автореферат диссертации по технологии продовольственных продуктов, 05.18.04, диссертация на тему:Разработка научно-практических основ стабилизации фритюрных жиров

РГ6 од

1 9 ИЮН 1995

На правах рукописи

МАЦЕЙЧИК Ирина Владимировна

РАЗРАБОТКА НАУЧНО-ПРАКТИЧЕСКИХ ОСНОВ СТАБИЛИЗАЦИИ ФРИТЮРНЫХ ЖИРОВ

специальность 05.18.04 - технология мясных, молочных и рыбных

продуктов

05.18.16 - технология и организация опщественного питания

АВТОРЕФЕРАТ . диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Кемерово 1993

Работа выполнена в Кемеровском технологическом институте пищевой промышленности

Научный руководитель доктор техн.наук, проф. Корячкина С.Я.

Официальные оппоненты: доктор тенх.наук, проф.

Мирошников A.M., канд.техн.наук, доц. Киселев В.М.

Ведущая организация Институт биохимии СО РАМН

Защита состоится $1/юмт£г Шиас на заседании диссертационного совета К 064.67.01 Кемеровского технологического института пищевой промышленности по адресу: 650060, г.Кемерово Бульвар Строителей, 47

• С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке КемТИПП

Автореферат разослан "У_" ¿¿/-ОМ_1995 г.

Ученый секретарь специализированного Совета

канд.техн.наук, доц. Буянова И.В.

Попд. к печ .29.05-95. формат 60x84/16. Объем 1.5 п л.

Тираж 70 экз. Заказ 208. Новосибирск. Ротапринт СКА ПК.

— о —

Актуальность темы.

В настоящее время в условиях рыночной экономики происходят глубокие измененкя в структуре питания. Образуется сеть мелких специализированных предприятий, где широко используется жарка мучных кулинарных изделий во фритюре.

Изделия, жареные во фритюре, имеют привлекательный внешний вид, хорошие вкусовые достоинства и пользуется широким спросом как у населения нашей страны, так и многих зарубежных стран.

Но при существующей технологии жарки продуктов во фритюре происходит быстрое образование продуктов окислительной деструкции и полимеризации жиров, которые являются вредными для организма и ухудшают усвоение готовых изд^л1й. Таким образом снижается качество фритюра и готовой продукции. В связи с этим важной задачей является разработка способов сохранения качества фритюрных жиров. Скорость окислительной деструкции при тепловой обработке жира можно замедлить путем введения различных антиоксидантов.

Для пищевых жиров и масел разрешено использование синтетических антиоксидантов: бутклоксианизола, бутилокситолуола, поли-метилсилоксанов и других.

С гигиенической точки зрения целесообразно использовать природные соединения, получаемые из растений, которые, являясь биологически ценными продуктами, не оказывают токсического и аллергического- действия на организм человека. Известна антиоксидактная способность компонентов, входящих в состав растительного сырья: З-каротина, токоферолов, аминокислот, аскорбиновой кислоты, лецитина и др. - >

В растительных добавках эти компоненты находятся в естественных соотношениях в той форме, которая лучше усваивается организмом. , - .

Поэтому актуальной является задача научного я практического обоснования использования овощных и плодово-ягодных добавок для стабилизации фритюрных жиров, путем Еведения их в тесто для жарки мучных кулинарных изделий.. .

Цель и задачи исследования. ■ '

На основания технологически и физико-химических исследований научно обосновать, разработать и апробировать в лабораторных и прочзьо,цстееннчх условиях технологию предохранения Фритюрных жироз от термоокиоленил при харчо мучных кулинарных изделий с по-мощьрз добавок, сод^р^жих: в- кзротич, аскорбиновую кислоту,ами-

- л -

нокислоты и пектин.

Реализация поставленной цели достигается решением следующих задач:

- исследовать действие различных овощных и плодово-ягодных добавок на физико-химические показатели фритюрного жира и качество готовых изделий;

- изучить антиоксидантное- действие отдельных компонентов растительных добавок: с-каротина, аминокислот, пектина, аскорбиновой кислоты;

- разработать рецептуру и технологию мучных кулинарных изделий, жареных во фритюре;

- провести опытно-промышленную апробацию основных результатов исследований.

Научная новизна.

Научно обоснована возможность и целесообразность использования' плодово-ягодных и овощных пюре для стабилизации фритюрных жиров при жарке мучных кулинарных изделий. Стабилизирующий эффект достигается введением добавок в тесто.

Выявлены основные закономерности влияния добавок на технологические, физико-химические показатели, жирно-кислотный состав, УФ- и ИК-спектры фритюрного жира. Определен стабилизирующий эффект добавок на окислительные, полимеризационные и гидролитические процессы при термической обработке жиров. Установлена степень влияния добавок и их отдельных компонентов (в-каротина, пектина, аскорбиновой кислоты, аминокислот) в повышении устойчивости жиров к термическому окислению. Показана зависимость эффекта стабилизации от концентрации вводимых добавок. Новизна технического решения разработанного способа стабилизации фритюрных жиров подтверждена патентом N 1780689. /Корячкина С.Я., Подсосенко Т.В./

Практическая значимость.

