Вопросы для самоподготовки
1.Какие углеводы принимают участие в реакции Майяра?
2. Особенности гидротермической деструкции биополимеров (протопектин, крахмал, клетчатки и др.).
1.2.2 ВЛИЯНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ФАКТОРОВ НА ИЗМЕНЕНИЕ ЖИРОВ ПИЩЕВЫХ ПРОДУКТОВ ПРИ КУЛИНАРНОЙ ОБРАБОТКЕ
Работа № 10. ИЗМЕНЕНИЕ КАЧЕСТВЕННЫХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ РАСТИТЕЛЬНОГО МАСЛА В ПРОЦЕССЕ ФРИТЮРНОЙ ЖАРКИ
Жиры являются не только необходимой составной частью многих кулинарных изделий, но и выполняют роль теплопередающей и антиадгезионной среды при тепловой обработке продуктов. Продолжительное использование масла в качестве фритюра сопровождается изменением его органолептических показателей (потемнением, появлением специфического запаха и вкуса, загустением) и физических свойств (возрастанием коэффициента преломления, удельной массы и вязкости).
Определенная зависимость между изменением цвета и вкуса масла свидетельствует о том, что окраска в какой-то мере обусловлена меланоидинами. Поэтому в формировании цвета нагретого масла участвуют темноокрашенные вторичные продукты окисления (например, продукты конденсации дикарбонильных соединений и пр.).
Увеличение коэффициента преломления свидетельствует о появлении в масле в результате окисления новых функциональных групп: карбонильных, карбоксильных, оксигрупп. Формируются новые пространственные и другие изомеры. Одновременно происходит увеличение удельной массы и вязкости является следствием накопления в масле полимеров, в образовании которых принимают участие соединения с сопряженными двойными связями, ненасыщенные жирные кислоты, дикарбонильные соединения и другие продукты термического разложения глицеридов.
Цель работы - провести исследования и установить:
интенсивность изменения цвета растительного масла в зависимости от его вида (рафинированное, нерафинированное, свежее, подвергнутое хранению);
зависимость между изменением цвета и появлением специфического запаха и привкуса нагретого масла, сравнить с контрольным образцом;
изменение физических показателей растительного масла в зависимости от продолжительности и температуры его нагрева.
Приборы и посуда. Мерный цилиндр, фотоэлектроколориметр; рефрактометр ИРФ-22; секундомер; капиллярный вискозиметр; термостат; пробирки-эталоны с растворами хромовокалиевых квасцов, термометр, образцы прогретого масла (готовят лаборанты).
Техника выполнения работы
В восемь пробирок налить по 15 мл подсолнечного масла (рафинированного и нерафинированного свежего и прогретого в течение 4,8 и 12 ч при температуре 160-180 °С).
Опыт 1. Определить запах и вкус образцов масла.
Пробирки с маслом перед определением запаха закрыть пробками и нагреть на водяной бане до температуры 50 °С. Образец подогретого масла нанести тонким слоем на предметное стекло. Расположить пробы в ряд по возрастанию интенсивности запаха, отмечая его оттенки (отсутствие запаха, присущего подсолнечному маслу, отсутствие постороннего запаха, слабовыраженный, выраженный или резко выраженный неприятный запах термического распада масла и др.).
Органолептическую оценку вкуса надо начинать с пробы, обладающей минимальной интенсивностью запаха. Взяв в рот около 3-5 мл масла, распределить его по всей полости рта и подержать примерно 25-30 с. Отметить наличие или отсутствие постороннего привкуса, наличие или отсутствие горьковатого привкуса разной интенсивности, вкуса, вызывающего неприятное ощущение першения. Затем пробу удалить изо рта, тщательно прополоскав рот теплой водой. Пробу с резко выраженными дефектами дегустировать не рекомендуется.
Во всех исследуемых образцах цвет масла сравнить с цветом эталонов (таблица 12), в качестве которых используют водные растворы двухромовокислого калия и хромово-калиевых квасцов различной концентрации.
Таблица 12 - Шкала цветности эталонов
№ пробирки-эталона | Концентрация, % | № пробирки-эталона | Концентрация, % | ||
Двухромово-кислого калия | Хромово-калиевых квасцов | Двухромово-кислого калия | Хромово-калиевых квасцов | ||
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 | 0,335 0,667 1,005 1,334 2,001 2,668 3,335 4,002 4,669 5,336 | 0,0666 0,133 0,195 0,266 0,399 0,532 0,665 0,798 0,931 1,064 | 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 | 6,003 6,670 7,337 8,004 8,671 9,338 10,005 10,672 11,339 12,005 | 1,197 1,330 1,463 1,596 1,729 1,862 1,995 2,128 2,261 2,394 |
Цветность выразить условно номером эталона, имеющим одинаковую окраску с исследуемым образцом масла и записать показания (таблица 13).
После исследования каждого образца масло из вискозиметра вылить, промыть прибор хлороформом или другим растворителем (с жирорастворителем работать под тягой) и просушить в сушильном шкафу.
Исследовать изменение вязкости масла в процессе нагревания. Выразить изменения вязкости отношением времени истечения нагретого масла к времени истечения исходного (свежего).
Определить в рефрактометре ИРФ-22 коэффициент преломления образцов масла с точностью до 0,0002. После совмещения границы раздела света и тени с перекрестием сетки отсчитать по шкале целые, десятые, сотые и тысячные доли значения показателя преломления, десятитысячные доли оценить приблизительно. Определить также вязкость и коэффициент преломления свежего масла (рафинированного или нерафинированного) и масла, прогретого в течение 8 или 12 ч. Вязкость масла определить с помощью капиллярного вискозиметра.
Замер провести 3-5 раз и подсчитать среднее арифметическое значение.
Результаты исследований свести в таблицу 13.
Таблица 13 - Определение цветности исследуемых образцов масла
Образцы масел | Органолептические показатели | Физические показатели | |||
запах, вкус | цвет | цветность (№ эталона) | вязкость | коэффициент преломления | |
нативное |
|
|
|
|
|
прогретое при 140 °С |
|
|
|
|
|
прогретое при 180 °С |
|
|
|
|
|
Сделать вывод о зависимости:
- стабильности или изменения цвета масла от его вида при продолжительном нагревании;
- между запахом, цветом масла и другими органолептическими показателями (вкусом, ароматом, консистенцией, внешним видом);
-физических свойств масла от присутствия в жировой смеси воды, температуры и продолжительности нагревания.
Контрольные вопросы
1. Какие технологические факторы оказывают влияние на глубину физико-химических изменений жиров в продуктах при их кулинарной обработке?
2. Объяснить сущность процесса гидролиз жиров, окисление жирных кислот.
3. В результате каких технологических процессов жиры подвергаются гидролизу с образованием перекисей, гидроперекисей и оксикислот?
4. Пояснить изменение пищевой ценности липидов при тепловой кулинарной обработке.
Работа № 11. ВЛИЯНИЕ ПРОЦЕССА НАГРЕВАНИЯ НА ИЗМЕНЕНИЕ СТЕПЕНИ ОКИСЛЕННОСТИ РАСТИТЕЛЬНОГО МАСЛА
Если жир используется в качестве теплопередающей среды, особенно при жарке продуктов во фритюре, первостепенное значение приобретают такие его показатели, как термостойкость, низкие влажность и вязкость в нагретом состоянии, отсутствие резко выраженных вкуса и запаха. Не рекомендуется использовать для жарки жиры, содержащие значительное количество влаги (сливочное масло, маргарин), так как ее испарение вызывает сильное разбрызгивание жира. Без крайней необходимости не следует также использовать для фритюрной жарки высоконепредельные растительные масла, так как пищевая ценность их при продолжительном нагреве существенно снижается.
Длительное нагревание жира при жарке продуктов во фритюре сопровождается окислением и гидролизом триглицеридов. Гидролиз в свою очередь способствует окислительным превращениям, поскольку образующиеся в ходе его свободные жирные кислоты окисляются легче связанных.
Начальный этап термического окисления характеризуется накоплением перекисных соединений, в основном гидроперекисного типа. Будучи высокоактивными, последние вскоре распадаются с образованием промежуточных (спирты, альдегиды, кетоны) и вторичных продуктов окисления (дикарбонильные соединения, эпокиси, производные кислот с двумя сопряженными двойными связями и др.). Стабильные продукты окисления обусловливают снижение пищевой доброкачественности и биологической ценности жира. Изменяются и его органолептические показатели качества.
Цель работы - сравнить степень окисленности свежего подсолнечного масла и прогретого в течение 2 и 6 ч при 160-180 °С.
Приборы и посуда. Секундомер, фотоэлектроколориметр ФЭК-М; колба емкостью 100 мл с обратным холодильником; колбы емкостью 250 мл; микробюретка; пипетки емкостью 5 мл; автоматическая пипетка емкостью 2 мл для соляной кислоты; колбы мерные емкостью 25 мл; стеклянные палочки; водяная баня, технохимические весы.
Реактивы. Хлороформ; соляная кислота с удельной массой 1,19, нейтральная смесь этилового спирта и диэтилового эфира в соотношении 1:2 (реактив 25); 0,1 н. раствор КОН (реактив 28), 1 спиртовой раствор КОН (реактив 29); спиртовой раствор фенолфталеина; 1%-ный раствор флороглюцина в этиловом эфире (реактив 27); этиловый спирт.
Техника выполнения работы
В процессе термического окисления масла накопление карбонильных соединений обнаруживается с помощью цветной реакции Крейсса - на эпигидринальдегид, который присутствует в окисляющемся жире в виде ацеталя. С помощью соляной кислотой разрушают ацеталь, при этом выделяющийся эпигидринальдегид дает с флороглюцином окрашивание от светло-розового до светло-красного.
Опыт 1. Определение продуктов термического окисления растительного масла. В пробирку с 2 мл исследуемого масла добавляют 2 мл соляной кислоты (удельная масса 1,19) и энергично встряхивают в течение 30 с. Затем приливают 2 мл 1 %-ного раствора флороглюцина в этиловом эфире, снова встряхивают и оставляют на 5 мин, после чего у исследуемых образцов сравнивают интенсивность окрашивания нижнего водного слоя.
Опыт 2. Определение накопления свободных жирных кислот в процессе нагревания масла. При термическом окислении масла контролируют накопления свободных жирных кислот путем определяя его кислотного числа.
На технохимических весах отвешивают 3-5 г жира, помещают его в коническую колбу емкостью 250 мл, приливают 50 мл нейтральной смеси (1:2) 96%-ного этилового спирта и диэтилового эфира, перемешивают до полного растворения жира и добавляют 3-4 капли 1%-ного спиртового раствора фенолфталеина. Если масло темное, то вместо фенолфталеина добавляют 2 мл 1%-ного раствора тимолфталеина. Затем раствор масла быстро оттитровывают из микробюретки 0,1 н. водным раствором едкого калия до появления слабо-розовой окраски, устойчивой в течение 30 с, если в качестве индикатора использовался фенолфталеин, или синей - при использовании тимолфталеина.
По формуле (6) вычисляют кислотное число подвергнутого длительной тепловой обработке растительного масла:
| (6) |
где b - количество 0,1 н. раствора КОН, израсходованного на титрование, мл;
k - поправка к титру раствора КОН;
5,611 - титр точно 0,1 н. раствора КОН;
a - навеска жира, г.
Опыт 3. Определение дикарбонильных и хиноидных соединений в термически обработанных жирах растительного и животного происхождения. Количество дикарбонильных соединений, которое определяют колориметрическим методом, характеризует степень термического окисления масла. Термически окисленные жиры и масла, обработанные спиртовым раствором КОН, окрашиваются в бурый цвет, тем более интенсивный, чем выше степень их окисления, а соответственно и продолжительнее тепловая обработка.
Хиноидные соединения (продукт альдольной конденсации α-кетонов) дают бурую окраску, являющуюся качественной при установлении степени термического окисления:
По 1 г исследуемого масла отвешивают в колбы со шлифом для воздушного холодильника и добавляют 15 мл свежеприготовленного, не содержащего карбонильных соединений 1 н. спиртового раствора КОН. Перемешав смесь энергичным встряхиванием, колбу перемещают на 15 мин на водяную баню (90 °С). Время отсчитывают от начала закипания жидкости. Колбу со смесью быстро охлаждают под струей холодной воды, переносят в мерную колбу на 25 мл, доводят объем жидкости до метки этиловым спиртом, не содержащим карбонильных соединений, и фильтруют раствор через бумажный фильтр непосредственно к кювету (10 мм) фотоэлектроколориметра. Быстро измеряют его оптическую плотность во избежание помутнения раствора при синем светофильтре (420-430 нм) против хлороформного раствора исследуемого масла (1 г масла в 25 мл хлороформа). Результат выражают величиной оптической плотности, отнесенной к 1 г масла и рассчитывают по формуле.
Искомая зависимость между цветностью спиртощелочного раствора окисленного жира и концентрацией в нем вторичных термостабильных продуктов окисления и сополимеризации определяется по формуле (7) (в %):
| (7) |
где Р - навеска жира, г;
D - оптическая плотность спиртощелочного раствора жира (показания красной шкалы фотоэлектроколориметра);
0,02 и 3,44 - коэффициенты эмпирической зависимости.
Результаты исследования записать в таблицу 14 и обосновать полученные результаты.
Таблица 14 - Показатели качества термически обработанного масла
|
Из за большого объема этот материал размещен на нескольких страницах:
1 2 3 4 5 6 7 8 |
