Методы контроля продукции пищевых производств
|
ЛЕКЦИЯ 8. МЕТОДЫКОНТРОЛЯЖИРОВ |
|
|
ПЛАН |
|
1. Цели контроля жиров в пищевых технологиях..................................................... |
1 |
|
2. Характеристика растворителей............................................................................... |
2 |
|
2. Метод Сокслета........................................................................................................ |
3 |
|
3. |
Метод Рушковского.................................................................................................. |
4 |
4. Метод Гербера .......................................................................................................... |
4 |
|
5. Определение характерных температур.................................................................. |
8 |
|
6. Определение чисел жиров....................................................................................... |
10 |
|
7. Контроль фритюрного жира.................................................................................... |
11 |
1. Цели контроля жиров в пищевых технологиях
Природные жиры и масла являются сырьем для производства жидких масел, специальных жиров (шортенингов1 и фритюрных жиров), маргаринов и других масложировых продуктов. Жиры и масла играют роль физиологически и технологически функциональных ингредиентов в пищевых продуктах, изготавливаемых предприятиями пищевой промышленности, ресторанного бизнеса и в д о- машних условиях.
Причиной широкого использования жиров и масел стали их уникальные свойства. Эти ингредиенты:
являются носителями вкуса и аромата,
обеспечивают смазывающее действие,
формируют приятную текстуру, т. е. ощущение во рту,
способствуют быстрому насыщению,
являются наиболее важным источником энергии (9 ккал/г),
многие из них содержат незаменимые жирные кислоты, которые не вырабатываются в человеческом организме.
Все пищевые жиры и масла являются нерастворимыми в воде веществами, состоящими преимущественно из эфиров глицерина и жирных кислот, или триглицеридов (рис. 1), с примесями сопутствующих веществ, присутствующих в малых или следовых количествах.
1 Шортенинги (shortenings) – жиры специального назначения, в состав которых входят функциональные добавки (эмульгаторы, антиоксиданты, пеногасители и т. д.). Предназначены для использования в производстве мучных, кондитерских, молочных и других продуктов. Название образовано от английского short – рассыпчатый (применительно к печенью), поскольку первые шортенинги были созданы для придания рассыпчатости мучным изделиям, в качестве замены животных жиров.
Лекция 8 |
страница 1 |
Методы контроля продукции пищевых производств
Рисунок 1 – Структура триглицеридов (радикалы R1, R2 и R3 жирных кислот могут быть различны)
Термины «жиры» и «масла» используются как равнозначные, выбор термина обычно основан на физическом состоянии материала при комнатной температуре и определяется традицией. Обычно жиры при комнатных температурах находятся в твердом состоянии, а масла – в жидком.
Химический состав жира определяет его характеристики и, следовательно, пригодность для применения в различных процессах и продуктах.
Жиры и масла в пищевых технологиях контролируют для выяснения следующих обстоятельств:
определение содержания жира в сырьё или пищевых продуктах,
определение характерных температур жира,
изучение химического состава жира,
определение пригодности фритюрного жира.
2. Характеристика растворителей
Жиры в воде не растворяются. Для количественного определения жиров используется их свойство экстрагироваться органическими растворителями. При экстракции извлекаются не только собственно жиры, но и фосфолипиды (главным образом лецитины), пигменты, воски, свободные жирные кислоты и ряд других веществ. Поэтому остаток после удаления растворителя называетсясырым жиром.
В качестве растворителя чаще всего применяют серный (этиловый) эфир С2Н5-О-С2Н5, имеющий самую низкую температуру кипения (≈35 °С), что позволяет ускорить процесс экстракции и последующего удаления эфира. К недостаткам серного эфира относится его способность растворять воду (до 8%) и растворимые в воде вещества, что является главной причиной завышенных результатов анализа. Поэтому перед экстракцией необходимо высушивать эфир и анализируемый материал. Эфир не должен содержать примесей спирта.
