Научная статья на тему 'Накопление вторичных продуктов окисления в растительных маслах при термо- и микроволновой обработке'

Накопление вторичных продуктов окисления в растительных маслах при термо- и микроволновой обработке Текст научной статьи по специальности «Промышленные биотехнологии»

CC BY
518
99
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Аннотация научной статьи по промышленным биотехнологиям, автор научной работы — Мурашова Д. Н., Макарова Н. В.

Изучено накопление вторичных продуктов окисления масел при термоокислении и окислении в микроволновой печи. Даны рекомендации по использованию растительных масел, обработанных при повышенных температурах, при приготовлении пищи.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «Накопление вторичных продуктов окисления в растительных маслах при термо- и микроволновой обработке»

2. ГОСТ Р 50372-92. Мясо. Метод гистологического иссле - 4. Антипова Л .В., Глотова И.А., Рогов И.А. Методы ис -

дования. - М.. Госстандарт России. Изд-во стандартов, I993. - 16 с. следования мяса и мясных продуктов. - М.: Колос, 2001. - 376 с.

3. Козлов А .П. Контроль качества рыбных товаров в торговле. - СПб.: Экономика, 1998. - 55 с. Поступила 20.07.09 г.

BIOCHEMICAL CHANGES OF MEAT OF FRESH-WATER FISHES IN THE COURSE OF AUTOLYSIS

L.V. ANTIPOVA 1, OP. DVORYANINOVA 1, A.V. GREBENSCHIKOV 1, A.V. ALEKHINA 1,

AS. ALTAEVA 2, ALIKULOV ZEREKBAY 2

1 Voronezh State Technological Academy,

19, Revolution av., Voronezh, 394000; ph. : (4732) 55-37-51, e-mail: meatech@yandex.ru 2 Euroasian National University of L.N. Gumilev,

5, Munaytpasova st., Astana, 473021, Kazakhstan

Features of biochemical changes in a muscular fabric pondfishes - carp, silver carp, white cupid, sazan - at storage and maturing are investigated. Optimum duration of process of maturing of fish in salting and for culinary products is established. Key words: pondfish, the ultrastructural characteristic, katepsins, glucose, piruvat.

665.112.2

НАКОПЛЕНИЕ ВТОРИЧНЫХ ПРОДУКТОВ ОКИСЛЕНИЯ В РАСТИТЕЛЬНЫХ МАСЛАХ ПРИ ТЕРМО- И МИКРОВОЛНОВОЙ

ОБРАБОТКЕ

Д.Н. МУРАШОВА, Н.В. МАКАРОВА

Самарский государственный технический университет,

443100, г. Самара, ул. Молодогвардейская, 244; тел ./факс: (846) 332-20-69, электронная почта: _ fpp@samgtu.ru

Изучено накопление вторичных продуктов окисления масел при термоокислении и окислении в микроволновой печи. Даны рекомендации по использованию растительных масел, обработанных при повышенных температурах, при при -готовлении пищи.

Ключевые слова: окисление, растительные масла, вторичные продукты окисления, термообработка, микроволновая обработка.

Под влиянием ряда сложных химических превращений при окислении в жирах и маслах происходит накопление специфических продуктов распада триглицеридов - свободных жирных кислот, перекисей и гидроперекисей, карбонильных соединений - альдегидов и кетонов, жирных спиртов, оксиполимеров, которые в дополнение к прогорклому вкусу и запаху могут обусловливать понижение температуры дымообразова-ния, вспенивание фритюрных масел, распад витаминов, а также оказывать возможное токсическое влияние и даже деструктивные изменения в пищеварительном тракте. Это диктует необходимость контролировать качество масел, используемых в пищу. Одним из важнейших показателей окисленности масел является перекисное число, характеризующее содержание перекисей и гидроперекисей в масле [1, 2]. В процессе хранения эти соединения распадаются с образованием вторичных продуктов окисления, более устойчивых карбонильных соединений - альдегидов, кетонов и их производных, являющихся носителями неприятного вкуса и запаха окисленных растительных масел.

Поэтому по величине перекисного числа нельзя количественно оценить степень окисленности жиров [3], необходим контроль уровня вторичных продуктов окисления.

Цель наших исследований - сравнительное изучение качества исходных масел, масел, прошедших тепловую обработку при 80°С в течение 6 ч, масел, прошедших обработку при 180°С 1 и 2 ч и микроволновую обработку в течение 9 мин, по содержанию вторичных продуктов окисления. В качестве объектов исследования были выбраны образцы наиболее употребляемых в пищевых целях растительных масел в Поволжском регионе: подсолнечного рафинированного и дезодорированного марки Золотая семечка, подсолнечного нерафинированного и недезодорированного марки Слобода, кукурузного марки Затея, горчичного марки Огородников и оливкового масла марки Guillen.

При микроволновой обработке пяти исследуемых растительных масел не происходило повышения содержания продуктов окисления - карбонильных соединений по сравнению с исходными маслами (рис. 1).