Разработан способ предохранения жиров от термоокисления при жарке мучных кулинарных изделий во фритюре путем введения каро-тинсодержащих и растительных добавок в тесто, что позволило снизить расход жиров при жарке и повысить качество и пищевую ценность готовой продукции. По результатам экспериментальных исследований разработана нормативно-техническая документация на выработку мучных кулинарных изделий жареных во фритюре. Реализация предложенного способа стабилизации фритюрных жиров осуществлялась

иа предприятиях питания г. Новосибирска. В результате получен экономический эффект: 75-150 тыс. руб. с одной тонны готовой продукции.

Апробация работы.

Основные положения и результаты работы доложены на Международных и Всесоюзных научно-практических конференциях: "Совершенствование технологии производства продукции общественного питания", г. Екатеринбург, 1993 г., "Актуальные вопросы гигиены питания", г. Пермь, 1993 г., "Перспективы развития массового питания и торговли в условиях перехода к рыночной экономике", 1994 г., "Научный потенциал Сибири", Новосибирск, 1994 г.

Публикации.

По материалам диссертационной работы опубликовано 5 работ.

Структура и объем диссертации.

Диссертационная работа•включает введение, обзор литературы, экспериментальную часть, выводы и практические рекомендации, список использованной литературы и приложения.

Основное содержание работы изложено на 116 страницах машинописного текста, проиллюстрировано 26 рисунками и 27 таблицами, список литературы содержит 142 источника, в том числе 47 иностранных авторов.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность темы, определены цель и задачи исследования.

Обзор литературы.

В обзоре литературы обобщены современные представления о химизме процессов образования продуктов термического окисления жиров, проанализированы основы теории стабилизации качества пищевых фритюрннх жиров, рассмотрены антиокислительные свойства некоторых компонентов растительных добавок, дано обоснование, выбранного направления работы.-

Экспериментальная часть.

В экспериментальной части'представлен план проведения эксперимента, дана характеристика объектов, методов исследования и математической обработки, приведен!I результаты экспериментов, сделаны пкиозы.

ПОРЯДОК ПРОВЕДЕНИЯ ЭКСПЕРИМЕНТА

С целью изучения влияния растительных добавок на качество фритюрного жира овощные и плодово-ягодные добавки вносили в тесто для »арки мучных кулинарных изделий. Изделия обжаривали в растительных маслах и жире "Фритюрный", нагрев которых осуществляли в течение 30 и 60 часов соответственно, при t (185°± 2°С) и соотношении .продукта и жира 1:£0. Для анализа физико-химических показателей фритюра отбор проб производили через каждые 6 часов жарки. Для жарки изделий была изготовлена экспериментальная установка с .электронным автоматическим терморегулятором.

Растительные добавки вводили в виде пюре в количествах: морковное - 7 и 10%, облепиховое и рябиновое - 7%. тыквенное - 101, из мелкоплодных яблок - 7 и 10% к массе муки. Добавки вводили на стадии замеса теста.

В качестве компонентов растительных добавок использовали: А-каротин, аскорбиновую кислоту, пектин, аминокислоты (цистеин + гистидин + триптофан) в концентрациях, в которых они находятся в плодово-ягодных и овощных пюре.

■ Масляный раствор р-каротина вводили в тесто с размягченным маргарином. Водные растворы пектина и аминокислот на стадии замеса, раствор аскорбиновой кислоты в процессе второй обминки.

• Качество фритюра анализировали по следующим физико-химическим показателям: кислотному, йодному числу, вязкости, коэффициенту рефракции, вторичным продуктам окисления (ВИ0%), полярным соединениям (П%), по УФ- ИК-спектрам, жирнокислотному составу.

ОБЪЕКТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ .

Объектами исследования являлись рафинированное подсолнечное масло (ГОСТ 1129-73), дезодорированное соевое масло (ГОСТ 7025-82), жир кулинарный "Фритюрный" (ГОСТ 28414-89), плодово-ягодные и овощные пюре, масляный раствор в-каротина ТУ 00001910-05-104-92, аминокислоты: триптофан, гистидин, цистеин (МРТУ 6092530-71), пектин яблочный (ОСТ 1868-72); кулинарная продукция, обжариваемая во фритюре, согласно разработанной рецептуре.

- 7 -

МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

Взвешивание проб масел и жиров осуществляли согласно ГОСТ 23676-79.

Кислотное число, йодное число, коэффициент преломления, определяли общепринятыми методами согласно действующих ГОСТов.

Вязкость растительных масел и жира "Фритюрный" определяли на ротационном вискозиметре РВ-2.

