Что значит прогоркание жиров

Прогоркание жиров

Смотреть что такое «Прогоркание жиров» в других словарях:

Прогоркание — жиров[1], проявляющееся в появлении специфического запаха и неприятного вкуса, вызвано образованием низкомолекулярных карбонильных соединений и обусловлено рядом химических процессов. Различают два вида прогоркания биохимическое и химическое.… … Википедия

Жиры́ — (синоним: нейтральные жиры, триглицериды) сложные эфиры трехатомного спирта глицерина и высших или средних жирных кислот, главная составная часть животных жиров и растительных масел, присутствуют во всех животных и растительных тканях, в питании… … Медицинская энциклопедия

Пищевые продукты — I Пищевые продукты растения и животные организмы, их части или выделенные из них компоненты, обладающие пищевой ценностью и используемые в нативном, обработанном или переработанном виде в питании человека в качестве источника энергии, пищевых и… … Медицинская энциклопедия

ПИЩЕВЫЕ ПРОДУКТЫ — ПИЩЕВЫЕ ПРОДУКТЫ, или пищевые средства, представляют многочисленные объекты, которые человек употребляет в пищу. Они в подавляющем большинстве случаев слагаются из нескольких так. наз. пищевых веществ; к последним относятся белки, жиры, углеводы … Большая медицинская энциклопедия

ЖИРЫ — в ва животного (см. Жиры животные), растительного (см. Растительные масла) и микробного происхождения, состоящие в осн. (до 98%) из триглицеридов (ацилглицеринов) полных эфиров глицерина и жирных к т. Содержат также ди и моноглицериды (1 3%),… … Химическая энциклопедия

МАСЛО — МАСЛО. Термином М. обозначают продукты самого разнообразного состава: ж и р н ы е масла (жиры) растительного иживотн. происхождения, эфирные М., минеральные М., продукты, ничего общего не имеющие с М., как напр. купоросное М. и др. Здесь будут… … Большая медицинская энциклопедия

Жирные кислоты — алифатические одноосновные карбоновые кислоты с открытой цепью, содержащиеся в этерифицированной форме в жирах, маслах и восках растительного и животного происхождения. Жирные кислоты, как правило, содержат неразветвленную цепь из четного числа… … Википедия

Е570 — Жирные кислоты (алифатические кислоты) многочисленная группа исключительно неразветвлённых одноосновных карбоновых кислот с открытой цепью. Название определяется, во первых, химическими свойствами данной группы веществ основанными на присутствии… … Википедия

Источник

Химические изменения и порча пищевых жиров

Липиды растительных и животных тканей, а также выделенные из них в процессе переработки, подвергаются химическим изменениям. Этихизменения обусловлены свойствами входящих в состав жиров триглицеридов и сопутствующих веществ.

Порчей пищевых жиров называют такое изменение их свойств, в результате которого их невозможно использовать для пищевых целей. Порча жиров обусловлена накоплением в них низкомолекулярных

соединений, перекисей, альдегидов, свободных жирных кислот, кетонов и др., что ведет к резкому ухудшению вкусовых свойств продукта. Порча жиров обусловлена гидролитическими или окислительными процессами либо их сочетанием.

Гидролитические процессы. Гидролиз —- это процесс расщепления молекул глицерида на элементы при взаимодействии с водой. Прежде всего гидролиз протекает во влажных жирах, содержащих такие

катализаторы, как липаза, фосфолипаза, сильные органические и неорганические кислоты, а также в результате деятельности микроорганизмов. При гидролизе накапливаются свободные жирные кислоты, о чем свидетельствует рост кислотного числа. С накоплением низкомолекулярных кислот (масляной, валериановой, капроновой) появляются Неприятные специфические вкус и запах.

Гидролиз животных жиров, а также растительных масел, в состав которых не входят низкомолекулярные жирные кислоты, не приводит к образованию продуктов со специфическими, неприятными вкусом и запахом, так как в результате этого процесса появляются высокомолекулярные жирные кислоты, не обладающие этими свойствами. Поэтому органолептические свойства таких жиров не меняются при гидролизе, и обнаружить наличие гидролитической порчи возможно лишь путем определения кислотного числа. Однако если в состав жира (молочный, кокосовое и пальмоядровое масла) входят низкомолекулярные кислоты, то они при гидролизе высвобождаются и придают продуктам неприятные вкус и запах.

