CC BY
45
ченный высокотемпературной конденсацией из ме-ламина на Цеокаре-3, который ингибирует процесс изомеризации. Количество элаидиновой кислоты в этом случае составляет 23,9%, в то время как чистый носитель Цеокар-3 изомеризует олеиновую кислоту на 66%. Причем с нанесением полимера на носитель эффект изомеризации становится меньше на 5% и увеличивается в случае сульфирования полимеров.
При обратной изомеризации (рис. 2) не происходит глубоких превращений из транс- в цисструк-туру. Это, по-видимому, связано с термодинамической устойчивостью элаидиновой кислоты. Лишь АШНЦ-ФС превращает элаидиновую кислоту в олеиновую на 18% за 12 ч. Проведение эксперимента в аналогичных условиях без катализаторов показало отсутствие изомеризации как олеиновой, так и элаидиновой кислот.
ВЫВОДЫ
1. Показано, что некоторые из изученных органоминеральных катализаторов на основе различных полимеров с системой сопряженных связей обладают стереоспецифичностью в реакциях изомеризации непредельных жирных кислот
2. На модельных системах показано, что подбором различных типов полимеров с системами сопряженных связей можно регулировать цис-транс-изомеризацию жирных кислот.
3. Получено экспериментальное обоснование для продолжения исследований в области разработки новых технологий переработки жиров на основе полимер-минеральных катализаторов с одновременным количественным регулированием позиционных изомеров.
ЛИТЕРАТУРА'
1. Овчинников Ю.А. Биоорганическая химия. — М.: Просвещение,1987. — С. 752—760.
2. Lawson L.D. and Kummerow F.A. (1979) Lipids 14, 501—503.
3. Lawson L.D. and Kummerow F.A. (1979) Biochim. Biophys. Acta, 573, 245—254.
4. Entresangles B. (June 7—9 1983) in third A.S.A. symposium of soybean processing, 84—90,
5. Chapman D., Owens N.F. and Walker D.A. (1966) Biochim. Biophys, Acta, 120, 148—155.
6. Mc.EIhanev R.N., De Gier J. and Van Deenen L.L.M,
' (1970) Biocfiim. Biophys, Acta, 219, 245—247. ,
7. De Kruyff B., Demel R.A. and Van Deenen L.L.M. 11972) Biochim. Biophys. Acta, 255, 331—347.
8. Chong Yoon Hin (1989) J. New findings and facts on palm oil, January, 1 —14.
9. Enig M.G., Pallanch L.A., Sampugna J, and Keeney M. (1983) J. Am, Oil Chem. 5oc„ 60, 1788—1795.
10. Emken E.A. (1981) J. Am. Oil Chem. Soc„ 58. 2/8—283.
11. Лунин А.Ф., Железная JI.Л,, Магадов Р.С., Мкртычан В.Р., Мещеряков С.В. Получение сложных эфиров синтетических жирных кислот на термостойком сульфокатио-ните / / Нефтепереработка и нефтехимия, — 1985. — „N«.4. — С. 2о.
12. Tyrsin Y.A., Mechtcberiakov S.V., Khagourov А.А., Jeleznaia L.L. Nouveau catalvseur thermostable dans !e traitement des corps gras / / Revue Francaise des corps gras. _ 1989. — 36. — ,\l* 3-4. — P. 181.
13. Tyrsin Y.A., Mechtcberiakov S.V., Khagourov A.A., Jeleznaia L.L. Nouveau catalvseur thermostable dans le traitement des corps gras / Actes du Congres international «Chevreu!» pour 1 etude des corps gras. Angers (France).
— 3, — 1989. —1210—1216.
14. Mechtcberiakov S.V., Tyrsin Y.A., Jeleznaia L.L., Mkrtchan V.R., Karahanov R.A., Hagurov A.A. Catalytic processes for fats transformation / Proceedings of the 5th Conference on Applied Chemistry Unit Operation and Processes. Balatonfured (Hungary)". — 1989, — Vol. 2.
— 219—222.