Вторичные продукты окисления определяли колориметрическим методом по М.Бренц, основанному на реакции образования хиноидных производных при действии спиртовыми растворами едких щелочей на дикарбонильные соединения.

Жирнокислотный состав определяли методов ГЖХ (Газокидкостной хроматографии) на хромотографе "Crom 5", метиловые эфиры жирных кислот выделяли согласно ИСО Б509.

УФ-спектроскопию методов проводили в интервале длин волн 200-700 нм на "Specord UVViS".

ИК-спектры записаны на "Specord M8Q" в диапазоне 700-3800 нм.

Процент окисленных веществ в исследуемых образцах определяли методом колоночной хроматографии на силикагеле марки "Армсорб". Контроль.за хроматографией осуществляли методом тонкослойной хроматографии на пластинках Silufol. ■ '

Содержание липидов в готовом продукте . определяли методом Сокслета в модификации Рушковского.

.Пористость и удельный объем изделий определяли по ГОСТ 5669-51.

Нормы выхода готовых изделий и расход- сырья устанавливали руководствуясь Сборником рецептур и кулинарных изделий 1982 г.

Органолептические свойства готовых изделий оценивали по Ковалеву.

Экспериментальные данные обрабатывали методом математической статистики (статистический пакет STATCRAPHICS) на персональной ЭВМ IBM 286.

Определение корреляционной зависимости между показателями' качества жиров осуществляли при помощи методов корреляционного • анализа..

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ И ИХ АНАЛИЗ.

Исследование стабилизирующего действия растительных добавок на качество растительных масел и жира "Фритюрный" при фритюрной жарке.

Результаты исследования и их обсуждение.

На основании изучения технологических, физико-химических свойств фритюрных жиров установлено, что в условиях высоко-температурного нагрева исследуемые жиры, в которых обжаривались мучные кулинарные изделия, имели высокую скорость термоокислительной деструкции и полимеризации. О чем свидетельствует изменение кислотного числа, йодного числа, коэффициента рефракции, динамической вязкости и др. показателей.

Установлено, что ири использовании в качестве фритюра растительных масел, содержащих большое количество непредельных жирных кислот, окислительные процессы развиваются быстрее, чем в жире "Фритюрный", основу которого составляет саломас.

При этом продолжительность использования растительного масла составляет 15...80 часов, жира "Фритюрный" - 36...40 часов.

Показано, что рост кислотного числа происходит в процессе всего термического нагрева жира, за счет кислотного гидролиза. 0 протекании процессов. окисления, полимеризации (с вовлечением двойных связей) свидетельствует и изменение йодного числа, которое уменьшается в процессе всего нагрева жира.

Одновременно происходит накопление вторичных, более стабильных продуктов окислительной деструкции. Наряду с окислитель-но-деструкционными процессами протекают и полимеризационные, приводящее к накоплению во фритюрном жире полимерных продуктов. 0 чем свидетельствует возрастание коэффициента рефракции, увеличение динамической вязкости и накопление полярных продуктов окисления.

К 40 часам нагрева жира "Фритюрный" содержание полярных соединений достигло предельно допустимого аначения - 27%. Поэтому дальнейшее использование контрольного образца фритюра не целесообразно.

Установлено, что введение растительных добавок в тесто в виде пюре замедляет скорость окислительно-деструкционных, полимери-зационных и гидролитических процессов, происходящих в жире при высокотемпературном нагреве, что подтверждается данными табл.1.

ВЛИЯНИЕ ДОБАВОК НА ИЗМЕНЕНИЕ ФИЗИК0-ХИМИЧЕСКИХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ РАСТИТЕЛЬНЫХ МАСЕЛ И ЖИРА "ФРИТЮРНЫЙ" В ПРОЦЕССЕ ФРИТЮРНОЙ ЖАРКИ t - (185 ± 2)°С

. Табл. 1.

Наименование образца Продолжительность нагрева, часов ПОКАЗАТЕЛИ

Кислотное число, мг КОН/г Йодное число, г йода/ 100 г Динамическая вязкосй. Па*С*10~3

подсолнечное / соевое масло

1. Конт- 0 0.4/0.3 140/135 29/30

роль без 6 0.7/0.6 125/113 31/32

добавок 12 1.0/0.92 98/95 ' 36/37

18 1.37/1.27 88/88 42/43

24 . 1.71/1.64 81/84 46/47.5

30 2.05/2.1 74/82 ' 53/54

2. С добав- 0 0.4/0.3 140/135 29/30

кой 10% 6 0.58/0.48 127/119 29.5/30.5

морковного 12 0.76/0.68 114/103 35/32.5

пюре 18 0.97/0.87 103/98 35/37

24 1.17/1.1 98/94 39/40.5

30 1.25/1.3 93/90 43/43.5

3. С добав- 0 0.4/ - 140/ - . 29/ -

кой 7% ■ . 6 0.6/ - 125/, - 31/. -

облепихового 12 0.76/ - 109/ - 36.5/ -..

