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.

Лекция 2. Технологические факторы, оказывающие влияние на изменения липидов. Условия увеличения срока службы фритюрного жира. Влияние жарки на пищевую ценность жира.

Технологические факторы, оказывающие влияние на изменения липидов

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.

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

Другая причина — 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. 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 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 — присутствие в некоторых из них хромогенов (слабоокрашенных или бесцветных веществ). При окислении и действии других факторов хромогены 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 пирогенети- ческого 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.