Wpływ warunków ogrzewania na jakość tłuszczów smażalniczych.

1. Charakterystyka tłuszczów smażalniczych.

Są skoncentrowanym źródłem energii oraz niezbędnych kwasów tłuszczowych i niektórych witamin liofilowych: A, D, E, K.

Tłuszcze w diecie powinny stanowić 30% całkowitej dostarczanej energii (10% tłuszczów od kwasów tłuszczowych nasyconych, 10% od jednonienasyconych, 10% od wielonienasyconych).

• Oleje roślinne bogate w kwasy tłuszczowe nienasycone otrzymane są przez tłoczenie na zimno.

• Związki, które towarzyszą po tłoczeniu triacyloglicerolom: fosfolipidy, wolne kwasy tłuszczowe, woski, barwniki (chlorofile, karoteny), produkty oksydacji, zanieczyszczenia ze środowiska zostaje usunięta w procesie rafinacji, która obejmuje usunięcie lecytyny, odśluzowanie, usunięcie wolnych kwasów tłuszczowych, bielenie, odwanianie. Rafinacja zwiększa trwałość przechowalniczą i poprawia cechy sensoryczne tłuszczu.

Zastosowanie tłuszczów jako medium transportujące ciepło.

• Podczas obróbki termicznej z użyciem tłuszczów (pieczenie, duszenie, smażenie) następują zmiany chemiczne pogarszające jakość sensoryczną i biologiczną tłuszczu.

• Do smażenia głębokiego potraw oraz produktów poddawanych przechowywaniu po smażeniu stosuje się tłuszcze odporne termicznie, głównie smalec, olej palmowy, oleje utwardzone.

• Do krótkiego smażenia można wykorzystywać tłuszcze o mniejszej odporności na rozkład termiczny: oleje roślinne, masło (choć jego wartość odżywcza podczas ogrzewania ulega znacznemu obniżeniu, m.in. zostaje zniszczona struktura emulsyjna, która decyduje o łatwej strawności masła surowego).

Bardziej odporne na działanie wysokiej temperatury są oleje utwardzone, otrzymywane najczęściej poprzez uwodornienie, częściowe lub całkowite. Częściowe uwodornienie prowadzi do powstawania izomerów trans kwasów. Spożycie izomerów trans przyczynia się do rozwoju chorób układu krążenia.

• Smażenie potraw może odbywać się w głębokim tłuszczu (pączki, frytki, klopsy) oraz na cienkiej warstwie (naleśniki, sznycle).

Do smażenia zanurzeniowego tłuszcz jest najczęściej wykorzystywany wielokrotnie, co prowadzi do daleko posuniętych zmian sensorycznych i znacznego obniżenia wartości odżywczej.
Większość tłuszczów używanych do smażenia zawiera pewne ilości nienasyconych kwasów tłuszczowych.

Podczas smażenia produktów następuje dwukierunkowa wymiana składników między tłuszczem smażalniczym a smażonym produktem. Produkt nabiera więc cechy sensoryczne tłuszczu smażalniczego wraz z obcymi posmakami pojawiającymi się w czasie smażenia oraz wchłania kwasy tłuszczowe i ich acyloglicerole wraz z produktami powstającymi w przemianach termicznych.
Ilość tłuszczu wchłanianego przez produkty podczas smażenia zanurzeniowego: frytki 7-10%, 20-25% pączki.

Utlenione lipidy są inhibitorami enzymów, tworzą niestrawne kompleksy z białkami i prowadzą do rozkładu witamin, tworzą kompleksy z kwasami nukleinowymi prowadząc do błędów w podziale komórkowym i w rezultacie powstania komórek nowotworowych. Spożywanie termicznie degradowanych tłuszczów prowadzi do nienormalnego rozrostu śluzówki żołądka i powstawania guzów.

Oleje o dużej zawartości wartości żywieniowej, zawierające wysoki udział kwasów nasyconych, są bardzo podatne na zmiany oksydacyjne pod wpływem wysokiej temperatury przy dostępie tlenu. Zaleca się zatem stosować do obróbki termicznej tłuszczów zawierających większy udział kwasów tłuszczowych nasyconych, które posiadają mniejszą wartość żywieniową. Należy spożywać tłuszcze niepoddane obróbce termicznej, a unikać procesów smażenia.

Zmiany degradacyjne tłuszczu przyśpieszane są przez:

- miejscowe przegrzewanie

- dodatkowe napowietrzanie przez mieszanie i wrzucanie produktów do smażenia

- pienienie

- kontakt z zanieczyszczeniami metalowymi pochodzącymi z aparatury

- kontakt z węglowodanami i aminokwasami, białkami produktu

- kontakt z wodą przenikającą do tłuszczu z produktu

- przerywanie ogrzewania

Największe zmiany zachodzą podczas smażenia produktów białkowych, mniejsze podczas smażenia produktów bogatych w węglowodany.

Temperatura w procesie smażenia zanurzeniowego nie powinna przekraczać 180°C.

2. Zmiany zachodzące w tłuszczach smażalniczych.

• Hydroliza – przyczyną rozpadu hydrolitycznego jest woda zawarta w produktach poddawanych smażeniu, przenikająca podczas smażenia do tłuszczu. Hydroliza prowadzi do powstawania wolnych kwasów tłuszczowych oraz mono- i diacylogliceroli oraz gliceroli. Z rozkładu gliceroli powstaje akroleina, która działa drażniąco na błony śluzowe spojówek i układu oddechowego. Obniża się temp. dymienia tłuszczu, gdyż powstające mniejsze cząsteczki łatwiej destylują z parą wodną w czasie smażenia. Następuje jełczenie hydrolityczne, którego konsekwencją sensoryczną jest powstawanie ostrego lub mydlanego posmaku. Tłuszcze częściowo zhydrolizowane są łatwiej strawne, gdyż mono- i diacyloglicerole dzięki właściwościom emulgującym sprzyjają dyspersji tłuszczu w przewodzie pokarmowym, zwiększając powierzchnię kontaktu z enzymami sprzyjają dyspersji tłuszczu w przewodzie pokarmowym, zwiększając powierzchnię kontaktu z enzymami trawiennymi. Intensywność zmian hydrolitycznych praktycznie nie zależy od stopnia nienasycenia tłuszczu.