пюре . ; . 18 0.98/ - 96/ - 38/ -

24 ' .1.19/ - 88/ - ' 43/ -

30 1.3/ - 83/ - 46.5/ -

жир "Фрйтюрный" образец N 1/ N 2

1. Конт- 0 0.56/0.3 72/73 31/30

роль без 12 0.94/0.7 65/66 33/34

добавок 24 1.4/1.15 60/62.3 38/38

36 1.78/1.48 55/58 45/43

48 2.2/1.86 51/55 52/51

60 2.52/2.36 49/51 62/62 '

2. С до- 0 0.56/0.3 72/73 31/30

бавкой 10% 12 0.74/0.7 68/68 32/32

морковного 24 0.9/0.75 64/66 35/35

пюре 36 1.2/1.0 61/64 38/38

48 1.45/1.2 58/61 43/43 '

60 1.65/1.45 57/60 51/51

3. С до- 0 0.56/ - 72/ - 31/ -

бавкой 7% 12 0.74/ г 68/ 1 32/ -

облепихо- 24 0.94/ - 65/ - 35/ - .

вого пюре 36 1.22/ - .62/ - 39/ -

48 1.52/ - ' 59/ - 43/ -'

60 1.78/ - 58/ - 52/ -

Причоц, эффект стабилизации зависит от вида и количества вводимой добавки.' Отпечено, что наилучшее стабилизирующее действие оказывает введение в тесто, мучных кулинарных изделий жареных, во фритюре морковного пюре ь количестве 10 % и облепихового - 7%. При этом внесение морковного пюре в тесто снижает кислотное число подсолнечного масла в. 1.64 раза, увеличивает йодное число на 25,5%, снижает показатель рефракции в 1.5 раза, уменьшает динамическую вязкость жира на 18.92 по сравнению с контрольным образцом (без добавок}. Внесение облепихового шоре снижает кислотное число подсолнечного масла в "4.6 раза, • увеличивает йодное число на 16.92,'снижает коэффициент рефракции в 1.5 раза и уменьшает динамическую вязкость на 12.2%. Отмечено влияние вышеперечисленных вносимых добавок на динамику накопления вторичных продуктов окисления (ВГО%) (рис.1), из которого следует, что внесение морковного пюре в количестве 10% и облепихового - 77. замедляет деструкцию масел, в наибольшей степени, -чем другие , вводимые добавки (яблочное - 71, 10%; морковное - 7%).

Так введение морковного пюре снижает накопление вторичных продуктов окисления.в 2.9 раза, 7Х - облепихового шоре в 2,1 раза по сравнению с.контрольным жиром (без добавок).

' Вследствие чего фритюрная стойкость растительных масел возрастает на 10 часов.

Разница-в стабилизирующем эффекте вносимых добавок в тесто мучных кулинарных изделий, обжариваемых во фритюре для подсолнечного и соевого масел не значительна.

Стабилизирующий эффект растительных добавок зависит от вида жира. Так скорость окислительных процессов в кирз "Фритюрный" ниже, чем в растительных маслах. Данные результатов исследования приведены в табл.1.

Установлено, что при внесении морковного пюре в количестве 10% в тесто мучных кулинарных изделий, обжариваемых в жире "Фри-тюрный" происходит снижение кислотного числа в 1.52, 1.62 раза, увеличение йодного числа на 18,3%, снижение динамической вязкости на 17,7%, по сравнению с контрольными образцами N1 и М2 (имеющими разлетные исходные данные).

При внесении облепихового. пюре в тесто снижается кислотное число в 1.5 раза, увеличивается йодное число на 16.3%, уменьшает-, ся на 16.1% динамическая вязкость.

Оценка качества гретых жиров по величине динамической вяз-

■

14

5

о

3,

с

хБ

а 1

■з

. я

' о н я

Вид добавки.

Концентрация добавкп

Рис. 1.Динамика изменения вторичных продуктов окислепиа. после 30 часов жарки

[ Морковное пюре . 10%.

^./^аЛ Облепиховое пюре 7%

Яблочное пюре 10% НгЬЬи! Морковное пюре 7% • .....| Яблочное пюре. 7%

Продолжительность жаркп, ч.

Рис.2 . Дииаынка ■ изменения соотношения непредельных и продельных жырпых кислот.

1 - Контролъ.

2 - с АО добавкой

кости свидетельствует о том, что внесение добавок в виде 10% морковного пюре и 7% - облепихового позволяет увеличить сррк использования фритюрного жира до 60 часов.

Стабильность фритюрного жира можно оценить по изменению жир-нокислотного состава в процессе фритюрной жарки.

