Właściwości
fizykochemiczne tłuszczów
zwierzęcych

Skład tkanki tłuszczowej:



woda (2-21%),



białko (1,0-13%),



lipidy (74-97%),



substancje towarzyszące (do 0,1%)



fosfolipidy, woski, sterole,



karotenoidy,



witaminy,



enzymy

Ilościowy i jakościowy skład glicerydów w
tkance tłuszczowej jest zmienny i
uzależniony od:



gatunku,



rodzaju paszy,



stopnia utuczenia,



wieku,



płci,



rasy,



lokalizacji w tuszy,



warunków chowu (m.in. temperatury otoczenia),



ilości i jakości kwasów tłuszczowych.

Podstawowe kwasy tłuszczowe tłuszczów zwierząt
rzeźnych

Kwasy tłuszczowe nasycone

Laurynowy
Mirystynowy
Palmitynowy
Stearynowy
Arachinowy

C12:0
C14:0
C16:0
C18:0
C20:0

Kwasy tłuszczowe jednonienasycone - monoenowe

Palmitynooleinowy
Oleinowy

C16:1 n-9
C18:1 n-9

Kwasy tłuszczowe wielonienasycone - polienowe

Linolowy
Linolenowy
Arachidonowy

C20:2 n-6
C18:2 n-6
C20:4 n-6

Funkcje pełnione przez tłuszcz:



źródło energii,



źródło NNKT,



synteza niektórych witamin, hormonów,



rola strukturalna,



rola zapasowa,



termiczny izolator,



funkcja ochronna narządów wewnętrznych,



rola smakowo – zapachowa,



kształtowanie cech przetworów mięsnych

(smakowitość, soczystość, smarowność, poprawa

tekstury).

Szybkość odkładania się tłuszczu w tuszy:



tłuszcz okołonarządowy
(sadło, łój okołonerkowy, otoka, łój krezkowy i

sieciowy)



tłuszcz podskórny (słonina, podgardle, pachwina,

boczek)



tłuszcz międzymięśniowy



tłuszcz śródmięśniowy

Właściwości fizyczne



Gęstość – wielkość stała w określonej temperaturze dla

tłuszczów poszczególnych gatunków;



Temperatura topnienia – charakteryzuje zawartość

kwasów tłuszczowych, tym wyższa im więcej

długołańcuchowych kwasów tłuszczowych



Załamanie światła – pozwala na określenie identyczności i

składu tłuszczowców, współczynnik refrakcji tym wyższy im

wyższa zaw. długołańcuchowych kwasów tłuszczowych i im

więcej kw. nienasyconych



Rozpuszczalność – tłuszcze rozpuszczają się całkowicie w

rozpuszczalnikach niepolarnych (nafta, eter, chloroform,

benzen) oraz w alkoholu i acetonie

Właściwości organoleptyczne

Cecha

Wymagania

Barwa

- tł. wieprzowy

- tł. wołowy i

cielęcy

- tł. barani

- biała z odcieniem kremowym, jasnoróżowym,

szarym

- kremowa do ciemnożółtej, matowa lub

szklista

- biała z odcieniem kremowym, jasnoróżowym,

matowa lub szklista

Konsystenc

ja

15-20 °C

- tł. wieprzowy

- ścisła do miękkiej

- tł. Wołowy

- ścisła do kruchej

- tł. barani

- ścisła do kruchej

- tł. cielęcy

- ścisła

Zapach

- swoisty dla każdego rodzaju tłuszczu

Powierzchnia

- sucha, czysta, nieznacznie wilgotna,

nielepka

Procesy poubojowe zachodzące w zwierzęcych

tkankach tłuszczowych należy rozpatrywać jako
zmiany w:



w surowcu tłuszczowym – słonina, sadło, łój
surowy, tłuszcz okołonarządowy i jelitowy



w surowcach tłuszczowych całkowicie lub
częściowo przetworzonych - słonina solona,
boczek wędzony



jako zmiany przechowalnicze w
spożywczych, topionych tłuszczach
zwierzęcych – smalec, łój topiony