• Oksydacja – powodowana jest przez tlen powietrza rozpuszczany w tłuszczu, który przyłącza się do wiązań podwójnych z wytworzeniem wodoronadtlenków (hydronadtlenków). Im więcej wiązań podwójnych, tym szybciej następuje utlenienie i jełczenie oksydatywne.
  Mało odporne na działanie wysokiej temperatury są oleje sojowe, lniany, rzepakowy i słonecznikowy. Bardziej stabilne są natomiast: oliwa z oliwek, tłuszcz palmowy oraz smalec. Zniszczeniu ulegają również witaminy rozpuszczalne w tłuszczach. Wodoronadtlenki są stosunkowo nietrwałe i ulegają polimeryzacji lub rozkładowi.
  Produkty lotne, aldehydy, ketony i inne destylują dość gwałtownie z para wodną, tworząc opary nad smaż alnikiem i dając charakterystyczny zapach zjełczałego tłuszczu. Polarna frakcja polimerów obniża strawność tłuszczu i ma działanie mutagenne.

• Polimeryzacja termiczna – przebiega w głębszych warstwach tłuszczu, w warunkach beztlenowych. Wynikiem polimeryzacji jest wzrost lepkości tłuszczu i tworzenie się ciemnych osadów w smażalniku. Wzrastająca lepkość tłuszczu powoduje większe jego wchłaniane do smażonego produktu.

3. Zalecenia dotyczące smażenia tłuszczowego produktów żywnościowych.

• Tłuszcz smażalniczy powinien być możliwie trwały w wysokiej temperaturze. Dotyczy to smażenia głębokiego z długim, wielokrotnym użyciem tłuszczu, gdy produkt jest dodatkowo przechowywany po smażeniu. Stosować należy olej palmowy, rafinowaną oliwę z oliwek, smalec.

• W przypadku dań na zamówienie stosuje się smażenie płytkie i stosunkowo krótkie, a smażony produkt jest przeznaczony bezpośrednio do konsumpcji. Zmiany hydrolityczne i oksydatywne są zaledwie zapoczątkowane, wartość odżywcza zostaje obniżona w niewielkim stopniu, dlatego można stosować oleje roślinne o wysokiej wartości odżywczej i wylewać po każdorazowym smażeniu. Można stosować olej kukurydziany, słonecznikowy, rzepakowy, sojowy.

4. Kryteria przydatności tłuszczu do procesu smażenia w procesach ciągłych lub wielokrotnych.

Najczęściej stosowane metody określające zmiany zachodzące w tłuszczach to:

- ocena zmian fizycznych – lepkości, barwy, punktu dymienia, wysokości piany, współczynnika załamania światła, stałej dielektrycznej, napięcia powierzchniowego, absorbancja w UV

- analiza zawartości lotnych produktów rozpadu tłuszczu – wolne kwasy tłuszczowe, sprzężone dieny, nadtlenki, związki karbonylowe

- analiza zawartości nielotnych związków rozpadu tłuszczu – związki polarne, liczba jodowa, liczba hydroksylowa, liczba epoksydowa, polimery triacylogliceroli.

Najczęściej analizowane wyróżniki fizyczne i chemiczne i ich dopuszczalne wartości w tłuszczu smażonym:

- punkt dymienia – nie mniej niż 170°C

- lepkość – nie więcej niż 37 mPa s dla tłuszczów stałych, 27 mPa s dla olejów

-wolne kwasy tłuszczowe – nie więcej niż 2,5%

- polimery – nie więcej niż 16%

- związki polarne – nie więcej niż 27%

- związki nierozpuszczalne w eterze naftowym – nie więcej niż 1%

Można wykorzystywać gotowe testy barwne, które analizuję np. sumę wszystkich związków polarnych. Pojawienie się barwy, wynik pozytywny, świadczy o konieczności wymiany tłuszczu.

Jako środki przedłużające trwałość smażalniczy stosuje się:

- kwas cytrynowy i wersenianowy w celu wiązania jonów metali

- przeciwutleniacze naturalne i syntetyczne przeciwdziałające powstawianiu wolnych rodników

- silikony w celu zapobiegania pienieniu i pryskaniu, np. dimetylopolisylioksan (E-900)

OLEJ SŁONECZNIKOWY

Może być wykorzystywany w procesach duszenia, którtkotrwałego smażenia oraz do przygotowywania sosów na zimno. Jest stosowany do produkcji margaryn. Należy do olejów bogatych w kwas tłuszczowy oleinowy i linolowy, o dość niskiej zawartości kwasu palmitynowego. Słonecznik jest najszerzej uprawianą rośliną oleistą w Europie, w Polsce jego uprawy znajdują się na drugim miejscu za rzepakiem.

Przeciętny skład oleju słonecznikowego:

Kwas palmitynowy – zwartość %

palmitynowy – 6,5

stearynowy – 5,0

oleinowy – 23,0

linolowy - 63,0

linolenowy - 0,1

arachidowy - 0,5

arachidonowy – 0,2

behenowy – 1,0