Различают гидролиз ферментативный и неферментативный. Ферментативный гидролиз в пищевых жирах возникает в основном при несоблюдении условий хранения, при поражении жиров плесенями и дрожжами, вырабатывающими липазу. Рафинированные и топленые жиры в меньшей степени подвержены этим процессам.

Неферментативный гидролиз происходит под действием растворенной в жире воды. Растворимость воды в жире при комнатной температуре, как правило, не превышает долей процента, что обеспечивает незначительную степень гидролиза жиров. Небольшое каталитическое воздействие на процесс гидролиза оказывают ПАВ, сопутствующие жирам фосфолипиды, моноглицериды и др.

Окисление жиров. Окисление жиров атмосферным кислородом приводит к их порче и способствует окислительной полимеризации — высыханию.

Ультрафиолетовые лучи ускоряют процесс окисления полиненасыщенных жирных кислот. Повышенная температура, особенно в интервале 40—45 «С, резко увеличивает скорость образования и рас_т пада гидроперекисей:

В растительных тканях встречается биологический катализатор — липоксигеназа, который катализирует окисление полиненасыщенных жирных кислот. Окисление животных жиров ускоряют производные миоглобина — гемовые пигменты мяса, которые проявляют свою активность даже при 0 °С. Ионы тяжелых металлов также обладают сильным каталитическим действием. Они разлагают перекиси с образованием свободных радикалов.

Для предотвращения и замедления окислительных реакций в жиры вводят антиокислители (антиоксиданты). Действие антиокислителей основано на их способности обрывать цепь окисления. Это действие связано с ликвидацией активных радикалов, с образованием новых, не Принимающих участие в процессах окисления.

В качестве антиокислителей для пищевых жиров применяют производные фенола: ионол, БОА — бутилоксианизол, БОТ —бутилокситолуол, эфиры галловой кислоты. Это синтетические, вещества. При их введении в количестве 0,01% стойкость жиров к окислению увеличивается в 10 раз.

Из природных антиокислителей имеют значение токоферолы, сезамол кунжутного масла, госсипол хлопкового масла, фосфолипиды.

Прогоркание жиров. Это сложный процесс, начальной стадией которого является ферментативный гидролиз. При этом накапливаются свободные низкомолекулярные жирные кислоты, придающие жирам прогорклый вкус. Дальнейшее изменение связано с накоплением в жирах короткоцепочечных альдегидов и кетонов, являющихся вторичными продуктами окисления гидроперекисей, которые не только усиливают прогоркание, но и придают жирам дополнительные неприятные вкусовые оттенки. Так, смесь шести и десяти углеродных альдегидов придает жиру вкус «сильно поджаренный». Примесь альдегидов С₆—С_и, образующихся при разложении гидроперекисей в процессе гидрогенизации, придает специфический запах саломаса.

В ненасыщенных жирах преобладают альдегиды, а в жирах с небольшим количеством ненасыщенных кислот — кетоны. Окисление альдегидов и кетонов ведет к появлению у жиров неприятного резкого запаха.

Прогорклые растительные масла типа оливкового, в составе которых преобладает олеиновая кислота, имеют выраженный олеиново-кислый или альдегидный запах, который обусловливают в основном муравьиный, гептиловый, нониловый, уксусный альдегиды. Прогорклые масла типа макового с преобладанием полиненасыщенных кислот имеют запах олифы.

Осаливание жиров. Происходит при резком повышении температуры плавления и твердости жира. Этот процесс связан с окислением ненасыщенных жирных кислот и накоплением главным образом окси-, полиокси-, эпоксисоединений. При этом растительные масла и маргарин приобретают специфический вкус сала. Процесс осали-вания ускоряется с повышением температуры и под воздействием солнечного света. Осаленные жиры имеют запах стеариновой свечи. Порча жира- сопровождается не только изменением глицеридов, но и сопутствующих веществ. Например, обесцвечивание растительных масел при осаливании связано с окислением каротиноидов.

