3. Свойства жиров
Животные жиры различаются по физико-химическим свойствам, что обусловлено, прежде всего, свойствами триглицеридов; составом и соотношением входящих в них жирных кислот.
Физические свойства. Плотность жиров при 15 о С колеблется в интервале 0,915-0,961 г/см 3 . Различие в плотности воды и жиров используют в промышленной практике для очистки жира от воды (бульона) в процессе получения топленых жиров.
Способность к эмульгированию. В воде животные жиры практически нерастворимы, но могут образовывать дисперсные системы типа эмульсий. Способность к эмульгированию зависит от строения молекул триглицеридов и температуры их плавления. В присутствии эмульгаторов возможно образование устойчивых концентрированных эмульсий типа жир в воде или вода в жире в зависимости от их количественного соотношения.
Процессы образования и разрушения водно-жировых дисперсионных систем имеют большое практическое значение.
Очень важен процесс эмульгирования жира при куттеровании фарша в ходе производства эмульгированных мясопродуктов (вареные колбасы и др.).
Способность жиров к эмульгированию играет решающую роль в усвоении их организмом. В этом смысле качество и пищевая ценность жира тем выше, чем лучше и легче он эмульгируется.
В процессе получения пищевых топленых жиров имеют место потери жира с водой за счет его эмульгирования при вытопке из жиросырья. Для разрушения эмульсий используют отсолку жира поваренной солью.
Растворимость жиров в органических растворителях используют для извлечения жира из сырья в ходе его технологической обработки (например, при получении желатина из кости), в лабораторной практике.
Животные жиры различного происхождения отличаются по температуре плавления. Температура плавления жира будет тем ниже, чем больше в его составе непредельных и чем меньше насыщенных жирных кислот, особенно стеариновой, поэтому температура плавления бараньего жира, содержащего до 62 % насыщенных кислот, выше, чем температура плавления свиного жира, в составе которого насыщенных кислот только 47 %. В свою очередь температура плавления жира влияет на усвояемость жиров. Так усвояемость свиного жира составляет 96-98 %, говяжьего — 80-84 %, бараньего — 80-90 %.
О степени непредельности жиров судят по йодному числу жира.
Химические свойства жиров определяются, главным образом, наличием эфирной связи между радикалом глицерина и радикалами жирных кислот, наличием или отсутствием двойных связей в структуре их радикалов.
Наличие эфирной связи делает возможными реакции гидролиза (омыления) при взаимодействии с водой, в результате чего расщепляется эфирная связь. Эта реакция протекает ступенчато с образованием сначала диглицеридов, затем моноглицеридов и глицерина. Последний образуется на глубоких стадиях гидролиза.
1 Ступень
Реакция гидролиза жира обратима и, если нет ускоряющих факторов, скорость ее невелика, и по достижении равновесия реакция приостанав-ливается. Сдвиг равновесия в сторону гидролиза жира происходит в присутствии достаточно больших количеств воды (более 40 % к массе жира).
Скорость гидролиза жира возрастает с повышением температуры. Однако это ускорение приобретает значение лишь при температурах выше 100 о С и большой продолжительности нагрева, например, если жир нагревать при 250 о С в течение 2,5 часов, то он практически целиком гидролизуется.
Скорость гидролитических изменений жира возрастает в присутствии сильных кислот и щелочей.
Большое практическое значение имеет ферментативное ускорение гидролиза липазами, содержащимися в жировой ткани. Влияние липаз особенно велико при приближении к температурному оптимуму их действия (35-40 о С). Снижение температуры ниже 10 о С значительно ослабляет ферментативную активность липаз, но даже при отрицательных температурах она проявляется, хотя и в очень малой степени.
Ферментативный (автолитический) гидролиз жиров возможен в период сбора и накопления жиросырья перед вытопкой, при хранении охлажденного и замороженного мяса (так как жировая ткань — часть мяса), при длительной выдержке мяса в посоле. Довольно глубоко гидролизуется жир при изготовлении и хранении сырокопченых и сыровяленых мясопродуктов под влиянием тканевых и микробиальных ферментов.
Помимо автолитического расщепления жиров в процессе накопления жиросырья при нарушении условий сбора возможен микробиологический гидролиз жира, так как липазу выделяют некоторые микроорганизмы.
В топленых жирах ввиду инактивации ферментов и гибели микроорганизмов при вытопке жира и малого количества воды гидролиз мало вероятен.
Гидролитическая порча топленого жира возможна при большом содержании влаги, обсеменении микрофлорой, неполной денатурации белков при вытопке жира и наличии катализаторов. О глубине гидролитических изменений жиров судят по величине кислотного числа.
В свежей жировой ткани, только что извлеченной из туши, кислотное число не превышает 0,05-0,2 мг КОН.
Небольшие значения кислотных чисел, установленные стандартом для пищевых топленых жиров (1,1-3,5 мг КОН), отвечают первой ступени гидролиза, поэтому глубина гидролиза не отражается на пищевой ценности жира (органолептических свойствах, биологической ценности).
Кислотное число как показатель качества пищевого жира является косвенным признаком соблюдения режима сбора и подготовки сырья к вытопке. При этом возможно развитие микробиальных процессов, скорость которых так же, как и скорость ферментативного гидролиза жира зависит от температуры. Ограничение кислотного числа стандартом снижает вероятность его порчи в указанный период и требует создания специальных условий, тормозящих нежелательные процессы, что позволит избежать снижения сортности топленого жира.
Количество свободных жирных кислот влияет также на скорость окислительной порчи жира. Чем выше кислотное число, тем быстрее портится жир при хранении.
От содержания в жире свободных жирных кислот зависит температура дымообразования (чадения) жира, используемого для кулинарных целей. Например, температура дымообразования свиного жира меняется следующим образом:
Содержание свободных жирных кислот, % 0,02 0,04 0,4 0,8
Температура дымообразования, о С 226 213 177 160
Предотвращение или снижение уровня нежелательного гидролитического расщепления жиров возможно за счет инактивации ферментов путем нагрева, хранения жирового сырья и жиросодержащих продуктов при низких положительных и при отрицательных температурах вследствие торможения ферментативных и микробиальных процессов.
Вместе с тем необходимо отметить также целенаправленное использование гидролиза жира, например, при производстве мыла. В ходе щелочного гидролиза жиров (омыления) образуются соли жирных кислот (мыла).
Источник