Лекция 8 |
страница 2 |
Методы контроля продукции пищевых производств
Петролейный эфир2 имеет более высокую температуру кипения (50…80 °С), но он не извлекает воду и в меньшей степени извлекает сопутствующие вещества. Кроме этих растворителей применяют хлороформ (tкип = 61,2 °С), тетрахлоруглерод (tкип = 76,5 °С), бензол (tкип = 80,3 °С).
Полнота извлечения жиров зависит от тонкости помола материала: она тем выше, чем тоньше измельчен материал. Следует иметь в виду, что окисленные жиры трудно растворяются и результаты получаются заниженными. Поэтому при высушивании материала перед экстракцией нельзя допускать перегрева (температура около 60…80 °С) или проводить сушку под вакуумом.
2. Метод Сокслета
Метод основан на извлечении жира эфиром с последующим удалением эфира и взвешиванием сырого жира (поскольку вместе с жиром экстрагируются фосфолипиды, пигменты, воски, свободные жирные кислоты, органические кислоты). Извлечение жира ведется в аппарате Сокслета 3, показанном на рис. 2.
В методике Сокслета решающее значение имеет частота переливаний эфира. При анализе муки достаточно 20...24 переливаний (7...10 раз в час). При определении жира в муке экстракция длится 3 ч., при исследовании кондитерских изделий – 5 ч. Частоту переливаний регулируют температурой водяной бани. Окончание экстракции определяют по отсутствию жирного пятна на кусочке фильтровальной бумаги, смоченной каплей эфира из экстрактора.
Содержание сырого жира (в % на сухое вещество) вычисляют по формуле
X = |
(m2 −m1) 100 100 |
, |
(1) |
|
|
m (100 |
−W ) |
|
|
|
0 |
|
|
|
где m2 – масса колбы с сырым жиром, г; m1 – масса пустой колбы, г;
m0 – масса навески продукта, г;
Рис. 2 – Аппарат Сокслета:
1 – приёмная колба;
2 – экстрактор;
3 – холодильник;
4 – сифонная трубка;
5 – трубка для поступления паров растворителя из колбы в экстрактор.
2Петролейный эфир – смесь легких алифатических углеводородов, получаемая из попутных нефтяных газов и легких фракций нефти. Название вещества является традиционным, а не номенклатурным, так как по химическому составу оно не имеет отношения ни к простым, ни к сложным эфирам.
3Франц фон Сокслет (нем. Franz von Soxhlet; 1848-1926) – немецкий агрохимик.
Лекция 8 |
страница 3 |
Методы контроля продукции пищевых производств
W – влажность продукта, %.
Метод Сокслета трудоемок и требует большого расхода растворителя, поэтому при массовых анализах его применяют в модификации С.В. Рушковского.
3.Метод Рушковского
Вэтом методе содержание жира определяют косвенным путем по разности между массой навески до и после извлечения жира, что позволяет в один аппарат Сокслета помещать сразу несколько пакетов с различными пробами материала. Точность метода зависит от степени обезвоживания материала перед экстрагированием. Плохо высушенные пакет и навеска дают завышенные результаты за счет извлечения воды в процессе экстракции.
4. Метод Гербера
Николаус Гербер (нем. Niklaus Gerber 1850-1914) – швейцарский молочный промышленник и химик. Во второй половине XIX века недобросовестные поставщики молока могли разбавлять молоко водой, а эффективного метода тестирования натуральности молока не существовало. В 1892 году д-р Гербер разработал относительно быстрый, простой и надежный (для того времени) метод анализа содержания жира в молоке.
Метод основан на растворении белков концентрированной серной кислотой, растворении жира в изоамиловом спирте и извлечении жира в жиромере (бутирометре) с помощью центрифугирования. Жир выделяется в виде сплошного слоя, объём которого измеряют в градуированной части жиромера. В практике контроля пищевых производств и ресторанного бизнеса используют жиромеры трех видов:
–жиромеры для маложирных объектов (содержание жира до 1%) двух типов: с пределами измерений от 0 до 0,5 %, где одно деление равняется 0,02 % (рис. 3а) и от 0 до 1 %, где одно деление равняется 0,05 % (рис. 3б);
–жиромеры для молока (содержание жира до 10 %) трех типов: с пределами измерений от 0 до 6% (рис. 4а) и от 0 до 7% (рис. 4б), где одно деление равняется 0,1% и от 0 до 10%, где одно деление равняется 0,2% (рис. 4в). В этих бу-
Рисунок 3 – Жиромеры для маложирных продуктов:
а– пределы измерений от 0 до 0,5 % мас.,
б– пределы измерений от 0 до 1% мас.