Термообработка растительных масел в течение 6 ч при 80°С, наоборот, вызвала значительное накопление карбонильных соединений (рис. 1) в кукурузном и оливковом масле: у кукурузного с 0,33 до 0,66%, у оливкового с 0,52 до 1,16%. Обработка подсолнечного рафинированного и дезодорированного масла при этих условиях не увеличила содержания карбонильных соединений. Вероятно, большую устойчивость к их обра-

Подсолнечное Подсолнечное Кукурузное Оливковое Горчичное раф. н/р

■ Исходные □ СВЧ-обработка □ Термообработка Рис. 1

зованию обусловливает наличие в рафинированном и дезодорированном масле токоферолов - природных антиоксидантов [4].

Одним из распространенных показателей степени окисленности жиров и масел является тиобарбитуро-вое число. В основе метода [5] - образование вещества красного цвета при нагревании окисленного жира с 2-тиобарбитуровой кислотой. Окраска обусловлена присутствием в окисленном жире малонового диальдегида (МДА), содержание которого определяется спектрофотометрически при длине волны 432 нм.

Результаты пробы с тиобарбитуровой кислотой, во многих случаях совпадают с органолептической оценкой масла, так как при окислительной порче масла появление горького вкуса и неприятного запаха сопровождается накоплением МДА или его таутомеров. Сам МДА не имеет специфического запаха, но он образуется одновременно с нониловым и гептиловым альдегидами, которые ответственны за ухудшение органолептических свойств окисленных жиров и масел.

При микроволновой обработке растительных масел наибольшее содержание МДА было обнаружено в подсолнечном нерафинированном масле (рис. 2). В подсолнечном рафинированном его содержание увеличилось с 0,17 до 0,90 мг МДА/кг, в кукурузном - с 0,19 до 0,41 мг МДА/кг, в оливковом - с 0,18 до 0,28 мг МДА/кг, в горчичном - с 0,38 до 0,50 мг МДА/кг.

В результате термообработки при 80°С в течение 6 ч наблюдалось накопление МДА во всех выбранных

нами маслах, кроме оливкового, в котором оно составило 0,18 мг МДА/кг (рис. 2).

Наибольшее увеличение содержания МДА наблюдалось у горчичного масла: с 0,38 до 1,58 мг МДА/кг, хотя в проводимых нами ранее исследованиях [6, 7] первичных продуктов окисления пяти различных растительных масел было установлено, что у кукурузного и горчичного масел не наблюдалось значительного накопления перекисных соединений. Это косвенно свидетельствует о том, что в кукурузном и горчичном маслах происходит разрушение перекисей и образование вторичных продуктов окисления и, как следствие, протекание более глубоких процессов окисления. В результате термообработки количество МДА в кукурузном масле возросло с 0,19 до 0,68 мг МДА/кг. У подсолнечного нерафинированного и недезодорированно-го масла оно увеличилось незначительно: с 0,22 до

0,29 мг МДА/кг, у подсолнечного рафинированного и дезодорированного масла - с 0,17 до 0,33 мг МДА/кг.

Среди вторичных продуктов глубокого окисления жиров и близких к ним веществ найдены эпоксисоединения [8]. К ним относятся все соединения, содержащие а-эпоксигруппу.

Авторы [9] разработали метод определения оксира-нового кислорода в продуктах глубокого окисления ме-тилолеата на основе оригинального метода [10]. Этот метод основывается на количественном расщеплении оксиранового кольца безводным хлористым водородом в абсолютном этиловом эфире.

Следующим этапом наших исследований было определение содержания оксирановых соединений в растительных маслах, прошедших тепловую обработку при 80°С в течение 6 ч. Количество оксирановых соединений определялось косвенным методом с применением хлористого водорода [5].

При микроволновой обработке в подсолнечном рафинированном, оливковом и горчичном масле не наблюдалось увеличения содержания оксиранового кислорода (рис. 3). Содержание эпоксисоединений в кукурузном масле в результате микроволновой обработки возросло с 0,03 до 0,08%. В подсолнечном нерафинированном масле содержание эпоксисоединений увеличилось в 4 раза.

В результате термической обработки содержание эпокисей (рис. 3) в подсолнечном рафинированном и дезодорированном масле возросло в 2 раза - с 0,03 до

3,0

2,5

2,0

. 1,0

0,5

S'

/ -

s'

/ . — i/

/

1 Jnf. .-сГН-Г

Подсолнечное Подсолнечное Кукурузное Оливковое Горчичное раф. н/р

п Исходные □ СВЧ-обработка □ Термообработка

0,20

0,18

0,16

0,14

0,12

0,10

0,08

0,06

0,04

0,02

0,00

/

п

1 ^ïl

f=f= —F [ ITT

Подсолнечное Подсолнечное Кукурузное Оливковое Горчичное раф. н/р

п Исходные □ СВЧ-обработка □ Термообработка

Рис. 2

Рис. 3

0,40 0,35 Ї °'30 1 0,25

о 0,20 ф

| 0,15

О.

| 0,10 О

0,05 0,00

Подсолнечное Подсолнечное Кукурузное Оливковое Горчичное раф. н/р

□ Исходные □ СВЧ-обработка □ Термообработка Рис. 4

0,06%, в подсолнечном нерафинированном и недезодо-рированном масле - с 0,03 до 0,08%, в кукурузном - с 0,03 до 0,05%. В оливковом масле в процессе нагрева наблюдалось резкое увеличение содержания эпокисей до 0,19%. Начальный показатель содержания оксира-нового кислорода для горчичного масла был выше, чем у других исследуемых нами растительных масел, и составил 0,06%, а в процессе термообработки он увеличился до 0,09%.

