Лабораторная работа №3 изменение показателей, физических свойств и степени окисленности растительного масла в процессе фритюрной жарки
жүктеу/скачать 268,64 Kb.
|
ЛР 3
- Бұл бет үшін навигация:
- Теоретическая часть
|
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №3 ИЗМЕНЕНИЕ ПОКАЗАТЕЛЕЙ, ФИЗИЧЕСКИХ СВОЙСТВ И СТЕПЕНИ ОКИСЛЕННОСТИ РАСТИТЕЛЬНОГО МАСЛА В ПРОЦЕССЕ ФРИТЮРНОЙ ЖАРКИ Цель работы: проведение исследований по заданной методике и анализ результатов экспериментов – рассмотреть степень насыщенности жиров различного происхождения, а также изменение свойств растительного масла при нагревании и хранении; приобретение способности использовать технические средства для измерения основных параметров технологических процессов. Теоретическая часть: Липидами называются природные органические вещества, общими свойствами которых являются их гидрофобность и нерастворимость в воде, но все они растворяются в органических растворителях - хлороформе, ацетоне, бензине, спирте, толуоле и др. По химическому строению липиды обычно делят на 3 большие группы: простые, сложные и ароматические. Молекулы простых липидов состоят только из остатков жирных кислот и спиртов, это в основном триглицериды (жиры) и другие нейтральные липиды. В отличие от простых липидов сложные липиды кроме углерода, кислорода и водорода содержат в своем составе азот и фосфор; важнейшими представителями сложных липидов являются фосфолипиды, гликолипиды и липопротеиды. Третью группу липидов составляют ароматические липиды. Их еще называют стероидами. Они являются производными продукта конденсации полностью гидрированного фенантрена и циклопентана (циклопентанпергидрофенантрена). В состав стероидов входят стерины и стериды. Типичный представитель стеринов - холестерин. По отношению к щелочам липиды делят на 2 группы: омыляемые, которые при взаимодействии с щелочами гидролизуются с отщеплением жирных кислот и образованием солей высокомолекулярных жирных кислот (мыла), и неомыляемые, которые не содержат жирнокислотных остатков, соединенных эфирной связью, и поэтому при контакте с щелочами не гидролизуются и не образуют мыл. К омыляемым липидам относятся простые и сложные липиды, к неомыляемым - жирорастворимые пигменты, витамины, ароматические липиды. Наиболее употребительным является деление липидов на жиры и жироподобные вещества – липоиды. Липоиды. К жироподобным веществам – липоидам относятся фосфолипиды, гликолипиды, стероиды и воска. Фосфолипиды (фосфатиды, фосфоглицериды), как и жиры, являются сложными эфирами и состоят из глицерина, двух молекул жирных кислот, фосфорной кислоты и спиртового компонента. Фосфолипиды – дифильные соединения. Та часть молекулы, которая состоит из остатков жирных кислот - гидрофобная, другая часть молекулы, состоящая из глицерина, фосфорной кислоты и спиртового компонента, способна к ионизации и легко растворяется в воде - она гидрофильна. Поэтому фосфолипиды называют полярными липидами в отличие от жиров – триглицеридов, которые называют неполярными. Фосфолипиды входят в состав почти всех тканей, участвуют в формировании клеточных и внутриклеточных мембран. Стероиды находятся в жирах в виде стеринов – высокомолекулярных гидроароматических спиртов и их эфиров, называемых стеридами. Стерины животных называются зоостеринами, а растений – фитостеринами. Жиры - это сложные эфиры трехатомного спирта глицерина и жирных кислот, называемые триглицеридами. По происхождению жиры делят на растительные (масла) и животные. В составе природных жиров найдено несколько десятков различных жирных кислот. Среди них большая доля принадлежит высшим жирным монокарбоновым кислотам, т.е. кислотам с числом углеродных атомов в молекуле, равным 16 и более. Низкомолекулярные жирные кислоты в меньшей степени участвуют в образовании жиров. Высшие жирные кислоты, обнаруживаемые в составе глицеридов, разделяются на 2 группы: насыщенные и ненасыщенные (углеводородная цепь которых содержит одну или несколько двойных связей). В природе известно около 70 различных жирных кислот, но наиболее часто в жирах встречаются: из насыщенных - пальмитиновая, стеариновая; из ненасыщенных - олеиновая, линолевая, линоленовая, арахидоновая. Жиры различного происхождения отличаются друг от друга по составу жирных кислот. В растительных жирах в основном содержатся ненасыщенные жирные кислоты, а в животных преобладают насыщенные. Свойства жиров в основном обусловлены свойствами жирных кислот. Так, преобладание насыщенных или ненасыщенных жирных кислот оказывает существенное влияние на температуру плавления жиров. Она повышается с увеличением числа и длины насыщенных жирных кислот. Чем выше температура плавления жира, тем он труднее усваивается. Чем больше в жире непредельных (ненасыщенных) жирных кислот и чем больше степень непредельности (число двойных связей), тем ниже температура плавления жира, поэтому растительные масла остаются жидкими даже при температурах, близких к 0°С и ниже. Физические свойства жиров. Жиры легче воды и нерастворимы в ней вследствие своей неполярности, но растворимы в органических растворителях. С водой жиры в присутствии слабых щелочей, белков и других коллоидов могут образовывать - эмульсии, т.