Изменения жиров при жарке продуктов во фритюре

Продолжительность жарки продуктов во фритюре небольшая. Например, при температуре фритюра 180 °С порционные куски рыбы и картофель брусочками жарят около 5 мин, пирожки, пон­чики, чебуреки — 6 мин. Готовность обжариваемого продукта оценивают по образованию на его поверхности специфической окрашенной корочки. Некоторые продукты после обжарки во фритюре дожаривают в жарочном шкафу 5...7 мин для достиже­ния в геометрическом центре изделия температуры 80...85 °С (фаршированные котлеты, порционные куски рыбы и др.). Та­ким образом, на глубину физико-химических изменений жира оказывает влияние не столько процесс жарки продуктов, сколь­ко продолжительность использования фритюра (2...3 смены и более).

Еще один фактор, влияющий на течение физико-химических процессов в липидах, — температура фритюрного жира. Так, при температуре 200 °С гидролиз жира протекает в 2,5 раза быстрее, чем при 180 °С. При этом заметно ускоряются процессы полиме­ризации глицеридов и жирных кислот. Перегрев фритюрного жира возможен по двум причинам: в связи с местным перегревом его вблизи нагревательных элементов жарочного аппарата (фритюрницы), а также в период холостого нагрева, когда обжарен­ный продукт из жира извлечен, а новая партия продукта в жир еще не заложена.

С точки зрения качества готовой продукции резкое пониже­ние температуры фритюра после закладки очередной партии продукта для жарки также нежелательно, так как при темпера­туре 160 °С и ниже на поверхности продукта образуется слабо-окрашенная корочка, возрастает степень поглощения жира про­дуктом, нерациональное его расходование. В связи с этим в спе­циализированных цехах предприятий общественного питания применяют аппараты непрерывной фритюрной жарки, в кото­рых соотношение жира и продукта 20 : 1 поддерживается автома­тически, что позволяет стабилизировать температуру фритюра, расход жира и повысить качество готовой продукции.

При непрерывной жарке жир равномерно удаляется из жарочной ванны с готовым продуктом и пополняется путем авто­матического долива свежего жира. Количество жира, которое уносится с готовым продуктом, зависит от вида продукта и сте­пени его измельчения. Так, хрустящий картофель в результате жарки поглощает до 40 % жира, пончики — до 27 %. Таким об­разом, непрерывная сменяемость фритюрного жира — одно из условий торможения его нежелательных физико-химических изменений:

К= П/М,

где К— коэффициент сменяемости жира; П—количество жира, поглощен­ного продуктом за 24 ч, кг; М — масса жира в жарочном аппарате, кг.

Рис. 8.1. Динамика изменений температуры фритюра

в процессе жарки при разном соотношении жира и продукта:

1 — 20: 1,2— 1.0: 1; 3-6: 1

В производственных условиях малых предприятий применя­ют в основном фритюрницы периодического действия. На рис. 8.1 показана динамика понижения температуры фритюра после закладки продукта и восстановления температуры жарки. Из графиков видно, что чем выше соотношение жира и продук­та, так меньше времени затрачивается на восстановление на­чальной температуры.

Важный фактор сохранения качества фритюрных жиров в пе­риод жарки — степень контакта жира с кислородом воздуха, без доступа которого даже длительное нагревание при 180...200 °С не вызывает заметных окислительных изменений жира. Увеличе­нию контакта с воздухом способствуют нагревание жира тонким слоем, жарка продуктов пористой структуры, интенсивное вспе­нивание и перемешивание жира.

Большое значение для качества жира имеет присутствие в нем катализаторов или инициаторов окисления, ускоряющих окис­лительные процессы. К ним относятся хлорофилл и металлы пе­ременной валентности (Си, Мп, Со и др.).

Скорость окисления жира можно заметно затормозить, вводя в него ничтожные количества антиоксидантов (ингибиторов окисления), механизм действия которых неодинаков. Некото­рые естественные (каротин, изомеры токоферола) и искусствен­ные (бутилоксианизол, бутилокситолуол, производные фенола) антиоксиданты связывают свободные радикалы, переводя их в неактивное состояние. Однако при высоких температурах жарки большинство естественных и искусственных антиоксидантов разрушается или испаряется.

Рис. 8.2. Динамика физико-химических изменений липидов

в начальный период использования фритюра для жарки продуктов:

1 — кислотное число, мг КОН/г; 2— йодное число, % йода;

3 — перекисное число,мэкв Ог/кг

В качестве антиоксидантов применяют кремнийорганические жидкости (полиметилсилоксаны). Эти соединения, обра­зуя на поверхности жира тонкую пленку и подавляя его вспени­вание, затрудняют взаимодействие жира с кислородом.

Заметное влияние на скорость термического окисления жира оказывает химический состав обжариваемых продуктов, что объ­ясняется, в частности, содержанием в некоторых из них значи­тельного количества антиоксидантов. Так, входящие в состав про­дуктов белки способны оказывать антиокислительное действие; некоторые вещества, образующиеся в результате реакций мелано-идинообразования, обладают редуцирующим действием и могут прерывать цепь окислительных превращений. Более заметное окисление фритюрных жиров при холостом нагреве по сравнению с окислением их при обжаривании продуктов можно объяснить антиокислительным действием других компонентов, входящих в состав обжариваемых продуктов в небольших количествах (аскор­биновая кислота, некоторые аминокислоты, глютатион).

Рис. 8.3. Динамика физико-химических изменений липидов при

длительном использовании фритюра для жарки продуктов:

1. показатель преломления; 2 – содержание полимеров,

2. %; 3 – вязкость фритюра, измеренная при 40⁰С, Па*с*10³

Рис. 8.4. Принципиальная схема физико-химических

изменений липидов фритюра при жарке продуктов

Кроме того, устойчивость липидов к окислению зависит от степе­ни их ненасыщенности. При прочих равных условиях ненасыщен­ные жирные кислоты окисляются быстрее насыщенных. Однако тех­нологические факторы — температура, доступ воздуха, длительность нагревания, материал посуды, периодичность жарки играют более существенную роль в процессах термического окисления.

На первом этапе фритюрной жарки продуктов происходят те же физико-химические изменения липидов, что и при обычной жарке: увеличиваются кислотное и перекисное числа, уменьша­ется йодное число (рис. 8.2).

Последующая жарка продуктов во фритюре сопровождается распадом пероксидов, гидропероксидов и оксикислот и образова­нием термостабильных продуктов окисления: карбонильных и дикарбонильных соединений, жирных кислот с сопряженными двой­ными связями, продуктов полимеризации. Соответственно этому повышаются показатель преломления, йодное число жира (рис. 8.3) и оптическая плотность, измеряемая методами спектроскопии.

Принципиальная схема физико-химических изменений липидов при жарке продуктов во фритюре представлена на рисун­ке 8.4. Медико-биологические исследования последних лет по­казали, что наибольшую опасность для человека представляют продукты окисления, пиролиза и полимеризации, которые в природных пищевых жирах отсутствуют.