15. Tyrsin Y.A., TeYavi М., Hagurov A.A.. Mescheriakov S.V., Yusov S.М., Jeleznaia L.L. Natural waxes analogs. Synthesis on the heat resistant organomineral ion exchange catalyst. / Pioceedings of the 10th International Congress on Chemical Engineering. Chemical Equipment, Design and Automation. Praha (Czechoslovakia). — 1990.
16. Tyrsin Y.A., Mescheriakov S.V., Hagurov A.A, Influence of polyconjugated bonds systems oi new thermostable ■ organomineral catalysts on fatty acids cis-traiis isomerisatior! during lipids transformation / Proceedings of the 33rd IUPAC Symposium on Macromolecules, Montreal (Canada).
— 1990.
Кафедра технологии жиров и биоорганического синтеза
Поступили К).11.92
f
641.14.002
ИЗМЕНЕНИЕ МАСЛА ПРИ НАГРЕВЕ
гидрожиры в связи со значительным содержанием в последних транс-изомерных жирных кислот [1].
Исследовали термические превращения рафинированного подсолнечного масла при 180±5°С (температура, рекомендуемая для фритюрной жарки). Масло нагревали 36 ч в открытом сосуде из нержавеющей стали при удельной поверхности
В.П. МАКСИМЕЦ, Н.В. ФЕДАК,
Э.Ф. КРАВЧЕНКО, Д.В. БАРАНОВ
Харьковский институт общественного питания
Растительные рафинированные масла все шире используются для жарки продуктов и вытеснйют
0,19 о нагрев
Изм числа. ВОе 41 продук паром, «Поли] ленны: петро/ Е 1А г массов двойш
Как Е& г и до И нагрев уравне + 3,83 ется и
■ 1,139*
Грет доля С тическ при эт т.е. та!
На
долей
ЦИЯ (/•
рост м. ДИеНОЕ ЯНИИ )
структ
тетрае:
Км. даже п 0,8 мг влаги сти (т
Т. ч
о
2
4
6
12 \ 18 24
30
36
"*в1
ichim.
U.S.A.
(1966)
L.L.M.
(1972)
in palm
r.ey М.
283. тачан ■ов син-
юкатио-385. —
v А.А.,
dans 1е psgras.
і А.А.,
dans ie national France).
і L.L.,
Catalytic (he 5th
І .on and Vol. 2.
ovS.V., analogs, ixchange Congress sign and
influence mostable erisation the 33rd (Canada).
0,19 см /г, пробы отбирали через каждые 2, 4, 6 ч нагрева.
Изменяли показатели: кислотное К.ч., йодное числа И.ч. по общепринятым методам, анизидино-вое число Ан.ч. — по методу [2], содержание продуктов окисления, дистиллируемых с водяным паром, пЬ методу [3], вязкость У] — вискозиметром «Полимер РПЭ-1М», содержание олигомеров окисленных жирных кислот ОЖК, нерастворимых в петролейном эфире [4], удельное поглощение Е 1 см при 232 нм для растворов масла в изооктане, массовую долю жирных кислот с сопряженными двойными связями по методу [5].
Как следует из данных таблицы, величина Е 1 см при 232 нм увеличивается в процессе нагрева и до 18 ч линейно зависит от продолжительности нагрева V (коэффициент корреляции г = 0,996, уравнение регрессии у (е 1 см\ по х(т): у = 1,756х+ + 3,834). Достаточно тесная корреляция соблюдается и для всего периода нагревЭ: г = 0,965; у -' 1,139* + 7,449.
Гретый жир непригоден в пищу, если массовая доля ОЖК > 1 [4]. Этот показатель близок к критическому после 6 ч нагрева масла и равен 0,89%, при этом величина Е 1 см (232 нм) достигает 14,78, т.е. также близка к критическому значению 15 [6].
На всем протяжении нагрева между массовой долей ОЖК и Е 1 см (232 нм) соблюдается корреля-
1 О/
ция (г = 0,968). С изменениями £ \см согласуется рост массовой доли жирных кислот с сопряженной диеновой структурой: от 0,28% в исходном состоянии до 3,82% после 36 ч нагрева. Полиеновых структур значительно меньше: триеіїов до 0,61%, тетраенов — 0,21%.
К.ч. масла в процессе нагрева возрастает, но даже после 36 ч остается довольно низким — около 0,8 мг КОН, что объясняется отсутствием в масле влаги при холостом нагреве. В точке непригодности (т = 6 ч) К.ч. масла всего 0,54 мг КОН.
Корреляция между К.ч. иГ, а также между К.ч. и массовой долей ОЖК слабая: г соответственно 0,794 и 0,848, что подтверждает известные данные о непригодности К.ч. для оценки качества гретых жиров [7].
Концентрация в масле а, /3 - ненасыщенных альдегидов, реагирующих с я-анизидином, в тече-
А350
60
40
20
ние 12 ч линейно зависит от Г (на рисунке / — Й.ч.; 2 — массовая доля ОЖК; 3 — Ан.ч. (Лз5о): г = 0,912; уравнение регрессии у (Ан.ч.) по х(т): у = 4,484* + 16,873. Однако корреляция, рассчитанная для 36 ч, резко ослабевает: г = 0,762, так как на поздних стадиях нагрева количество альдегидов в масле снижается.
Установлено, что максимум поглощения продукта конденсации альдегидов масла с п — анидизином расположен при длине волны X 350 мм. Следует измерять Ан.ч. именно при 350 нм, а не при 400 нм, как рекомендуют авторы [8].
Содержание летучих с паром продуктов окисле-
Таблица
> 1.14.002 Г, ч К.ч., мг КОН >7. Па 4-Ю3 Водный дистиллят Е 1$, (232 нм) Массовая доля. %
^227 ^284 рн диены триемы тетраеньг
0 0,52 25,90 0.080 0.066 6.49 3,78 0,28 0,05 0
2 0.6? 26,17 0,400 1,140 5,45 6,21 0,50 0,18 0
4 0,5 28,80 0,524 1.590 5,34 11,21 0.96 0,31 0,03
6 0,54 29,40 0,500 1,520 5,45 14,78 (14,81)* 1,28 0,34 0,05
жанием 12 0,68 30,48 0,590 1,430 5,13 26,46 (27,00) 2,34 0,44 0,07
:лот [1]. 18 0,71 37,49 0,582 1,350 5,06 34,32 (34,45) 3,06 0.55 0,16
рафини- 24 0,84 40,88 0,550 1,142 5,26 36.1 і (36,96) 3.25 0.51 0,12
)°С (тем- 30 0,81 44,29 0,520 0,964 5,15 41.5! (42,10) 3,71 0,55 0,12
жарки). 36 0,78 51,20 0,483 0,956 5,25 42,67 (44,94) 3,82 0.61 0,21
з нержа- * В скобках — после отгонки с водяным паром.
зхности
ния быстро достигает максимума при X - 4 ч, а затем, как показывают величины оптической плотности А дистиллятов при 227 и 284 нм, — убывает.
В работе [3] дистиллируемые продукты определены как непредельные (максимум поглощения 227 нм) и предельные (284 нм) альдегиды. Исследовали реакцию поглощения на добавление к дистиллятам брОМНОЙ ВОДЫ. Полоса С к макс 227 нм не реагировала на бром, а с к макс 284 нм ослаблялась и в избытке бромной воды исчезала. Следовательно, вопреки [3], полосу с к макс 284 нм следует отнести к непредельным альдегидам типа I?— СН=СН—СН=СН—СНО, которые обнаружены среди продуктов термического разложения жиров [9]; для УФ - поглощения таких альдегидов характерен максимум в области 280 нм [10].
Полоса с к макс 227 нм относится к предельным, не реагирующим с бромной водой соединениям. Таковыми являются предельные кетоны, сложные эфиры и низкомолекулярные кислоты, которые образуются в гретых жирах [9]. Этот вывод подтверждается тем, что водные дистилляты имеют кислую среду.
Летучие кислоты образуются в течение всего периода нагрева, поэтому полоса с к макс 227 нм после 4 ч нагрева остается интенсивной (А 227 в пределах 0,5). Напротив, содержание альдегидов максимально лишь в начале нагрева: соответственно этому Л284 достигает максимума при X = 4 ч, а затем заметно снижается.
Исследовали влияние отгонки с водяным паром на остаточное содержание продуктов термоокисления в масле. Для этого остаток масла после отгонки с паром отделяли, промывали водой, 2%-ным раствором бикарбоната натрия, снова водой и высушивали на і безводным сульфатом натрия. Измеренные заъ-.м величины Е 1 см при 232 нм оказа-
лись почти совпадающими с показателями исходных масел или несколько выше. Следовательно, отгонка с водяным паром удаляет только низкомолекулярные продукты окисления, а диеновые окс.и-полимеры остаются в масле.
Полимеризацию масла при нагреве характеризуют изменения И.ч. и Т.
' ЛИТЕРАТУРА
1. Hunter J.E., Applewhite Т.Н. Trans Fatty Acid Availability in the (!,S. Diet // Int. News Fats Oils and Relat. Mater.
— 1991 —2. — Л» 4. — P. 348.
2. Pardun H. Analyse der Nahrungsfette. — Berlin: P.Parey, 1976. — S. 232.
3. Sedlacek B.A.J. Studium von UV-Spektren fliichtigcr Prmlukte die hui thermischen Oxydation und Autoxydation von Fetten ent.stehen // Fette, Seifen, Anstrichmittel. — 1 !)(>(>. -- f>8. —№ 9. — S. 725—731.
4. Arens М., Guhr G., WaibeFJ., Kroll S. Bestimmung des Gehaltes an petmlfather-unloslichen oxidierten Fettsauren 7.ur Beurteilung von Brat- und Siedefetten / / t-’ette, Seifen, Anstrichmittel. — 1977. — 79. — № 8. — S. 310—314.
5. Крылова H.H., Лясковская Б.Н. Физико-химические методы исследования продуктов животного происхождении. — М.: Нищ. иром-сть, 1965. — 316 с.
6. Инструкция по жарке изделий во фритюре на предприятиях общественного питания и контролю за качеством фритюр-ных жиров. — М.: Мингорг СССР, 1990. — 10 с.
7. Fritsch C.W. Measurments of Frying Fat Deterioration: A Brief Review // J. Amer. Oil Chem. Soc. — 1981. — 58.
— No 3. — P. 272—274.
8 Tsoukalas B., Grosch W. Analysis of Fat Deterioration. Comparison of Some Photometric Tests / / J. Amer, Oil Chem. Soc. — 1977. — 54. — ,V« II. — H. 490—493.
9. May W.A., Peterson R.J., Chang S.S, Chemical Reactions Involved in the Deep-Fat Frying of Foods //J. Amer. Oil Chem. Soc. — 1983. — 60 — № 5. — P. 990—995.
10. Pao Ч.Н.Р. Электронные спектры в химии. — М.: Мир, 1964. — 264 с.
Кафедра химии
Поступила 16.07.92
641.14.002:543.42
ИК-СПЕКТРОСКОНИЧЕСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ТЕРМООКИСЛЕНИЯ МАСЛА ПРИ ФРИТЮРНОЙ ЖАРКЕ ПРОДУКТОВ
В.П. МАКСИМЕЦ, Н.В. ФЕДАК
Харьковский институт общественного питания
ИК-спектры жиров изучены недостаточно, а спектры гретых жиров представлены немногочисленными сообщениями ] 1—3].
Исследовали ЯЯ-спектры рафинированного подсолнечного масла, нагреваемого 36 ч в открытом сосуде из нержавеющей стали при 180±5°С в холостом режиме, а также при фритюрной жарке картофельных чипсов и изделий из теста. Пробы масла отбирали через каждые 6 ч нагрева, а при жагже — 6. 12 и 18 ч.
Иш дукта продук на), вы фатом тель нг
Волне число V
' 820
890
968
1090
1150
1223
1367
145!
1640
1740
2856
2953
2947
(изгиб)
3008 Спек ных ра< рителя, из бра 0,42 мл 4000 см
0,52
о,ця
«ДО
(ДО
