Учебно-методический комплекс дисциплины «Товароведение и экспертиза пищевых жиров»
Скачать 1.35 Mb.
|
| Тема 1.4. Вещества, сопутствующие глицеридам План:
Жиры и масла, не подвергшиеся какой-либо обработке, содержат кроме основной части – глицеридов, еще так называемые сопутствующие вещества. В растительных маслах содержание сопутствующих веществ 3-4%, а в животных еще меньше. Исключение составляют жиры морских животных (кашалот, акула и др.) у которых содержание сопутствующих веществ достигает нескольких десятков %. При хранении жиров и при нарушении технологических режимов извлечения жира из сырья в них могут образовываться новые примеси, отрицательно влияющие на качество жира. Некоторые из природных сопутствующих веществ улучшают пищевые достоинства жиров (витамины, фосфатиды), другие ухудшают качество жиров (госсипол, воски, сезамин (кунж масло) и др.)) и затрудняют технологическую переработку.
Они постоянно присутствуют в масляничных семенах и животных тканях. Входят в состав каждой клетки живых организмов. В семенах фосфатиды содержатся в свободном состоянии и в виде комплексов с белками и др веществами. При прессовании и экстракции фосфатиды извлекаются вместе с маслом. У животных фосфатиды находятся в мозговой ткани, в печени, почках, легких, сердце, в крови и т.д. Значительное их количество находится в яичном желтке. Ф. гигроскопичны, в воде набухают, образуя коллоидные растворы. Этим Ф отличаются от жиров. Ф легко окисляются кислородом воздуха, при этом сильно темнеют, особенно в присутствии железа. Ф хорошо растворяются в жирах, жирных кислотах и во многих жирорастворителях, но нерастворимы в ацетоне. Этим свойством пользуются для отделения их от жиров. По хим строению Ф, как и жиры, представляют собой сложные эфиры глицерина. Но в отличие от жиров одна из трех спиртовых групп глицерина связана в Ф не с жирной кислотой, а с фосфорной. Лецитин – в его молекуле две гидроксильные группы глицерина этерифицированны двумя молекулами жирных кислот, одна из них является кислотой непредельной. Третий водный остаток находится в соединении с фосфорной кислотой, которая в свою очередь связана с азотистым основанием – холином. Лецитин – воскообразное вещество желтовато-белого цвета, гигроскопичен, легко поглощает кислород воздуха, буреет и теряет способность к растворению. Ему присуща большая эмульсионная активность. Л принадлежит важная физиологическая роль в жизненных процессах, связанная с проницаемостью клеточных мембран. Содержание Л в растительных организмах 0,05 – 1,5%; яичном желтке – 9 – 10%; в мозговом веществе (быка) – до 6%, в мол жире – 1,2 – 1,4%.
Составной частью каждого жира являются неомыляемые вещества нейтрального характера. В состав этих веществ наряду с др соединениями входят одноатомные гидроароматические спирты сложного строения, называемые стеринами или стеролами. По происхождению стерины делят на 3 гр:
Стерины являются постоянной составной частью каждого природного жира, т.к. хорошо растворяясь в нем, извлекаются вместе с ним при его получении. В животных жирах содерж – 0,07 – 1,0%. В растительных маслах до 2%. В растительных маслах и в печеночном тресковом жире стерины присутствуют как в свободном виде, так и в виде сложных эфиров высокомолекулярных Ж.К. Последние носят название стеридов. Стерины и их эфиры нерастворимы в воде, но растворимы в эфирах и спиртах. При перегонке под атмосферным давлением они разлагаются, но в вакууме перегоняются без разложения. Стерины – бесцветные вещества, имеют различную кристаллическую форму. По форме кристаллов стеринов определяют какого они происхождения (жив или раст). Холестерин – это зоостерин, С27Н46О, является вторичным спиртом и содержит 1 = связь. Сосредоточен в нервной ткани, желчи, в клетках животного происхождения. Х при освещении кварцевой лампой, без доступа кислорода на 50 – 70% превращается в биологически активный препарат D3. Ситостерин – это фитостерин, С29Н50О, имеет три изомера, tпл= 135- 144°С. Стигмастерин - это фитостерин, С29Н48О, имеет в молекуле 2 = связи, tпл= 170°С. Эргостерин – это микостерин, получаемый из грибов, дрожжей, спорыньи и др растительных организмов. Отличается большой ненасыщенностью, чем прочие стерины, имея 3 = связи. Является провитамином D2 (антирахитический витамин). 3. Витамины. Витамин D – в настоящее время известны витамины D1, D2, D3, D4, D5 и др. Они близки по своей биологической активности, но различаются строением молекул и происхождением. Особенно много витаминов гр D в жире печени морских рыб, коровьем масле и молоке летнего периода. В растительных тканях содержатся в основном провитамины. В животных организмах является:
Витамины этой гр неустойчивы к действию кислорода и высоких температур. При нагревании свыше 180°С они переходят в физиологически неактивные вещества. Витамин А – по химической природе он является первичным ненасыщенным спиртом, образуется в живом организме из каротина. Белое кристалл вещ-во, tпл= 7-8°С, нерастворим в воде. Очень легко окисляется кислородом воздуха, теряет при этом биологическую активность. Витамин Е – высокомолекулярные циклические спирты, называемые токоферолами. Известно 8 модификаций вит Е. обладает антиокислительным действием, при этом сами токоферолы окисляются, теряя витаминные свойства. Это бесцветные, вязкие, маслообразные вещества, застывающие при 0°С. в воде нерастворимы. Жив жиры бедны вит Е, а рыбьи жиры его совершенно не содержат. Богаты: зародыши злаков, яичный желток, салат и зеленые части др растений. Вит Е сохраняется в гидрогенизированных жирах, даже если процесс шел при 240°С, а также к действию разбавленных минеральных кислот. Распадается: под действием щелочей, окислителей (например, озоном и др.). Витамин К – обладает кровеостанавливающим действием. Синтезируется в толстых кишках с помощью микроорганизмов, откуда он и всасывается. Известно 3 гр витамина К (1-2-3). К1 – светло-желтое маслянистое вещество, кристаллизующее при температуре около - 20°С. нерастворим в воде. Легко разрушается под действием света и щелочей. Содержится в зеленых частях растений, овощах, конопляном масле. Несколько меньше в подсолнечном, соевом, сурепном и льняном маслах.
Они в относительно больших количествах содержатся в растит маслах. В животных жирах их меньше, а бараний и свиной жир совершенно не окрашены. Красящие вещества легко разрушаются окислителями, от действия солнечных лучей и света, и частично при нагревании масла. Каротиноиды – органические вещества, от желтого до красного с разными оттенками. Их отличительная особенность – наличие большого числа сопряженных двойных связей, которые обусловливают окраску. Группа каротиноидов включает в себя около 100 пигментов. Растворимость в жирах невелика. Каротиноиды подразделяют на:
Каротины – желто-красные кристаллы ромбической формы без запаха и вкуса. Хорошо растворяются в органических растворителях. В воде и спирте нерастворимы. При щелочной рафинации не разрушаются. От действия света теряют окраску. Ксантофиллы – твердые вещества, от желтого до красного, плохо растворяются в органических растворителях. Очень легко поглощаются адсорбентами, тогда как каротин – труднее. Хлорофилл – зеленое кристаллическое вещество, разбухающее в воде и дающее в ней коллоидные растворы. Тпл более 100°С. хорошо растворяется в растительных маслах, спирте, эфире, ацетоне. В воде нерастворим. Госсипол – желтого цвета, имеет кристаллическое строение и плавится при температурах 184, 199 и 214°С в зависимости от полиморфной модификации. В специально выращенных сортах семян хлопчатника (для пищевых целей), содержание госсипола 0,002 -6,64%. Реакция взаимодействия госсипола с антраниловой кислотой (по данным В.П. Ржехина) применяется в промышленности для выведения этого пигмента из масел для предотвращения образования в масле нерастворимого соединения. Госсипол и его производные являются активными ингибиторами окисления.по этой причине они пригодны для защиты от окисления нефтяных продуктов, резиновых изделий и др. Изменяется в маслах под действием тепла и кислорода воздуха образуя множество новых продуктов. при этом окраска госсипола становится более интенсивной.