Przemiany poubojowe zachodzące w tkance

tłuszczowej

Ze względu na charakter zmian rozróżnia się:

przemiany chemiczne:
- jełczenie hydrolityczne
- jełczenie oksydacyjne
przemiany fizyczne:
zmiana konsystencji – spadek temperatury

tuszy

- krystalizacja półpłynnych glicerydów
- usztywnienie i stwardnienie konsystencji

Jełczenie hydrolityczne



Surowce tłuszczowe oraz topione tłuszcze
zwierzęce w obecności wody i enzymów (lipaz)
ulegają procesowi hydrolitycznego rozpadu na
glicerol i wolne kwasy tłuszczowe



Proces może mieć charakter:

endogenny (lipaza pochodzenia tkankowego)
egzogenny (źródłem enzymów mikroorganizmy)



Reakcja hydrolizy trójglicerydów w obecności
wody i przy udziale lipaz jest odwracalna i
zachodzi stopniowo

Jełczenie hydrolityczne



Pośrednimi produktami reakcji są

wolne kwasy

tłuszczowe (mono i dwuglicerydy) oraz glicerol.

W

pierwszej kolejności rozkładowi ulegają wolne
kwasy tłuszczowe związane estrowo w skrajnych
pozycjach cząsteczki glicerolu

tłuszcz

lipazy

woda, energia
cieplna, katalizatory

wolne kwasy
tłuszczowe

jedno- i dwuglicerydy,

glicerol

Wpływ hydrolizy na właściwości
organoleptyczne

Uzależniony jest od charakteru uwalnianych kwasów

tłuszczowych:

- niższe kwasy tłuszczowe (C4 – C10) cechują się

odpychającym smakiem i zapachem (mydlanym)

- kwasy wielkocząsteczkowe (C14 – C20) są

organoleptycznie prawie niewyczuwalne, stąd
hydroliza wpływa stosunkowo w niewielkim stopniu
na właściwości organoleptyczne tkankowych
tłuszczów zwierzęcych

Jełczenie oksydacyjne w surowcach tłuszczowych

zachodzi:

w czasie krótkotrwałego przechowywania

wytopu
magazynowania tłuszczów topionych

Najbardziej podatnym na rozkład oksydacyjny jest

tłuszcz koński i wieprzowy, nieco mniej łój owczy a
najtrwalszym z tłuszczów zwierzęcych jest łój
bydlęcy.

Jełczenie oksydacyjne



Podstawowym warunkiem przebiegu reakcji
oksydacyjnych jest kontakt z tlenem
atmosferycznym.

tłuszcz

tle
n

światło, energia cieplna,
katalizatory

nadtlenki,
wodoronadtlenki

aldehydy, ketokwasy, ketony,
oksykwasy

produkty polimeryzacji i kondensacji

Zmiany rozkładowe tłuszczu przy udziale tlenu są wynikiem

rodnikowej reakcji autooksydacyjnej o charakterze lawinowym:



zachodzącej we względnie niskiej temperaturze,
aktywizowanej źródłem energii różnego pochodzenia



wyróżniamy trzy podstawowe fazy:

indukcji, propagacji, ograniczenia



pierwotnym produktem reakcji utleniania są nadtlenki, z
których to następnie powstaje wiele nowych utlenionych
związków chemicznych, które aktywizują utlenienie innych
cząsteczek (autooksydacja)

A + O

2

= AO

2

AO

2

+ B = AO + BO

Dla zapoczątkowania reakcji łańcuchowej konieczne są

wolne

rodniki

w środowisku reakcji, są to cząsteczki których

jeden z atomów ma wolną wartościowość jak np. rodnik
etylu CH

3

-CH

2

˙

Do powstania pierwszego wolnego rodnika konieczny jest

znaczny nakład energii np. świetlnej lub cieplnej. Rodniki są
bardzo aktywne reagują ze sobą przez rekombinacje, a z
tlenem tworzą nadzwyczaj aktywne

rodniki nadtlenkowe

R

+

+ O

2

= R-O-O˙

Utworzony rodnik reaguje z nowymi cząsteczkami

utlenionego związku a produktem reakcji jest

wodorotlenek

i

kolejny nowy rodnik ponownie wchodzący w reakcję z
tlenem cząsteczkowym.