Лекция 8 |
страница 4 |
Методы контроля продукции пищевых производств
Рис. 4 – Жиромеры для молока:
а– пределы измерений от 0 до 6 % мас.;
б– пределы измерений от 0 до 7% мас.; в – пределы измерений от 0 до 10% мас.
тирометрах 0,1% соответствует 0,01133 г жира;
–жиромеры для сливок с границами измерений от 0 до 40%, одно деление равняется 0,5% (рис. 5).
Привлекательным в бутирометрическом методе Гербера (его ещё называют центрифугальным методом) является скорость определения. Недостатки этого метода следующие:
–малая точность результатов при исследовании многокомпонентных объектов, таких как кулинарные и кондитерские изделия,
–необходимость работать с концентрированной серной кислотой.
Массу жира (Х, г) в порции блюда для молочно-
го жиромера вычисляют по формуле:
X = a 0,01133 M |
, |
(2) |
m |
|
|
где а – количество мелких делений жиромера, занятых жиром; М – масса исследуемого блюда (изделия), г;
m – масса навески, г.
Массу жира (Х, г) в порции блюда для сливочного жиромера вычисляют по формуле:
X = |
5 a M |
, |
(3) |
|
2 100 |
||||
|
|
|
где 5 – величина навески, на которую рассчитан сливочный жиромер, г;
2 – коэффициент пересчета делений сливочного жиромера в процентах.
Расхождение между параллельными определениями не должно превышать 0,5% жира. Полученные данные сравнивают с нормой жира по рецептуре с учетом коэффициента открываемости жира этим методом (табл. 1). В таблице 2 приведены данные по изделиям-аналогам.
Рис. 5 – Жиромер для сливок:
1 – горловина; 2– корпус; 3 – шкала, 4– головка.
Лекция 8 |
страница 5 |
Методы контроля продукции пищевых производств
Таблица 1 – Количество жира, открываемое методом Гербера в блюдах и кулинарных изделиях
|
|
|
Наименование блюд (изделий) |
|
Количество жира, |
|
|
%, не менее |
ХОЛОДНЫЕ БЛЮДА |
|
|
Салаты мясные и овощные |
|
80 |
|
||
Салаты рыбные |
|
90 |
Салат из зеленого лука со сметаной |
|
90 |
Салаты из свежей и квашеной капусты |
|
70 |
Салаты из свежих огурцов, помидоров, редиса со сметаной, майонезом и |
|
85 |
растительным маслом |
|
|
Свекла со сметаной, майонезом |
|
85 |
Салат из сырой тертой моркови со сметаной |
|
90 |
Паштеты из печени |
|
90 |
Винегреты |
|
80 |
Редька тертая со сметаной |
|
90 |
Редька тертая с маслом |
|
85 |
Творог со сметаной и сахаром |
|
95 |
СУПЫ |
|
|
Суп-пюре из круп |
|
80 |
|
||
Супы-пюре овощные |
|
70 |
Супы картофельные |
|
80 |
Супы картофельные с овощами, крупой, бобовыми, макаронными изделия- |
|
75 |
ми |
|
|
Супы с макаронными изделиями |
|
80 |
Суп рисовый молочный |
|
75 |
Щи, борщи, рассольники |
|
70 |
Супы молочные с манной, пшеничной, ячневой и другими крупами и мака- |