Липиды, называемые восками, представляют собой сложные эфиры высокомолекулярных жирных кислот и одноатомных высокомолекулярных спиртов. Кроме того, в их состав могут входить свободные кислоты и спирты, лактоны, стеролы, углеводороды и некоторые др органические вещества. От жиров они отличаются тем, что в своем составе не имеют глицерина. Воски представляют собой аморфные вещества, легко размягчающиеся при нагревании, обладающие специфическими физическими свойствами – пластичностью, упругостью и способностью полироваться. Не смачиваются водой, водонепроницаемы, горючи, нерастворимы в воде и холодном спирте. Растворимы: в органических растворителях. По происхождению: животные, растительные, вырабатываемые насекомыми и ископаемые. Воски животные отличаются жидкой и мазеобразной консистенцией, а все другие – имеют тв консистенцию. Животные: – овечий жиропот (5 – 10% от массы шерсти). Из одной овечьей шкуры выделяется примерно 500 г шерстяного жира. В очищенном виде этот продукт называют ланолином – это светло-желтое мазеобразное вещество, обладающее высокой гигроскопичностью. Очищенный ланолин способен поглощать до 300% воды, образуя нерасслаивающуюся массу, его используют для изготовления медицинских и косметических мазей. Ланолин не разлагается и не прогоркает при хранении, хорошо впитывается и всасывается в кожу, придавая ей мягкость и эластичность. - спермацет - воскообразная прозрачная масса, добываемая в больших количествах из головы кашалота. При температуре 5-10°С из спермацетового жира выделяется белый кристаллический осадок воскообразного вещества, называемым спермацетом. Очищенный спермацет представляет собой просвечивающуюся блестящую белую крупночешуйчатую кристаллическую массу. Эта масса очень хрупкая, легко растирается в порошок, не имеет вкуса и запаха. Используется в медицине, косметологии, для изготовления кремов, мазей, мыла и препаратов для лощения тканей. Вырабатываемые насекомыми:
Растительные: Имеют тверд консистенцию, покрывают тонким слоем листья, стволы, стебли и плоды растений. В семенах подсолнечника и сои воски содержатся преимущественно в оболочках, в семенах хлопка – в волокне и шелухе. При переработке воски частично переходят в масло, особенно при экстракции. Из масла эти воски не выводятся при обычной рафинации, но при охлаждении масла они выпадают в виде осадка и приводят к появлению мути. Ископаемые, или минеральные, воски Природные продукты очень различные по составу. Горный воск, торфяной воск. Вопросы для самопроверки:
Тема 1.5. Изменение жиров при хранении План:
Доброкачественный пищевой жир должен удовлетворять ряду требований:
Все требования находятся во взаимной связи, т.к. биологическая ценность жиров и масел прежде всего определяется содержанием эссенциальных ЖК, которые в тоже время являются наиболее лабильными в отношении окисления молекулярным кислородом О2 воздуха. Жиры являются продуктами неустойчивыми в процессе хранения. Основные процессы в жирах при хранении: окисление и гидролиз. Они могут протекать параллельно др. др., а могут независимо др. от др. Для некоторых жиров возможно микробная порча или окислительное ферментное прогоркание (кетонное прогоркание). Пищевые жиры
Автоокисление – процесс взаимодействия Ж.К., присутствующих в глицеридах жиров и масел с О2 воздуха, протекающий при умеренной температуре и давлении, причем в реакцию вступает кислород, находящийся не только на поверхности жиров и масел, но и в самом жире.
Прогоркание жиров - связано с накоплением в жирах альдегидов и кетонов. При прогоркании происходит взаимодействие непредельных ЖК с О2, и главным образом происходит процесс самоокисления олеиновой к-ты с О2 (самоокисление – это начало прогоркания).