Темный цвет масел, полученных из семян, пораженных плесенью, обусловлен окислением микотоксинов. Темная окраска хлопкового масла обусловлена наличием в нем продуктов окисления госсипола. Порча жира сопровождается реакциями деструкции и полимеризации. Деструкция фосфодитилхолина с образованием триметиламина вызывает у осаленных жиров селедочный запах.

Многие продукты окисления жиров являются токсичными для организма. Установлено, что токсичность окисленных жиров обусловлена высокой химической активностью продуктов их окисления, И в первую очередь свободными радикалами, перекисями, карбонильными соединениями. Гидроперекиси легко усваиваются организмом. В опытах на животных было установлено, что вскоре после всасывания гидроперекиси обнаруживаются в печени и в жировой ткани. Наиболее токсичной является гидроперекись линолевой кислоты. Воздействие на организм продуктов окисления губительно: они задерживают развитие растущего организма, могут способствовать образованию злокачественных опухолей.

Образование штаффа. На поверхности сливочного масла или маргарина образуется полупрозрачный темноватый слой — штафф, имеющий своеобразный запах и неприятный горьковатый вкус, в результате одновременного протекания окислительных, гидролитических, микробиологических и физических процессов.

Окисление липидов, обусловливающее образование штаффа, проявляется в соотношении жирных кислот: снижается содержание низкомолекулярных и ненасыщенных, одновременно увеличивается содержание стеариновой и пальмитиновой кислот, накапливаются перекисные соединения. Кроме того, накапливаются карбонильные соединения, которые обусловливают неприятные вкус и запах штаффа. В результате гидролиза и окисления снижается количество триглицеридов, увеличивается содержание моно-, диглицеридов и свободных жирных кислот.

Микробиологические процессы проявляются как ряд превращений ферментативного характера в результате жизнедеятельности протеолитических и психротрофных бактерий.

Одновременно с изменением липидов происходит распад белковых веществ. В результате повышается дисперсность белка, усиливается поглощение цвета, сопровождаемое потемнением штаффного слоя.

Для предупреждения развития Штаффа сливочного масла и маргарина используют газо-, влаго-, паронепроницаемые упаковочные полимерные и комбинированные материалы.

Высыхание жиров. Это способность жидких, в основном растительных, масел полимеризоваться в присутствии кислорода воздуха. При высыхании на поверхности масла образуются упругие прочные пленки, с течением времени утолщающиеся. Вещества, образующие такие пленки, называются оксинами. Они представляют собой продукты окислительной полимеризации жирных кислот молекулы триглицерида.

Источник

Прогоркание жиров: причины, последствия, решения

Павел ЯБЛОНСКИЙ, ветеринарный врач «Нутри-Ад»

Оксидация, или окисление, — это процесс, постоянно протекающий в окружающей среде (коррозия металлов, старение полимеров и органических субстратов, прогоркание масла). Окисление происходит и в клетках живых организмов. У человека оно приводит к катаракте, атеросклерозу, инфаркту, инсульту, раку. Основная причина этих заболеваний — поражение защитных антиоксидантных структур клеток и тканей свободными радикалами.

Окисление в организме птицы

Окисление (прогоркание) — это ряд химических реакций, в результате которых снижается питательность и ухудшается потребление корма, разрушаются витамины, образуются ядовитые соединения (перекиси, кетоны, альдегиды).

Птица в силу своих физиологических особенностей очень чувствительна к прогоркшим ингредиентам корма. Они в совокупности с другими технологическими факторами вызывают целый ряд болезненных состояний организма — синдром оксидативного стресса (СОС).

Клинические проявления и симптоматика СОС могут быть очень разными. Это зависит от более или менее активного использования питательных веществ и кислорода группами тканей и органов, а также от сопутствующих факторов (инфекции, нарушения микроклимата и др.). СОС повышает риск возникновения таких патологических состояний, как энцефаломаляция (размягчение мозга) у цыплят, дисфункция половых органов у несушек, поражения кроветворной системы (бледная птица), печени, асциты, нарушение проницаемости сосудов (геморрагический диатез, кровоподтеки в тушках, кровяные включения в яйце). СОС может привести к иммунодефициту, срывам программ вакцинации, поствакцинальным осложнениям (респираторные заболевания, колисептицемия), снижению эффективности применения ветеринарных препаратов.

Оксидация как процесс

Для приготовления хорошего корма необходимо использовать качественные компоненты, соблюдать технологию их хранения и смешивания. На складах сырье подвергается неблагоприятному воздействию окружающей среды, что в итоге может плохо сказаться на свойствах конечного продукта. Особенно это касается таких составляющих, как жиры. Влияние тепла, кислорода, ионов металлов переменной валентности, света ведет к оксидации жиров и образованию токсичных соединений. Неустойчивость липидов к окислению уменьшает сроки хранения компонентов и готовых кормов.

Цепные реакции оксидации имеют следующие характерные особенности.

Микроэлементы в форме B-Traxim 2C стабильны при различных уровнях pH и после попадания в организм сразу встраиваются в обменные процессы. Введение в рацион животных глицинатов B-Traxim 2C позволяет быстро восполнить недостаток микроэлементов и предотвратить заболевания, возникающие при несбалансированном кормлении и стрессах.

Антиокислители в кормопроизводстве

Антиоксиданты препятствуют окислению жиров или сдерживают его. Их действие связано с возникновением менее активного радикала, который не вступает в реакцию с молекулой исходного вещества. При этом расходуются сами антиокислители. Большинство из них имеет предельную концентрацию, при превышении которой срок хранения продукта уже не увеличивается. Как правило, она составляет 0,02%. Процесс окисления — самоускоряющийся, поэтому чем раньше добавлен антиокислитель, тем большего эффекта можно от него ожидать. Если скорость окисления уже достигла своего порогового значения, вводить антиоксидант бесполезно. Эффективность его применения зависит от свойств конкретного продукта и самого антиоксиданта.

К природным антиокислителям относятся токоферолы (в растительных маслах их содержится от 0,01 до 0,28%), госсипол из хлопковых семян, сезамол из кунжутных семян и некоторые фосфатиды, аскорбиновая и лимонная кислота из фруктов и овощей. Из искусственных антиокислителей наибольшее распространение получили производные фенолов — бутилгидрокситолуол (БОТ) и бутилгидроксианизол (БОА) (Е 321 и Е 320), а также сложные эфиры галловой кислоты, например пропилгаллат (Е 330). Это очень эффективные для защиты некоторых жиров и хорошо растворяющиеся в них антиокислители. Достаточно ввести их около 0,01%, чтобы стойкость липидов увеличилась более чем в 10 раз. Еще один распространенный антиоксидант — сантохин (этоксиквин).

Применение какого-то одного антиокислителя не всегда полностью защищает продукцию от прогоркания. К тому же возникает ряд трудностей при хранении антиоксидантов (они часто слеживаются), введении их в корм (сантохин имеет неудобную жидкую консистенцию), смешивании с его основными составляющими. Так что есть определенные сложности при включении антиокислителей в премиксы или кормосмеси. Поэтому целесообразнее использовать комбинации из нескольких таких веществ, вызывая эффект синергизма, который заключается во взаимном усилении антиокислительной способности препаратов. Например, введение 0,02% БОА или 0,02% БОТ в свиной жир увеличивает срок его хранения в два раза, а применение их смеси (0,01% БОА + 0,01% БОТ) — в четыре раза.

Компоненты комбикормов (витамины, микроэлементы, жир, жмых, рыбная мука) неодинаково включаются в процесс оксидации. Антиокислители тоже различаются по механизмам химического действия (гелатизация, поглощение радикалов и кислорода, расторжение цепей, восстановление ненасыщенных двойных связей). Чтобы предупредить оксидацию корма в целом, лучше всего применять комплексные продукты многоступенчатого и разностороннего действия.

Комплексное решение от компании «Нутри-Ад»

Компания «Нутри-Ад» разработала большой ассортимент препаратов, содержащих комбинации антиоксидантов, которые обеспечивают стабильность и качество кормов, концентратов и премиксов. Наиболее широкое применение нашли следующие продукты.

Хочу обратить внимание птицеводов, свиноводов и животноводов на то, что многие производители премиксов используют антиоксидантные препараты исключительно для защиты своего продукта, не предупреждая об этом клиента. Между тем дозировка должна быть такой, чтобы предотвратить прогоркание и в комбикорме.

Защита кормов животного происхождения

Наибольшую опасность представляют корма животного происхожде ния — рыбная, мясокостная мука и др. Для этих компонентов нормируется кислотное число (не более 30 мг КОН/г) и перекисное (не более 0,15% J). Большое содержание жира, наличие кишечных ферментов (липаза) в сырье, запускающих процесс окисления, термическое воздействие, доступ кислорода, высокое давление в процессе приготовления, колонизация микроорганизмами — факторы, способствующие окислению жиров в корме.

Для предотвращения оксидации ингредиентов животного происхождения компания «Нутри-Ад» разработала программу их стабилизации. Она основана на применении многокомпонентных препаратов.

В зависимости от особенностей технологии Окси-нил можно ввести в мясокостную муку на нескольких стадиях производственного процесса. Чаще всего применяют схему двукрат ного добавления Окси-нил:

Компания «Нутри-Ад Балтия» имеет большой опыт и штат профессиональных сотрудников для реализации проектов в птицеводстве, свиноводстве и скотоводстве. Мы благодарны нашим клиентам и партнерам за многолетнее плодотворное сотрудничество и стремимся к тому, чтобы круг наших друзей постоянно расширялся.

Источник

Прогоркание жира

При хранении растительные масла, животные жиры, а также жиросодержащие продукты (масличные жиры, мука, крупа, кондитерские изделия, мясные продукты) под влиянием кислорода воздуха, света, ферментов, влаги приобретают неприятный вкус и запах. Иными словами жир прогоркает.

Прогоркание жиров и жиросодержащих продуктов ­– результат сложных химических и биохимических процессов, протекающих в липидном комплексе.

В зависимости от характера основного процесса, протекающего при этом, различают гидролитическоеиокислительное прогоркание, Каждый из них может быть разделен на автокаталитическое (неферментативное) и ферментативное (биохимическое) прогоркание.

При гидролитическомпрогоркании происходит гидролиз жира с образованием глицерина и свободных жирных кислот.

Неферментативный гидролиз протекает с участием растворенной в жире воды и скорость гидролиза жира при обычных температурах невелика. Ферментативный гидролиз происходит при участии фермента липазы на поверхности соприкосновения жира и воды и возрастает при эмульгировании.

В результате гидролитического прогоркания увеличивается кислотность, появляется неприятный вкус и запах, особенно при гидролизе жиров (молочного жира, кокосового и пальмового масел), содержащих низко- и среднемолекулярные кислоты, такие как масляную, валериановую, капроновую). Высокомолекулярные кислоты вкуса и запаха не имеют и повышение их содержания не приводит к уменьшению вкуса масел.

В семенах растений содержится фермент триацилглицерол–липаза, она особенно активна в семенах клещевины и сои. Участие этого фермента в гидролизе жира зерна и продуктов его переработки (мука, крупа, макароны) приводит к снижению их потребительских свойств и способности к длительному хранению.

Наиболее распространенным видом порчи жиров в процессе хранения является окислительное прогоркание. В первую очередь окислению подвергаются свободные, а не связанные в триацилглицеролах ненасыщенные жирные кислоты. Процесс окисления может происходить неферментативным и ферментативным путями.

В результате неферментативного окисления кислород присоединяется к ненасыщенным жирным кислотам по месту двойной связи с образованием циклической перекиси, которая распадается с образованием альдегидов, придающих жиру неприятный запах и вкус:

Так же в основе неферментативного окислительного прогоркания лежат цепные радикальные процессы, в которых участвуют кислород и ненасыщенные жирные кислоты.

Под влиянием перекисей и гидроперекисей происходит дальнейший распад жирных кислот, также образуются альдегиды, кетоны и другие неприятные на вкус и запах вещества вследствие чего жир прогоркает.

При ферментативном окислении этот процесс катализируется ферментом липоксигеназой с образованием перекисей и гидроперекисей.

Специфичность этого фермента состоит в том, что действию фермента подвергаются лишь те полиненасыщенные жирные кислоты, которые содержат цис-цис-1,4-пентадиеновую группу (линолевая, линоленовая, арахидоновая). Процесс начинается с отщепления атома водорода у 3 атома углерода пентадиеновой группы жирной кислоты. Образовавшийся свободный радикал перемещается к 5-му атому углерода с одновременным перемещением двойной связи в сопряженное положение, которая при этом из цис-цис формы переходит в цис-транс изомер, в результате данного процесса идет образование гидроперекиси:

Жирные кислоты с цис-транс или транс-транс-конфигураций двойных связей ферментом не окисляется.

Липоксигеназа широко распространена в растительном жире. Она найдена в пшенице и других злаках, в семенах масличных и бобовых растений, особенно велико ее содержание в соевой муке. В результате действия этого фермента происходит прогоркание пищевых продуктов (муки, крупы, макарон и др.), образующиеся под воздействием гидроперекиси жирных кислот могут далее окислять ненасыщенные жирные кислоты, каротин, витамин А, аминокислоты и аскорбиновую кислоту. Таким образом снижается ценность продукта и изменяется цвет. В этом проявляется ее отрицательное действие.

Активность липоксигеназы необходимо учитывать в некоторых технологиях, т.к. она может влиять на потребительские свойства готового продукта.Например, при производстве макарон требуется специальная макаронная мука, вырабатываемая из твердых сортов пшеницы, с низкой активностью липоксигеназы в муке, получается бледные макароны, из-за окисления ею пигментов муки (каротиноидов, флавоноидов и т.д.). Потребительские свойства (цвет) таких макарон не высокие.

Поэтому при переработке сырья и выработке из него продуктов важны ингибиторы липоксигеназы, которые взаимодействуют с образующимися свободными радикалами. Эти ингибиторы прекращают процесс окисления, обрывая цепь превращений радикалов. Таким ингибитором является используемый в качестве антиоксиданта токоферол – витамин Е.

Липоксигеназа может выполнять и положительную роль. При слабом ее действии небольшие количества гидроперекисей жирных кислот (окисляя группы –SH в белках и образуя дисульфидные группы –S–S–) «укрепляют» клейковину, ускоряют процесс «созревания» пшеничной муки, улучшает ее хлебопекарные достоинства.

Разработана технология выработки хлеба из слабой пшеничной муки с использованием липоксигеназы. К пшеничной муке добавляют соевую или гороховую муку (источник липоксигеназы) и растительное масло (источник ненасыщенных жирных кислот). В результате разностороннего действия фермента (укрепление клейковины и обесцвечивание пигментов муки) улучшается цвет мякиша (он становится светлее) и увеличивается объем.

Под действием ферментов липазы и липоксигеназы изменяется качество жиров и масел, которое характеризуется следующими показателями и числами:

Кислотное число (К.ч.) – это количество миллиграммов гидроксида калия, необходимого для нейтрализации свободных жирных кислот в 1 г жира.

При хранении масла наблюдается гидролиз триацилглицеролов, это приводит к накоплению свободных жирных кислот, т.е. возрастанию кислотности. Повышение К.ч. указывает на снижение его качества. Кислотное число является гостированным показателем масла или жира.

Йодное число – это количество граммов йода, присоединившемуся по месту двойных связей к 100 г жира:

Йодное число позволяет судить о степени насыщенности масла (жира), о склонности его к высыханию, прогорканию и другим изменениям, происходящим при хранении. Чем больше содержится в жире ненасыщенных жирных кислот, тем выше йодное число. Уменьшение йодного числа в процессе хранения масла является показателем его порчи.

Перекисное число (П.ч.) показывает количество перекисей в жире, выражают его в процентах йода, выделенного из йодистого калия перекисями, образовавшимися в 1 г жира.

В свежем жире перекиси отсутствуют, но при доступе воздуха они появляются сравнительно быстро. В процессе хранения перекисное число увеличивается.

Источник