е. распределяться в воде в виде мельчайших капелек (например, в молоке) и, наоборот, мельчайшие капельки воды распределяются в жире. Это свойство жиров используется в производстве маргарина, майонеза, кремов, а также имеет большое значение для усвоения жиров. Жиры нелетучи, но при сильном нагревании (240-250°С) разлагаются с образованием летучих сильно пахнущих веществ, среди которых альдегид акролеин имеет очень неприятный запах и горький вкус. Из химических свойств наиболее важными для пищевых жиров являются гидролиз, окисление и гидрогенизация (восстановление). В процессе гидролиза жиры расщепляются на глицерин свободные жирные кислоты. Важное значение при гидролизе имеет присутствие воды, так как она принимает непосредственное участие в реакции. Гидролиз жиров ускоряется под действием содержащихся в них ферментов липаз при повышении температуры. На глубину и скорость гидролиза жира влияют следующие факторы: степень эмульгирования жира; соотношение продукта и воды; интенсивность кипения; температура варочной среды; продолжительность варки; присутствие в варочной среде веществ, ускоряющих или замедляющих гидролиз жира. Едкие щелочи (NaOH и КОН) также вызывают гидролиз жиров. Этот процесс называют омылением. В процессе хранения жиры могут подвергаться прогорканию, вызванному их окислением. Окисление жиров действием кислорода воздуха без участия ферментов называют автоокислением (самоокислением). Начинается это изменение жиров с образованием перекисных соединений в результате окисления кислородом воздуха непредельных жирных кислот. Затем в результате вторичных реакций окисления перекисных соединений накапливаются альдегиды, кетоны, низкомолекулярные кислоты и другие вещества, придающие жиру горький вкус. Окислительное прогоркание жиров ускоряется в присутствии даже небольшого количества влаги, света, при повышенной температуре. Скорость окисления возрастает с увеличением числа двойных связей в молекуле жирных кислот, в присутствии катализаторов - следов металла (меди, железа). Окисление жиров может протекать и с участием ферментов, например, окисление маргарина, сливочного масла при поражении плесенями. Окислительное прогоркание - самый распространенный вид порчи жиров. При этом в жирах не только ухудшаются органолептические свойства, но и снижается их биологическая ценность за счет уменьшения содержания незаменимых полиненасыщенных жирных кислот (линолевой, линоленовой, арахидоновой). Гидрогенизация. Жиры, содержащие непредельные жирные кислоты, способны присоединять водород по месту двойных связей. Процесс присоединения жирами водорода называется гидрогенизацией. В результате непредельные жирные кислоты превращаются в предельные, а жиры из жидких - в твердые. Гидрогенизированный жир является основным сырьем для изготовления маргарина и кулинарных жиров. Физико-химические показатели жиров. Жиры характеризуются некоторыми общими (физико-химическими показателями, к которым относятся плотность, температуры плавления и застывания, коэффициент преломления, вязкость, кислотное число, число омыления, йодное число и др. сопоставление полученных при анализе физико-химических показателей позволяет установить природу и качество жира. Кислотное число показывает сколько мг едкого калия требуется для нейтрализации свободных жирных кислот, содержащихся в 1 г жира. Свободные жирные кислоты накапливаются в жире при его гидролизе. Чем более благоприятны и продолжительны условия хранения, тем больше накапливается свободных жирных кислот. Кислотное число характеризует свежесть и доброкачественность жира и богатых жиром пищевых продуктов. Число омыления характеризуется количеством мг едкого калия, необходимого для нейтрализации как свободных, так и связанных жирных кислот, содержащихся в 1 г жира. Высокое число омыления указывает на присутствие в жире низкомолекулярных кислот. Йодное число показывает количество г йода, которое может присоединиться к 100 г жира. Йод, как известно, может вступать в реакцию с непредельными жирными кислотами, присоединяясь к ним по месту двойных связей. Чем больше ненасыщенных жирных кислот содержится в молекуле жира, тем большее количество йода он может связать. Чем выше йодное число, тем жир легче окисляется и менее устойчив при хранении. Окисление жиров под действием температуры (140-200 °С) называют термическим окислением. Продуктами термического окисления являются циклические перекиси, которые затем превращаются в стабильные вторичные продукты окисления жиров – диоксисоединения, обладающие канцерогенными свойствами. Жиры, особенно растительные масла, при непродолжительной тепловой обработке более глубоких окислительных изменений не претерпевают из-за содержания в них естественных антиоксидантов – токоферолов, фосфатидов, каротиноидных пигментов. Факторы, влияющие на скорость химических изменений жира в процессе жарки: температура; контакт с кислородом воздуха; присутствие в жире катализаторов и ингибиторов окисления; продолжительность тепловой обработки. Помимо окислительных изменений, при любом способе тепловой обработки в жирах происходят гидролитические процессы, обусловленные воздействием на жир воды и высокой температуры. В результате гидролиза увеличивается кислотное и ацетильное число вследствие накопления свободных жирных кислот, уменьшается йодное число из-за насыщения непредельных жирных кислот. жүктеу/скачать 268,64 Kb. Достарыңызбен бөлісу:
|