Оксиды путем внутримолекулярной перегруппировки превращаются в кетокислоты Кроме кислорода О2, озон О3 может окислять олеиновую кислоту. Нониловый альдегид – неприятный вкус и запах Азелаиновая кислота – повышает вязкость прогорклых жидких растит масел. Осаливание– можно наблюдать на сливочном масле, маргарине, коровьем топленом масле. Жиры теряют окраску, обесцвечиваются, приобретают неприятный запах, напоминают запах старой стеариновой свечи, приобретают твердость и повышается температура плавления жиров. Основным фактором вызывающим и ускоряющим процесс осаливания – прямой солнечный свет. При осаливании происходит взаимодействие пероксидов с водой: Тпл 137-139°С повышается и Тпл осалившихся жиров. Причина повышения твердости не установлена, но предполагают, что такой причиной могут быть полиморфные модификации триглицеридов насыщенных ЖК. Микробная порча – не является типичным видом порчи для жиров и масел. Одной из главных причин является недостаточное содержание влаги, которое необходимо для жизнедеятельности микроорганизмов. Кроме того, микроорганизмы имеют более сильную ферментную систему, расщепляющую белки и углеводы, чем жиры.
Из таблицы следует, что для маргарина и сл. масла возможна микробная порча при повышенной температуре и повышенной относительной влажности воздуха при хранении. При этих условия на поверхности жиров поселяются плесени из рода Aspergillusи Penicillium, которые и вызывают порчу. Кетонное прогоркание – вызывают метилалкилкетоны. Непременным условием для его развития является наличие в продукте воды и белковых веществ, а так же повышенная температура. Инициаторы – плесени. При окислении происходит гидролитический распад триглицеридов до глицерина и жирных кислот, а далее идет -окисление и декарбоксилирование ЖК. Кетонное прогоркание вызывает специфический вкус и запах жиров.
Запомнить: существует признанная теория Баха-Энглера, теория перекисных соединений (первичными продуктами окисления в жирах – являются перекиси и гидроперекиси). Перекиси – не стойкие соединения, могут разрушаться и преобразовываться во вторичные продукты окисления (карбонильные соединения: альдегиды и кетоны, низкомолекулярные жирные кислоты) – приводят к гемолизу крови, т.е. разрушают эритроциты. Теория акад. Семёнова Н.Н. называется: теория цепных реакций или теория цепных разветвленных реакций с вырождённым разветвлением. Суть: при поглощении кванта света, т.е. элементарные порции световой энергии, в жире возникают свободные радикалы, которые вызывают целую цепь химических реакций. Изредка в системе происходит распад молекулярного продукта окисления гидроперекиси с образованием новых активных радикалов. Этот распад как бы запаздывает по времени и поэтому носит название вырождённых разветвлений.
Для пищевых жиров характерен процесс бимолекулярного гидролиза (ступенчатого), который ускоряется под действием ферментов (липаз), а также при повышенных температурах. 1-ая ступень
2-ая ступень Диглицериды взаимодействуют со 2-ой молекулой воды, образуя моноглицерид и свободную молекулу жирной кислоты RСООН.
3-ая ступень Моноглицерид взаимодействует с третьей молекулой воды, образуя конечный продукт трех атомный спирт, глицерин и свободн ЖК.