Inicjacja

(powstanie wolnych rodników)

•

Inicjator reakcji R*, ROO*

Propagacja

(reakcja łańcuchowa)

•

R* + O

2

ROO*

•

ROO* + RH ROOH + R*

•

ROOH = RO* + O*H (powstanie łańcuchów rozgałęzionych)

Faza końcowa

przerwanie reakcji łańcuchowej (powstanie

trwałych, nie aktywnych produktów reakcji)

•

R* + R

•

ROO* + R

•

ROO* + ROO

Gdzie:
RH – cząsteczka substancji utlenionej, np. kwas tłuszczowy
ROOH – cząsteczka wodoronadtlenku
R* i ROO* - wolne rodniki
RO* i O*H – wolne rodniki powstające podczas rozpadu wodoronadtlenków



Inhibitory

- naturalne przeciwutleniacze: witaminy A i E,

karotenoidy, tokoferole, lecytyny, niektóre
aminokwasy, sterole i podobne związki chemiczne
aktywnie reagujące z wolnymi rodnikami



Katalizatory

- enzymy pochodzenia mikrobiologicznego

(bakteryjne, pleśniowe)

- śladowe ilości tlenków, soli, pierwiastków metali

ciężkich (Cu, Fe, Pb, Co, Mn, Sn, Zn), siarczan i
chlorek wapnia

- energia promieniowania świetlnego wydatnie

skraca czas indukcji oksydacyjnego jełczenia
tłuszczów i zaliczana jest do najsilniejszych
aktywatorów powstania wolnych rodników

- temperatura

Zapobieganie oksydacyjnym zmianom zwierzęcych

surowców tłuszczowych



Ogranicza się do jak najszybszego wychłodzenia lub
przekazania do przerobu



Dodanie do tłuszczów topionych przeciwutleniaczy i
synergentów wspomagających utrwalające działanie np.:

- BHA butylohydroksyanizol
- BHT butylohydroksytoluen
- estry kwasu galusowego (propylowy, oktylowy,

dodecylowy, NDGA kwas nordihydrogwajaretowy)

- żywica gwajakolowa
- estry kwasu 1-askorbionowego (palmitynian askorbinowy)



Funkcje synergiczne spełniają niektóre tiozwiązki, fosfatydy,
kwasy organiczne i nieorganiczne, aminokwasy,
polifosforany

Rozkład gnilny



Surowce podotrzewne są szczególnie podatne na rozkład
gnilny ponieważ:

- zawierają największą ilość białka i wody
- posiadają odczyn lekko zasadowy względnie obojętny
- stosunkowo największe zakażenie mikroflorą gnilną
- wykazują duże unaczynienie (dostępność endopeptydaz -

trypsyna)



Odchylenia zapachu i barwy są podstawą do oceny
zaawansowania zmian gnilnych surowców tłuszczowych

Oczywiście tłuszcze wykazujące tego typu zmiany nie

nadają się do celów spożywczych i powinny być
przeznaczone do przerobu na tłuszcz techniczny.