Изучение влияния растительных добавок на жирнокислотный состав показывает, что потери непредельных жирных кислот после 60 часов_нагрева контрольных образцов составило 12.4%, а образцов с растительными добавками (морковное пюре в количестве 7.3%, в том числе потери олеиновой кислоты (составляющей основу жирных кислот фритюрного жира) - 10% со стабилизирующей добавкой - 5.3%.

Для определения степени влияния растительных добавок на изменение жирнокислотного состава фритюрного жира ввели кинематические параметры, характеризующие соотношение непредельных жирных кислот к предельным. Так как последние более стойкие и не претерпевают значительных изменений при фритюрной' жарке. Результаты приведены на рис. 2. Из которого следует, что в образце со стабилизирующей добавкой происходит некоторое снижение кинематического параметра, что подтверждает результаты жирнокислотного состава и согласуется с показателями ИК-спектров.

Анализ ИК-спектров показал, что наиболее существенны изменения полос 968 см-1; 1746 см-1.

. Полоса ИК-спектра 968 см-1 характеризует наличие транс-изомеров ненасыщенных кислот, образующихся вследствие Цис-транс изомеризации при гидролизации масел. •

Отмечено снижение поглощения транс-изомеров на 10.3% к концу нагрева в контрольном образце жира (без добавок) и на 8.5% с растительными добавками, что можно объяснить замедлением окислительной деструкции непредельных жирных кислот при высокотемпературном нагреве жира. ....

Полоса поглощения ИК-спектра 1746 см-1 - 1750 см"1 соответствующая накоплению вторичных продуктов окисления в присутствии стабилизирующей добавки (10% • - морковного пюре) сужается, что свидетельствует о замедлении процессов окисления.Динамика изменения ИК-спектров полос 968 см-1 и 1746 см"1 подтверждает стабили. зирующее действие добавок.

Пригодность жира "Фритюрный" к дальнейшему использованию и влияние добавок на степень термических превращений (рис.3) оценивали по показателям удельного поглощения при длине волны 232 нм, относящейся к сопряженным диеновым структурам. Изменение удельно-

го поглощения показывает, что накопление диенов происходит в 1.5 раза медленнее в образце с расти!ельными добавками (10% морковного, 7% облепихового пюре), чем в контрольном образце (без добавок).

Максимальное накопление диеновых соединений во фритюре без добавок наблюдается к 36 часам нагрева, а в образце с растительными добавками к 54 часам, что свидетельствует о стабилизирующем влиянии добавок и позволяет увеличить срок использования лира с добавками на 18 часов.

Результаты УФ-спектроскопии и определения динамической вязкости показали, что существенное изменение жира происходит при нагреве последнего в интервале от 36 до 60 часов, что объясняется накоплением полимерных соединений и полярной фракции. Считается, что фритюрный жир испорчен, если"в нем накопилось 27% полярных соединений, что соответствует 1% окисленных жирных кислот, нерастворимых в петролейном эфире. Для определения содержания полярных соединений анализировали образцы контрольного жира со стабилизирующей добавкой (10% - морковного пюре) методом колоночной хроматографии на силикагеле для этого же интервала времени.

Кинетические кривые изменения содержания полярных соединений представлены на рис. 4.

Методом математического интерполирования установлено, что содержание полярных соединений равное 27% для контрольного образца было достигнуто к 40 часам нагрева, а для образца со стабилизирующей добавкой к 50 часам. Это свидетельствует о том, что стабилизирующая добавка замедляет процесс накопления полярных соединений, в 1.3 раза по сравнению с контрольным образцом жира, увеличивая фритюрную стойкость последнего на 10 часов.

Это подтверждается и органолептическими характеристиками жира и готовых изделий. При использовании контрольных образцов фритюра более 40 часов, а опытных (с растительными добавками) более 50 часов, жир сильно пенился. При погружении в него продукта последний шел бледную пятнистую окраску и нехрустящую корочку.

Методом математической обработки экспериментальных данных установлена корреляционная зависимость между содержанием полярных соединений (У) и динамической вязкостью (X), которая может быть выражена уравнением регрессии: У=А+ВХ, коэффициент корреляции г=0.98; между удельным поглощением (Ух) и содержанием полярных соединений (Х1), уравнение регрессии: У1=АХ1"В, коэффициент корреляции г=0.93.

12. В

с

Я о

£ 9.6

и

§ 6.4

.а Я

4 £

>■ 3.2

/ . 2.3 1

/Г

Г //\

■

•

12 24 36 48 60 Т.ч. Продолжительность жарки, ч. .

Рис. 3. Влияние добавок на удельное поглощение фритюрпого жира.

1 - Контроль

2 - С 10% морковного пюре

3 - С 7П. облепихоиого шоре

.Продолжительность жарки; ч.

