Выделяющиеся в результате гидролиза свободные жирные кислоты сохраняют свою пищевую ценность. В то же время накопление в жире моноглицеридов улучшает усвоение жиров в организме.

Окисление липидов

Окисление липидов - важный фактор ухудшения качества мяса и мясных продуктов. По мере старения мяса в нем увеличивается содержание свободных жирных кислот.

Природа и степень липолиза по всей видимости зависит от типа метаболизма мышечной ткани, обусловлено содержанием субстратов и ферментов. Это связано с различиями в окислительной активности мышечной ткани и эффективности посмертной мобилизации липидов из жировых отложений, хотя иногда более важным фактором формирования окислительной прогорклости является распад фосфолипидов.

Результаты изучения мышечной ткани различной морфологии свидетельствуют, что красная (окислительная) мышечная ткань по сравнению с белой характеризуется более высоким содержанием фосфолипидов, а также высокой активностью фосфолипазы и липазы.

К липоличесчким ферментам, присутствующим в жировой ткани, относятся липорпотеинлипаза, гормоночувствительная липаза и моноацилглицеридлипаза. Поскольку некоторые изменения в жировой ткани регулируются гормонами, т о физиологическое сотояние и степень упитанности животного перед забоем влияет на качество получаемого мяса и его стабильность при хранении.

Характер и степень изменения жиров при производстве мясопродуктов зависят от воздействия кислорода воздуха, воды, температуры и продолжительности нагревания, а также присутствие веществ, способных вступать с жирами в химическое взаимодействие.

Окисление жиров кислородом воздуха происходит через образование пероксидных соединений, которые являются первичными продуктами окисления. Окисление проводят активированные молекулы кислорода, обладающие некоторым избытком энергии.

При активировании кислорода равновесие сдвигается в сторону образования молекул с двумя свободными связями или атомов. Состояние в виде активных молекул более вероятно, так как для этого необходима меньшая энергия. Активирование происходит за счет внешней энергии: механической, тепловой, световой, химической. Окисление начинается с присоединения активных молекул кислорода и образование пероксидов и развивается по принципу цепных реакций. Скорость окисления жиров зависит от температуры.

Окисление жира может происходить в результате его контакта с кислородом воздуха, так и при взаимодействии с адсорбированным ранее кислородом. Характер взаимодействия активированных молекул кислорода с жиром зависит от температуры. При температуре ниже образуются преимущественно пероксиды жирных кислот или их эфиров (глицеридов) по схеме

Кислород, таким образом, присоединяется к углеродному атому около двойной связи, а не по месту двойной связи. Если эта группа расположена между двумя группами с двойными связями, как, например, у линоленовой и линолевой кислот и их эфиров, кислород присоединяется интенсивно. Наоборот, чем дальше от двойной связи метиленовая группа, тем более она устойчива. Наиболее стойки метиленовые группы насыщенных кислот, молекулы которых не имеют двойных связей. Однако и они способны окислятся, образуя гидропероксиды типа

При температурах выше 50 0 С происходит преимущественно присоединение активированного кислорода по месту двойных связей

При нагревании жира от 170 до 3000 С образуется небольшое количество эпоксидных соединений типа RCH - CHR вредных для здоровья.

Особенно большое значение имеет содержание в жире каротина. Это высоконенасыщенное соединение легко окисляется кислородом воздуха. Его окисление сопровождается высоко выраженными изменениями окраски жира, содержащего каротин. Характер этих изменений зависит от температуры хранения жира. При отрицательных температурах естественная желтая окраска переходит в зеленоватую, которая постепенно исчезает. При более низких температурах скорость позеленения меньше, поскольку уменьшается скорость окисления.

Гидролиз жиров

Жир подвергается гидролизу с накоплением низкомолекулярных жирных кислот, пероксидов альдегидов и ряда других веществ. Гидролитический распад жира обусловлен наличием эфирной связи. Глицериды при определенных условиях вступают в реакцию с водой, в результате чего эфирная связь расщепляется.