|
80 |
ронными изделиями |
|
|
Окрошка |
|
80 |
МЯСНЫЕ БЛЮДА |
|
|
Азу по-татарски, жаркое по-домашнему (мясо, соус и овощи) |
|
70 |
|
||
Бефстроганов (мясо и соус) |
|
80 |
Гуляш из говядины (мясо и соус) |
|
75 |
Голубцы с мясом и рисом, тефтели, фрикадельки (все – с соусом) |
|
75 |
Мясо, тушенное крупными и порционными кусками (мясо и соус) |
|
80 |
Антрекот, лангет из мяса |
|
50 |
Ромштекс из мяса |
|
60 |
Колбаса жареная |
|
75 |
Печень по-строгановски и печень жареная в сметанном соусе (печень и соус) |
|
70 |
Рагу из баранины (мясо и соус) |
|
70 |
Котлеты, биточки, шницели, тефтели |
|
65 |
|
|
|
Лекция 8 |
страница 6 |
Методы контроля продукции пищевых производств
|
|
|
Продолжение табл. 1. |
||
|
|
|
|
|
|
|
Наименование блюд (изделий) |
|
|
Количество жира, |
|
|
|
|
|
|
%, не менее |
|
|
РЫБНЫЕ БЛЮДА |
|
|
|
|
Котлеты, биточки, тефтели |
|
|
70 |
|
|
|||||
|
Рыба, жаренная куском (непластованная) |
|
|
55 |
|
|
Филе, жаренное с кожей и хребтовое костью |
|
|
55 |
|
|
Филе, жаренное с кожей без хребтовой кости |
|
|
70 |
|
|
Осетрина, жаренная куском |
|
|
50 |
|
|
|
ОВОЩНЫЕ БЛЮДА |
|
|
|
|
Котлеты и запеканки овощные |
|
|
754 |
|
|
|||||
|
Овощи жареные |
|
|
75 |
|
|
Капуста отварная с маслом или соусом |
|
|
80 |
|
|
Капуста квашеная тушеная |
|
|
75 |
|
|
Капуста тушеная свежая |
|
|
80 |
|
|
Картофельное пюре |
|
|
90 |
|
|
Картофель жареный (основным способом) |
|
|
80 |
|
|
Овощи отварные, тушеные |
|
|
80 |
|
|
Овощи в молочном или сметанном соусе (припущенные) |
|
|
80 |
|
|
Картофель и овощи, тушенные в соусе |
|
|
70 |
|
|
|
БЛЮДА ИЗ КРУП И БОБОВЫХ |
|
|
|
|
Каши: пшеничная, рисовая, манная, пшенная |
|
|
80 |
|
|
|||||
|
перловая, овсяная, гречневая, ячневая |
|
|
70 |
|
|
Бобовые (чечевица, горох, фасоль) с жиром |
|
|
70 |
|
|
Запеканки |
|
|
80 |
|
|
Биточки, котлеты |
|
|
70 |
|
|
|
БЛЮДА И ИЗДЕЛИЯ ИЗ ТВОРОГА |
|
|
|
|
Сырники (полуфабрикат) |
|
|
90 |
|
|
|||||
|
Сырники жареные |
|
|
75 |
|
|
МУЧНЫЕ БЛЮДА И ИЗДЕЛИЯ И БЛЮДА ИЗ МАКАРОННЫХ ИЗДЕЛИЙ |
||||
|
Оладьи |
|
|
80 |
|
|
|||||
|
Блины |
|
|
805 |
|
|
Блинчики с мясом |
|
|
805 |
|
|
Макароны отварные |
|
|
75 |
|
|
Вермишель отварная |
|
|
85 |
|
|
|
СОУСЫ |
|
|
|
|
Белые |
|
|
75 |
|
|
|||||
|
Сметанные и молочные |
|
|
80 |
|
|
Красные, грибные |
|
|
70 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4Коэффициент учитывать для основного изделия. При отпуске котлет и запеканок с соусом учитывать коэффициент соуса.
5Коэффициент учитывать при расчете и анализе содержания жира во всем блюде; при этом жир, используемый для выпечки блинчиков, не учитывать
Лекция 8 |
страница 7 |