Рис. 4. Влияние стабилизирующей добавки на накопление полярных соединений

1 - Контроль. 2-е ЛО добавкой

- Ib -

Исследование антисксидантного деистьия отделгних компонентов растительных добавок на качество фритюра

Для изучения влияния отдельных компонентов растительных добавок (ß-каротина, аскорбиновой кислоты, пектина, амнокислот) на скорость окислительных процессов фритюрноги жира выше перечислен--ные добавки вносили в тесто в концентрациях, в которых они содержатся в пюре. .

Исследовали влияние этих компонентов , на изменение физике-химических показателей жира "Фритюрный": кислотного и йодного чисел, вязкости н вторичных продуктов окисления, результаты приедены на рис. Б, 7, 8. В результате исследований установили, чт-перечисленные показатели изменяются в процессе нагрева лира, чти подтверждается результатами статистической обработки эмпирически/: данных. Получена зависимость этих показателей ко времени.

Из графиков следует, что все добавки (в-каротин, аскорбиновая кислота, пектин, амнокислоты) способствуют снижению окисли тельно-деструкционных, полимеризационних и гидролитических про цессов, о чем свидетельствует изменение физико-химических показа телей фритюра.

Показано, что наилучший стабилизирующий эффект сбесп^пшлт;,' внесение в тесто в-каротина, аскорбиновой кислоты.

Несколько ниже антиокислительное действие пектина и аминокислот. ■ .

Введение в тесто ß-каротина и аскорбиновой'кислоты сшиаш' кислотное число фритюра после 60 часов нагрева в 1,9 и 1,8 р.-.иа, увеличивает йодное число на 29 X' и 22 X, снижает динамическую вязкость на 2QZ и 27%.

Из графика' видно, что наибольший рост динамической вязкости наблюдается после 36 часов нагрева жира "Фритюрный", когда происходит интенсивное образование полимерных соединений.

Согласно установленным нормативам жир, в котором жарили образцы с добавками з-каротина и аскорбиновой кислоты остается при годным до конца жарки - 60 часов, тогда как коитреш ний оерг-гиц -не пригоден к 42 часам нагрева. Это подтверждает сгобилкрирумкм* действие добавок.

На рис. 6 представлена диаграмма изменения вторичных продуктов окисления лиров, которые характеризуют болен стойкие продукты окисления, содержание которых закономерна ьойрпст.и»? па мер?' тср-MOCKI 1 ел о ни л у и ра •

о

а

и

з

2.4 2.0 1.6 1.2 0.8 0.4

/ 1

/ г / 2

/ / л /у 3 4

/ 'А ¥ 5

и

12 24 36 46 60 Т.ч., Продолжительность жарки, ч.

Рпс. 5. Влияние компонентов добавок на изменение кислотного числа фритюра.

1 - Контроль

2-С аминокислотами

3—С пектином

4 — с аскорбиновой кислотой

5 — каротином

к . . 3

36 час 48 час ' 60 час

Продолжительность жарки

Рнс.6. Динамика изменения вторичных продуктов окисления.

]///[ Контроль

|||Ш|с 10% морковного пюре. | |' | ' и С каротином.

2 70

24 36 48

Продолжительность жарки

Рис.7. Влияние добавок па изменение.

йодного числа жира Фритюрный

л Контроль.

□ С В-каротином.

* С аскорбиновой кислотой.

о С аминокислотами.

« С пектином.

. и

60 Т,ч

Продолжительность жарки.

Рис. 8. Влияние компонентов растительных добавок на изменение динамической вязкости фритюра.

д Контроль, о С В-каротином. + С аскорбиновой кислотой. О С аминокислотами. С пектином.

Установлено, что стабилизирующие добавки снижают содержание ВГШ во фритюрном жире к 60 часам жарки в 2,1-3,5 раза по сравнению с контрольным (без добавок).

Необходимо отметить, что стабилизирующее действие в-каротина и аскорбиновой кислоты в 1,9, 1.74 раза больше соответственно по сравнению с действием 10% морковного пюре.

При этом содержание ВПО в этих образцах не достигло предельно допустимых значений (1%) до конца жарки. Стабилизирующее действие пектина и аминокислот ниже, чем в-каротина и аскорбиновой кислоты, что наглядно видно из диаграммы. Для сравнительной характеристики влияния в-каротина и 10% морковного пюре на физико-химические показатели жира "Фритюрный". Определяли содержание полярных соединений (ПХ). Образцы жира исследовали после 36, 48, 60 часов термообработки. Результаты исследования представлены в табл. 4.

Табл. 4.