Поэтому, в пищевых жирах, которые подвергались гидролизу присутствуют как промежуточные продукты (ди- и моно-) и конечные продукты гидролиза. Не всегда при гидролизе изменяются органолептические показатели жира. Например: гидролиз топленых животных жиров не сопровождается изменением органолептич показателей кч-ва и связано это с тем, что преобладающими кислотами в триглицеридах этих жиров являются высокомолекулярные ЖК предельного ряда, которые не имеют вкуса и запаха (пальмитиновая и стеариновая). Гидролиз сливочного масла приводит к тому, что оно приобретает неприятный вкус и запах. Одной из причин является выделение в свободном виде низкомолекулярных ЖК (масляная к-та), которая в свободном виде имеет специфический запах «пота». Глубину гидролиза устанавливают по величине кислотного числа. Вывод: Во всех случаях – изменяются органолептические показатели или нет, процесс гидролиза нежелателен, т.к. он сопровождается повышением кислотного числа жира или масла, а кислотное число для всех видов жиров и масел нормируется НД. Вопросы для самопроверки: 1. Показать химизм процесса прогоркания растительных масел под действием кислорода. 2. Какие жиры подвергаются осаливанию? Как изменяются органолептические и физико-химические свойства жиров при этом виде порчи? 3. Как влияют первичные и вторичные продукты окисления жира на организм человека? 4. Какие жиры подвержены микробной порче и почему? 5. Написать реакции протекающие при гидролизе жиров. Какие факторы ускоряют процесс гидролиза? 6. Показать химизм процесса прогоркания растительных масел под действием озона. 7. Показать зарождение, развитие и обрыв цепи в цепной реакции (теория академика Семенова Н.Н.). Раздел II. Товароведная классификация масложировой продукции. Факторы, формирующие качество: сырье, технологические схемы производства |
Похожие:
 | Рабочая программа по дисциплине дс 01. 01. 06. «Товароведение и экспертиза... Рабочая программа утверждена на заседании кафедры товароведения и экспертизы товаров |  | Учебно-методический комплекс дисциплины «Биотехнология пищевых продуктов» Специальность 080401. 65 «Товароведение и экспертиза товаров» (в сфере производства и обращения сельскохозяйственного сырья и продовольственных... |
| Учебно-методический комплекс дисциплины «Товароведение и экспертиза хозяйственных товаров» «Товароведение и экспертиза товаров» (в области таможенной деятельности) в соответствии с требованиями гос впо по данной специальности... | | Учебно-методический комплекс дисциплины ««Товароведение и экспертиза строительных материалов» «Товароведение и экспертиза товаров» (в сфере производства и обращения непродовольственных товаров и сырья) в соответствии с требованиями... |
| Учебно-методический комплекс дисциплины «Товароведение и экспертиза ювелирных товаров» «Товароведение и экспертиза товаров» (в сфере производства и обращения непродовольственных товаров и сырья) в соответствии с требованиями... | | Учебной дисциплины «Товароведение и экспертиза в таможенном деле... Учебно-методический комплекс по дисциплине «Товароведение и экспертиза в таможенном деле» составлен в соответствии с требованиями... |
| Учебно-методический комплекс дисциплины «Товароведение и экспертиза металлотоваров» Материалы практических занятий | | Учебно-методический комплекс дисциплины «Товароведение и экспертиза древесно-мебельных товаров» Материалы практических занятий |
| Учебно-методический комплекс дисциплины «Оборудование предприятий» Специальность 080401. 65 «Товароведение и экспертиза товаров» (по областям применения) | | Учебно-методический комплекс дисциплины «Стандартизация метрология, и сертификация» Специальность 080401. 65 «Товароведение и экспертиза товаров» (по областям применения) |
| Учебно-методический комплекс дисциплины «Культура стран атр» Специальность 080401. 65 «Товароведение и экспертиза товаров» (по областям применения) | | Учебно-методический комплекс дисциплины «История мировой и отечественной культуры» Специальность 080401. 65 «Товароведение и экспертиза товаров» (по областям применения) |
| Учебно-методический комплекс дисциплины «Товароведение и экспертиза рыбы и рыбных товаров» Гос впо по данной специальности и положением об учебно-методических комплексах дисциплин образовательных программ высшего профессионального... | | Учебно-методический комплекс дисциплины «Поведение потребителей» «Товароведение и экспертиза товаров» (по областям применения) в соответствии с требованиями гос впо по данной специальности и положением... |
| Учебно-методический комплекс дисциплины «Безопасность жизнедеятельности» «Товароведение и экспертиза товаров» (по областям применения) в соответствии с требованиями гос впо по данной специальности и положением... | | Учебно-методический комплекс Для специальностей: 080301 «Коммерция... Учебно-методический комплекс «Финансы, денежное обращение и кредит» составлен в соответствии с требованиями Государственного образовательного... |