Surowce tłuszczowe i tłuszcze zwierzęce topione

narażone są ponadto na:



zakażenie bakteriami chorobotwórczymi



pasożytnictwo owadów



zanieczyszczenia mechaniczne



zanieczyszczenia metalami ciężkimi

Badanie świeżości tłuszczów jadalnych



Oznaczanie liczby kwasowej LK

Zasada oznaczania polega na rozpuszczeniu tłuszczu w

rozpuszczalniku tłuszczowym i miareczkowaniu
otrzymanego roztworu mianowanym roztworem
wodorotlenku potasu KOH

RCOOH + KOH RCOOK + H

2

O

Liczba kwasowa – jest to ilość mg KOH potrzebna do
zobojętnienia wolnych kwasów tłuszczowych obecnych w 1g
tłuszczu. LK jest miarą zawartości wolnych kwasów
tłuszczowych, czyli określa stopień hydrolizy tłuszczu



Oznaczenie liczby nadtlenkowej LE

CH

CH

CH

CH

O

O

+ 2KJ + 2CH

3

COOH

O + 2CH

3

COOK

+

+ H

2

O

J

2

Liczba Lea – jest to ilość mililitrów mianowanego roztworu tiosiarczanu
sodu potrzebna do zmiareczkowania jodu wydzielonego z roztworu jodku
potasu w wyniku działania nadtlenków zawartych w 1 gramie tłuszczu.
Liczba nadtlenkowa jest miarą zawartości nadtlenków i traktowana jest
jako wskaźnik stopnia utlenienia (zjełczenia) tłuszczu. Liczba Lea to ilość
mg O

2

związanego z tłuszczem w postaci nadtlenku przypadającego na

1g tłuszczu.

J

2

+ 2Na

2

S

2

O

3

2NaJ+ Na

2

S

4

O

6

Wydzielony jod odmiareczkowuje się tiosiarczanem



Oznaczenie liczby zmydlania

CHCOOR

CHCOOR

CHCOOR

+ 3NaOH

CHOH

CHOH

CHOH

+

3RCOON
a

Liczba zmydlania – ilość mg KOH potrzebna do zneutralizowania
nierozpuszczalnych w wodzie kwasów organicznych oraz zmydlania
tłuszczów,
i ich estrów zawartych w 1 g tłuszczu. LZ określa się przez całkowite
zmydlenie ogrzanej próbki tłuszczu, do której dodano KOH, a
następnie przez miareczkowanie kwasem solnym nadmiaru KOH.



Liczba jodowa

Jest to liczba gramów chlorowca, w przeliczeniu na jod, która

przyłącza się w określonych warunkach do podwójnych wiązań
kwasów tłuszczowych znajdujących się w 100 gramach
badanego tłuszczu. LJ jest zatem miernikiem stopnia
nienasycenia tłuszczu, w związku z tym może służyć do
identyfikacji tłuszczów. Tłuszcze w zależności od miejsca
pochodzenia surowca tłuszczowego różnią się w pewnych
granicach składem kwasów tłuszczowych, a zatem również
liczbą jodową.



Wykrywanie aldehydu epihydrynowego (próba Kreisa)

Służy do wykrywania jełczenia nadtlenkowego.

Charakterystycznym związkiem powstającym w czasie
jełczenia nadtlenkowego tłuszczu jest aldehyd epihydrynowy.
Aldehyd ten występuje w tłuszczu najczęściej nie w stanie
wolnym, lecz w formie acetalu, dlatego też należy wstępnie
przeprowadzić jego utlenienie za pomocą stężonego HCl.
Intensywność barwy jest proporcjonalna do zawartości
aldehydu w badanej próbie i oznacza się ją kolorymetrycznie
(przez porównanie z wzorcami) lub spektrofotometrycznie.



Próba z kwasem 2-tiobarbiturowym TBA

Wskaźnik zepsucia tłuszczu. Utlenianie kwasów

tłuszczowych prowadzi do powstania aldehydu
malonowego, który podgrzany do wrzenia kondensuje z
kwasem 2-tiobarbiturowym, tworząc czerwono zabarwiony
związek. Intensywność zabarwienia jest proporcjonalna do
stopnia zepsucia tłuszczu.