ВЛИЯНИЕ РАСТИТЕЛЬНЫХ ДОБАВОК И ИХ КОМПОНЕНТОВ НА ДИНАМИКУ НАКОПЛЕНИЯ ПОЛЯРНЫХ СОЕДИНЕНИЙ

-1-1-1-1-;-1-

Время |Навеска| Элюировано |Количество|% оксиленных|Примечание нагрева,| жира, |неокислен- |окисленных! веществ | часов | г |ного жира, г|веществ, г| |

J_I_:_и_I_:_I

Контроль 0.52 0.505 • 0.015 3

36 0.50 0.40 . 0.10 20 без добавок

48 0.51 0^32 0.19 37.3

60 0.53 0.27 0126 \ 49

36 0.52 0.46 0.06 11.5 с добавкой

48 0.50 0.375 0.125 25 10% морков-

60 0.48 0.31 . . 0.17 ' 35.4 ного пюре

36 0.50 0.452 0.048 9.53

48 0.51 0.040 0.11 21 с добавкой

60 0.52 0.036 . 0Л4 3 В-каротина

Анализируя данные таблицы можно сделать вывод, что введение в-каротина в тесто при жарке мучных кулинарных изделий во фритюре способствует снижению накопления полярных соединений в большей степени, чем морковное пюре. Так фритюр с добавлением в-каротина остается удовлетворительного качества до 60 часов жарки (П% = 27.3), тогда как при жарке образцов с морковным пюре - до 50 ча-

сов, что очевидно объясняется тем, что в пюре ц-каротин находится в связанном состоянии с другими компонентами. Найдена корреляционная зависимость между содержанием полярных соединений (П) и динамической вязкостью фритюра, коэффициент корреляции г=0.9.

результаты проведенных исследований показали, что отдельные компоненты растительных добавок (В-каротин, аскорбиновая кислота, пектин, аминокислоты) обладают антиоксидантными свойствами, эффективность стабилизирующего действия добавок приведена в табл.5.

Табл.5.

ЭИЕКТИВНОСТЬ СТАБИЛИЗИРУЮЩЕГО ДЕЙСТВИЯ ДОБАВОК

-1---—

Показатели ¡Коэффициент стабилизации изменений фритюрного жира (подвергнутого 60-часовому нагреву с добавками

I-1-1-1-1--

110%. морков- |в-кароти-|аскорб.к-т|амино- | пектина |ного пюре |на | I кислот |

Кислотное число , 1.39 1.82 1.66 1.27 1. .45

Йодное число 1.18 1.29 1.22 1.05 1. 16

Динамическая

вязкость 1.22 1.40 1.37 1.34 1. .32

Содержание

вторичных про-

дуктов окисления' 1.76 3.46 3.07 2.13 2. .30

Суммарный эффект

стабилизации 5.56 7.97 7.32 5.79 6. .23

Полученные результаты свидетельствуют о том, что все добавки оказывают стабилизирующее действие на качество фритюра.

Следует отметить, что наибольшее антиокислительное действие проявляют компоненты, входящие в состав пюре. Это объясняется тем, что в пюре в-'каротин. аскорбиновая кислота, пектин, аминокислоты находятся в связанном состоянии и степень их влияния ниже, чем выделенных чистых препаратов..

ВЛИЯНИЕ РАСТИТЕЛЬНЫХ ДОБАВОК

И ИХ ОТДЕЛЬНЫХ КОМПОНЕНТОВ НА КАЧЕСТВО ГОТОВЫХ ИЗДЕЛИЙ

Параллельно с исследованиями физико-химических показателей фритюрных жиров определяли влияние используемых растительных добавок и их компонентов на качество и пищевую ценность изделий. По органолептическим показателям (внешний вид, цвет, запах, вкус, структура пористости) и физико-химическим (влажность, кислотность, пористость, удельный объем, содержание жира) показателям.

Установлено, что внесение всех видов пюре и их компонентов в тесто способствует улучшению пищевой ценности, органолептических физико-химических показателей качества готовых изделий.

Готовые изделия имели более выраженный вкус и аромат, приятную золотисто-желтую окраску, более равномерную и тонкостенную структуру пористости.

Удельный объем опытных образцов увеличился на 5-12.52 по отношению к контролю, пористость - на 2-5%.

Влажность и кислотность контрольных и опытных образцов изме-. нилась незначительно.

Определение содержания жира в готовых изделиях показало, что введение в тесто растительных добавок способствует снижению впи-тываемости ими жира при жарке во фритюре на 4.5. - 7.1% по сравнению с контрольным образцом.'. Найдена корреляционная зависимость между впитываемостью жира (У) и вязкостью-(X), которая может быть, выражена уравнением: У=2.3+195Х. Установлена зависимость впитыва-емости жира изделиями (У1) от полярной фракции (Х1), уравнение регресии имеет вид: У1=ехр(2.3+0.007Х),' коэффициент корреляции г=0.98. '

Результаты исследования показали, что использование всех видов пюре, вносимых в тесто при. производстве пончиков позволит сократить расход жира, используемого для жарки, продлить срок его использования. Снижение расхода жира на жарку опытных изделий по сравнению с контрольной составило на 1 тонну изделий 7.5-15.44 кг жира, что составило в денежном выражении 75-154.4 тыс.рублей.

выводы

1. На основании изучения изменения технологических, физико-химических свойств растительных масел и жира "Фритюрный" установлено, что в условиях высокотемпературного нагрева (185±2°С) исследуемые жиры, в которых обжаривались мучные кулинарные изделия имели высокую скорость термоокислителыюй деструкции и полимеризации. При этом фритюрная стойкость' для растительных масел составила - 15...20 часов, для жира "Фритюрный" - 36...40 часов.

2. Разработан способ стабилизации фритюрных жиров с помощью растительных добавок, антиоксидантное действие которых обеспечивается входящими в них компонентами (в-каротином, аскорбиновой кислотой, аминокислотами, пектином и др.).

3. Изучено влияние вида и концентрации вводимых растительных добавок в тесто для мучных кулинарных изделий, обжариваемых во фритюре на качество готовых изделий и качество фритюрного жира: кислотное число, йодное число, показатель преломления, вязкость, вторичные продукты окисления, накопление диеновых сопряженных структур, полярных соединений и жирнокислотный состав.

4. Установлено, что внесение в тесто морковного, облепихово-го, яблочного, рябинового и тыквенного пюре замедляет скорость окислительно-деструкционных и полимеризационных процессов в растительных маслах и в жире "Фритюрный". Наилучший стабилизирующий эффект обеспечивает внесение в тесто 10% морковного, 7% облепихо-вого пюре. При' этом в растительных маслах происходит снижение кислотного числа 1.6,'' 1.64 раза, увеличение йодного числа на 25.5%, 12.2%, уменьшение коэффициента рефракции в 1.5 раза, снижение .вязкости на 16.9, 18.9% соответственно по сравнению с контрольным образцом, что позволяет продлить срок использования фритюра до 30 часов. В жире "Фритюрный" происходит снижение кислот. ного числа по сравнению с контролем в 1.53 раза, увеличение йодного .числа на 18.3, 16.3%, снижение вязкости на 17.7, 16.1%, замедление накопления сопряженных диенов в 1.5 раза, снижение содержания полярных соединений в 1.33 раза, что позволяет увеличить фритюрную стойкость жира до 50-54 часов.

Изучение жирнокислотного состава показало, что потери непредельных жирных кислот после 60 часовой, жарки составили 12.4%, со стабилизирующими растительными добавками - 7.3%, в том числе потери олеиновой кислоты составили 10%, со стабилизирующими добавками 5.3%, что подтверждается результатами обработки ИК-спектров!

5. Установлено, что внесение в тесто мучных кулинарных изде-

лий отдельных компонентов растительных добавок (8-каротина, аскорбиновой кислоты, пектина, аминокислот) в концентрациях, в которых они содержатся в пюре оказывает более сильное антиоксидант-ное действие, чем сами пюре. Это объясняется тем, что в последних компоненты находятся в связанном состоянии и степень их влияния ниже, чем выделенных из них чистых препаратов.

6. Разработана НТД (технологические инструкции, технические условия) на "Тесто для мучных кулинарных изделий жареных во фритюре".

7. Показано, что внесение растительных добавок в тесто способствует повышен™ качества и пищевой ценности готовых изделий, снижению впитываемости и расхода жира.

8. Разработанный способ стабилизации фритюрных жиров апробирован и внедрен на предприятиях питания г.Новосибирска.

По теме диссертации опубликованы следующие работы:

1. Корячкина С.Я., Подсосенко Т.В., Мацейчик И.В. Разработка способа стабилизации фритюрных жиров. /Сборник научных трудов КемТИПП "Производство пищевых продуктов и рационализация питания населения". - Кемерово, 1993. - с.5.

2. Корячкина С.Я., Мацейчик И.В. Влияние каротинсодержащего сырья на стабилизацию фритюрных жиров.//Материалы научно-практической конференции, посвященной 50-летию кафедры гигиены питания-"Актуальные вопросы гигиены питания", Пермь, 1993. - с.2.

3. Корячкина С.Я., Мацейчик И.В., Цопкало Л.А., Коновалова М.А. Влияние каротинсодержащих добавок в тесто на качество фри-тюрного жира.//Тезисы докладов Межреспубликанской студенческой научной конференции "Совершенствование технологии производства продукции общественного питания", - Екатеринбург,- 1993. - с.1.

4. Корячкина С.Я., Мацейчик И.В. Повышение термической устойчивости фритюрных жиров с помощью природных антиоксидан-тов.//Тезисы докладов Международной научно-практической конференции "Перспективы развития массового питания и торговли в условиях перехода к рыночной экономике", - Харьков, 1994. - с. 1.

5. Корячкина С.Я., Мацейчик И.В. Разработка способа стабилизации фритюрных жиров.//Тезисы научных работ "Новое в технике и технологии пищевых отраслей промышленности", - Кемерово, 1995. -