Одними из образующихся в процессе окисления масел и жиров вторичных продуктов являются полиок-сикислоты. Количественное содержание этих соединений определяется как суммарное содержание продуктов окисления, нерастворимых в петролейном эфире [5]. Фарионом была сформулирована зависимость между количеством оксикислот и степенью порчи жира -в свежих жирах их содержание по Фариону не должно превышать 0,2%, в слабо испорченных - около 0,5-0,6%, в сильно испорченных - 1% [8].

В наших исследованиях содержание продуктов окисления, нерастворимых в петролейном эфире, при микроволновой и термической обработке масел и жиров не изменилось и находилось в пределах 0,2-0,4% (рис. 4). Это свидетельствует о том, что накопления оксикислот в растительных маслах в данных у словиях не происходит.

ВЫВОДЫ

1. Накопление вторичных продуктов окисления различного состава при термообработке в большей степени наблюдалось у оливкового масла. Для подсолнечного рафинированного и нерафинированного масел

У

./

У

ИНН

характерно незначительное накопление карбонильных и эпоксисоединений. Что косвенно свидетельствует о неглубоком процессе распада перекисных соединений. Наибольшую устойчивость в результате термической обработки в течение 6 ч показало кукурузное масло. В нем в меньшей степени наблюдались деструктивные изменения и накопление вторичных продуктов окисления.

2. При микроволновой обработке наиболее глубокие процессы окисления происходят в подсолнечном нерафинированном и недезодорированном масле, вследствие чего его нельзя рекомендовать для использования в микроволновой печи. На подсолнечное рафинированное, кукурузное, оливковое и горчичное масло СВЧ-обработка оказывает незначительное влияние. Эти масла можно рекомендовать для разогрева пищи в микроволновой печи.

ЛИТЕРАТУРА

1. Эмануэль Н.М., Лясковская Ю.Н. Торможение процессов окисления жиров. - М.: Пищепромиздат, 1961. - 361 с.

2. Арутюнян Н.С., Аришева Е.А. Лабораторный практикум по химии жиров. - М.: Пищевая пром-сть, 1979. - 176 с.

3. Карагодина З.В., Вепринцева О.Н., Левачев М.М. Контроль содержания перекисных соединений в жирах // Пищевая пром-сть. - 1991. - № 12. - С. 82-83.

4. Руководство по методам исследования, технохимиче -скому контролю и учету производства в масложировой промышленности. Т. 1, кн. 2. - Л., 1967. - 583-1053 с.

5. Gray J.I. Measurement of lipid oxidation: a review // Jour. of the American Oil Chemists Society. - 1978. - V. 55. - P. 539-546.

6. Некоторые факторы, определяющие стабильность рас -тительных масел к окислению / А.Н. Лисицын, Т .Б. Алымова, Л.Т. Прохорова и др. // Масложир. пром-сть. - 2005. - № 3. - С. 11-15.

6. Мурашова Д.Н., Макарова Н.В. Изменение качества растительных масел под воздействием высоких температур и СВЧ-излучения // Аналитические методы измерений и приборы в пищевой промышленности. Экспертиза, оценка качества, подлинно -сти и безопасности пищевых продуктов: Сб. материалов VI Между -нар. конф. - М.: Издат. комплекс МГУПП, 2008. - С. 249-254.

7. Мурашова Д.Н., Макарова Н.В. Исследование качества растительных масел, подвергшихся СВЧ-излучению // Новый этап развития пищевых производств: инновации, технологии, оборудование: - Материалы Всерос. науч.-практ. конф. - Екатеринбург: Изд-во УрГЭУ, 2009. - С. 45^7.

8. Лясковская Ю.Н., Пиульская В .И. Методы исследования окислительной порчи жиров. - М.: ГОСИНТИ, 1960. - 53 с.

9. Swern D., Findley T.W., Billen G.N., Scanlan J.T . // Analitic Chemistry. - 1947. - V. 19. - P. 414.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

10. Nicolet B.N., Poulter T.C. // Jour. of the American Oil Chemists' Society. - 1930. - V. 52. - P. 1186.

Поступила 26.06.09 г.

ACCELERATION OF SECONDARY OXIDATION PRODUCTS IN VEGETABLE OILS AT THERMAL AND MICROWAVE TREATMENT

D.N. MURASHOVA, N.V. MAKAROVA

Samara State Technical University,

244, Molodogvardeiskaya st., Samara, 443100; ph./fax: (846) 332-20-69, e-mail: fpp@samgtu.ru

Accumulation of secondary oxidation products of vegetable oils at thermal oxidation and oxidation in a microwave is studied. Recommendations about use of the vegetable oils processed at raised temperatures at cooking are made.

Key words: oxidation, vegetable oil, secondary oxidation products, cooking, microwave treatment.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.