологический процесс проявляется как ряд превращений ферментативного характера в результате жизнедеятельности протеолитических и психотрофных бактерий.

 Одновременно с изменением липидов происходит распад белков. В результате увеличивается дисперсность белка, усиливается поглощение цвета, сопровождается потемнением штафа. Для предупреждения развития штафа сливочного масла и маргарина используют газо-, влаго-, паронепроницаемые упаковочные материалы или комбинированные.

Высыхание жиров – способность жидких масел полимеризоваться в присутствии кислорода. При высыхании на поверхности образуются упругие прочные пленки, с течением времени утолщаются. Вещества, образующие пленки называют оксинами. Они представляют собой продукты окислительной полимеризации жирных кислот молекулы триглицерида.