Изменения жиров при тепловой обработке
По химической природе жиры — сложные эфиры трех¬атомного спирта глицерина и высших жирных кислот с общей фор¬мулой
Н2—С—COO—Rx
Н—С—COO—Ra
Н2—С—COO—R3
Жиры являются неустойчивыми соединениями и подвергаются многообразным изменениям в процессе хранения и при тепловой обработке. В результате изменяется химический состав, могут ухуд¬шаться органолептические показатели и пищевая ценность жиров.
Изменения жиров при варке. В процессе варки содержащиеся в продуктах жиры плавятся. Температура плавления говяжьего жира 42—52° С, костного (из' говяжьих костей) 36—44° С, бараньего 44—55'° С, свиного 28—48° С. При этом жиры частично переходят в воду. Например, мясо при варке теряет до 40%, кости — от 10 до 40%, тощая рыба — до 50%, рыба средней жирности — до 14% жира, содержащегося в сыром продукте. Количество выделяемого при варке продуктов жира зависит от ее продолжительности и характера отложения жира в продукте.
Большая, часть жира, выделенного при варке из продуктов, собирается на поверхности воды. Небольшое количество жира эмуль¬гируется, распределяясь в виде мельчайших шариков. Эмульгиро¬ванный жир, находящийся во взвешенном состоянии, делает бульон мутноватым, что портит его внешний вид. В результате эмульгиро¬вания резко возрастает поверхность соприкосновения жира и воды. Это способствует гидролитическим процессам: триглицериды рас¬щепляются на глицерин и жирные кислоты. Образующиеся жирные кислоты, главным образом стеариновая и пальмитиновая, эмульги¬руются и придают бульону неприятный (салистый) привкус. Чем больше соотношение между водой и продуктом и чем интенсивнее кипение, тем выше степень эмульгирования жира. Например, при увеличении соотношения воды и костей с 3 : 1 до 8 : 1 и при слабом кипении количество эмульгированного жира увеличивается с 0,1% до 0,18%, а при интенсивном кипении — до 0,58%.
В практике войсковой кулинарии бульоны варят, как правило, при большом соотношении воды и костей или мяса. Например, при варке бульонов в солдатских столовых это соотношение составляет от 20 : 1 (при варке бульона для первых блюд с выходом 600 г из костей говядины 1-й категории) до 6,0 : 1 (при варке мясокостного бульона, когда на второе блюдо готовится отварное порционное мясо).
Гидролиз жиров при варке первых блюд под воздействием пова¬ренной соли, органических кислот и других веществ сопровождается окислением свободных жирных кислот, которые окисляются зна¬чительно быстрее, чем триглицериды, образуя монооксикислоты и перекисные соединения.
Таким образом, изменения жиров, происходящие при варке, могут ухудшать органолептические свойства бульона и первых блюд.
Изменения жиров при жаренье. При жаренье жиры претерпевают наиболее значительные изменения, так как при этом они подвер¬гаются воздействию высоких температур. При жаренье наружный слой продукта нагревается до 135° С, для этого жир необходимо нагреть до 180—190° С; Нагревание жиров до более высокой темпе¬ратуры приводит к их разложению с образованием большого числа летучих веществ (дыма). Дымообразование происходит для коровьего масла при 208° С, свиного сала при 211° С, кулинарных жиров при 230° С.
Температура дымообразования жиров зависит от наличия в них свободных жирных кислот; чем больше последних в жире, тем ниже температура дымообразования. Например, температура дымообра¬зования свиного жира при повышении содержания свободных жирных кислот до 0,81 % снижается до 150° С, а при содержании 2% — до 135° С. Повышенное содержание свободных жирных кислот наблю¬дается при хранении жиров в неблагоприятных условиях и продол¬жительное время, превышающее установленные сроки хранения. За этим показателем качества должен быть установлен строгий кон¬троль, Жиры с высоким содержанием свободных жирных кислот не пригодны для жаренья вследствие низкой температуры их дымо¬образования.
В числе продуктов разложения жира, нагретого до температуры дымообразования, преобладает акролеин — бесцветная летучая жид¬кость с сильным и острым запахом. Температура кипения акролеина 52,4° С, поэтому он в виде гада выделяется в окружающую среду. Достаточно его ничтожного количества, чтобы сразу почувствовать запах подгоревшего жира. Акролеин оказывает сильное раздражаю¬щее действие на кожу и слизистые оболочки, обладает слезоточи¬вым действием. Поэтому содержание акролеина в воздухе кухонь (камбузов) герметизированных объектов нормируется (допускается не более 0,2 мг/м3).
Вследствие уменьшения вязкости при нагревании часть жиров впитывается продуктами. Например, тощая рыба при жаренье впи¬тывает до 64% жира, на котором она обжаривалась, а картофельные котлеты — свыше 90% жира. Общая закономерность проявляется в более интенсивном впитывании жира крахмалосодержащими про¬дуктами по сравнению с белковыми. Объясняется это тем, что при жаренье белки мяса и рыбы денатурируются и выпрессовывают воду, которая препятствует проникновению жира в продукт. При жаренье крахмалосодержащих продуктов влага поглощается крахмалом (в сы¬рых овощах) или же она уже связана в крахмальном студне (варе¬ные овощи). Впитывание жира будет происходить интенсивнее при жаренье, предварительно вареных продуктов по сравнению с сырыми, так как в последних влага из наружных слоев частично испа¬ряется и затрудняет проникновение жира.
Впитанный продуктами при жаренье жир распределяется в по-верхностной корочке и в слое, непосредственно к ней прилегающем. В мясе впитанный жир частично эмульгируется в растворе глютина, образующегося в соединительнотканных прослойках.
При жаренье продуктов в связи с большим испарением содержа¬щейся в жире воды происходит его разбрызгивание. Особенно большие потери происходят в тех жирах, которые содержат много влаги, - сливочном масле, маргарине и т. п. Кроме того, испарение влаги, например в сливочном масле, вызывает разложение содержащихся в нем белков (их в масле примерно 0,5%), а это в свою очередь приводит к выделению газообразных продуктов с неприятным запахом. При разбрызгивании жиры попадают на плиту и газообразные продукты их разложения загрязняют воздух варочно-раздаточного помещения. Поэтому для жаренья целесообразно применять жиры с минимальным количеством влаги (не более 1%). Наблюдаемое при жаренье мясных и рыбных продуктов практически на безводных жирах разбрызгивание их объясняется испарением влаги, выде¬лившейся из продуктов в результате денатурации белков.
Наиболее интенсивно гидролитические и окислительные про¬цессы в жире происходят при многократном его использовании, что имеет место при жаренье продуктов во фритюре. При этом в жир частично переходят вода вместе с растворенными в ней веществами и частицы обжариваемого продукта. Последние, обугливаясь, за¬грязняют жир продуктами пирогенетического расщепления органи¬ческих веществ. Некоторые из вновь образовавшихся веществ могут реагировать с триглицеридами жиров. Органолептические свойства жира ухудшаются, он приобретает темную окраску и становится горьким.
Ненасыщенные жирные кислоты окисляются с образованием окси- и кетонокислот или перекисных соединений
R—СН-СН—(СН3)Д—СООН ±2*225-* R—СН—СН—(СН2)„-СООН~
ОН ОН
оксикислота
±?£> R_C~C-(CH2)„-COOH
О О .
кетонокислота
R-CH=CH-(CH2)n-COOH-+0г'"и2*°% R-CH-CH-(CH2)„-COOH
O—O
перекисное соединение
При распаде перекисных соединений образуются альдегиды, альдегидокислоты и летучие кислоты
R—CH-CH—(СН2)n—COOH
O—O
R—С—H H––C–– (CH2)n— COOH
О О
альдегидокислота
Некоторые входящие в состав жиров кислоты с высокой степенью непредельности и продукты их окисления могут подвергаться поли-меризации и конденсации, о чем свидетельствует увеличение вяз¬кости и плотности жира при использовании его в качестве фритюра.
Значительное влияние на усиление гидролитических и окисли¬тельных процессов оказывает даже сравнительно небольшое повы¬шение температуры жаренья. Гидролиз жира при прочих равных условиях проходит в 2,5 раза быстрее при 200° С, чем при 185° С.
Катализирующее действие на окислительные процессы в жире оказывают металлы, из которых изготовлены жарочное тепловое обо-рудование или наплитная посуда. Лучшим типом теплового оборудо¬вания для фритюрного жаренья являются фритюрницы с электриче¬ским обогревом. Пользоваться жаровнями, электросковородами и особенно наплитной посудой можно только в крайнем случае.
Влияние тепловой обработки на пищевую ценность жиров. Крат-ковременное нагревание жира и умеренная температура при обжа¬ривании в нем продуктов несколько повышают усвояемость туго¬плавких жиров (говяжьего, бараньего), не изменяют усвояемости коровьего масла и свиного жира и уменьшают усвояемость расти¬тельных масел (на 3—10%).
Содержание в жире биологически активных веществ (ненасыщен¬ных жирных кислот и др.) или остается неизменным при жаренье продуктов в течение 10—20 мин при температуре не более 180° С, или уменьшается при длительном тепловом воздействии. Это объясняется происходящими окислительными процессами.
Особенно неблагоприятно воздействуют на организм продукты окисления и полимеризации жиров. Под влиянием этих продуктов нарушается белковый и жировой обмен, раздражается слизистая оболочка кишечника, что вызывает усиленную перистальтику его, снижает усвояемость пищи и приводит к обострению и возникнове¬нию желудочно-кишечных заболеваний.
Все это свидетельствует о необходимости строгого контроля за правилами использования жира в войсковых столовых. Недо¬пустимо длительное нагревание жиров при пассировании томата, овощей, а также при других операциях. С этой целью запрещается пассирование муки производить на жирах, а продолжительность пассирования овощей ограничивать 10—15 мин. Для обжаривания продуктов при изготовлении вторых блюд и гарниров наиболее приемлемы животные жиры — свиной жир, топленое масло, а также кулинарные жиры.
Растительное масло следует по возможности не подвергать тепло¬вой обработке, используя его для заправки холодных закусок в нату¬ральном виде или в составе заправок (горчичной, салатной) и майо¬неза. В некоторых случаях растительное масло можно использовать для заправки овощных гарниров ко вторым блюдам. Конечно, при приготовлении таких блюд, как рыба в маринаде, овощная икра и т. п., которые употребляют в пищу охлажденными, для жаренья используют только растительное масло. В солдатских и матросских столовых на растительном масле жарят также рыбу. В этих случаях нельзя допускать его нагрева до температуры, превышающей тем¬пературу дымообразования.
Лучшими жирами для жаренья являются кулинарные жиры («Украинский», «Фритюрный»), которые более стойки к термиче¬скому воздействию. Они без существенного изменения физико-хими¬ческих показателей выдерживают продолжительный нагрев в электрофритюрнице. Можно применять для жаренья и рафинированное растительное масло при условии однократного его использования непродолжительное время и нагреве не более чем до 180° С. Недо¬пустимо использование жиров после жаренья в них продуктов для закладки в кулинарные изделия (для заправки каш, картофельного пюре и др.).
В общественном питании качество жира, используемого для фритюрного жаренья, контролируют по наличию в нем вторичных продуктов окисления, количество которых не должно превышать 1 %. Кислотное число жира должно быть не более 5. Кроме того, жир, имеющий прогорклость или значительное потемнение, к использо¬ванию не допускается.
За качеством жира, поставляемого в войска, должен быть орга¬низован строгий контроль.