Скорость гидролитического распада жира возрастает при повышении температуры. Также гидролиз жира ускоряется в присутствии щелочей и кислот.

В результате гидролиза происходит расщепление связей в молекулах глицеридов при действии воды, причем элементы воды присоединяются по месту возникающих свободных валентностей с образованием двух структурных элементов жиров -- жирных кислот и глицерина. Участвующая в реакции вода диссоциирует на водород и гидроксил. Водород присоединяется к кислотному остатку, а гидроксил -- к спиртовому радикалу. Практически процесс распада триглицеридов протекает последовательно, с образованием промежуточных продуктов реакции -- моно- и диглицеридов:

Триглицерид диглицерид

Диглицерид моноглицерид

Моноглицерид глицерин

Первая ступень гидролитического распада протекает с наибольшей скоростью, поэтому в результате гидролиза триглицеридов в первую очередь накапливаются продукты начальной ступени гидролиза - диглицериды, а затем продукты второй ступени гидролиза - моноглицериды. Свободный глицерин образуется в заметных количествах лишь на глубоких стадиях гидролитического распада жиров, когда кислотное число достигает 20.

Выделяющиеся в результате гидролиза свободные жирные кислоты сохраняют свою пищевую ценность. В то же время накопление в жире моноглицеридов улучшает усвоение жиров в организме.

Глубина гидролитического распада определяется содержанием свободных жирных кислот и характеризуется величиной кислотного числа жира (КЧ). Жиры, содержащиеся в незрелых семенах растений, отличаются наличием большего количества свободных жирных кислот. По мере созревания семян кислотность жира в них снижается. В масле полностью созревших семян свободные жирные кислоты отсутствуют, но в процессе извлечения его из сырья и хранении они образуются вследствие гидролиза. При хранении масличных семян в условиях относительно высокой температуры и повышенной влажности процесс гидролиза в масле протекает особенно интенсивно. Масло даже свежей выработки из семян, хранившихся в неблагоприятных условиях, может иметь высокое кислотное число. Этот показатель сильно возрастает и при неудовлетворительных условиях хранения масла.

При хранении жиров скорость гидролитического распада увеличивается под воздействием фермента липазы, содержащегося в жирах или вырабатываемого некоторыми микроорганизмами. Животные и растительные ткани всегда содержат в большем или меньшем количестве этот жирорасщепляющий фермент. При получении масел и жиров, особенно при их плохой первичной очистке, в жиры часто попадают тканевые элементы, содержащие липазу. Поэтому плохо профильтрованные жиры могут при хранении расщепляться, в результате чего кислотное число их увеличивается. Это особенно заметно при хранении нерафинированного влажного касторового масла. В очень влажном жире могут развиваться плесени и дрожжи, которые вырабатывают два фермента: липазу и липоксидазу. Липаза гидролизует жиры, а липоксидаза окисляет жирные кислоты и глицериды. При повышенной влажности активность ферментов не прекращается даже при температуре ниже О °С. Липаза легко разрушается при нагревании жира до 80 °С.

Скорость гидролитического расщепления жиров находится в прямой зависимости от концентрации водородных ионов, которые, как и ионы гидроксила, являются катализаторами этой реакции. Процесс гидролиза протекает значительно быстрее в присутствии некоторых металлов или их оксидов, например Zn, ZnO, CaO, MgO.

Низкомолекулярные кислоты сильно меняют вкус и запах жира. По этим изменениям и определяется пищевая порча жира. Из-за гидролиза особенно сильно изменяются органолептические показатели коровьего и кокосового масел, имеющих в своем составе низкомолекулярные летучие жирные кислоты. Высокомолекулярные жирные кислоты вкуса и запаха не имеют, а потому увеличение их содержания при гидролизе не изменяет органолептических показателей жира.

Поделиться:

Воспользуйтесь поиском по сайту: