Жири та олії

Жири та олії
Перед виробником борошняних кондитерських виробів стоїть складне завдання вибору жирових продуктів, відповідних його вимогам.
Жири - це, ймовірно, найбільш важливі інгредієнти, використовувані у виробництві печива, третій за кількістю компонент після борошна і цукру. Жири є невід'ємною частиною будь-якого продукту харчування і завжди складають частину раціону людини, оскільки містяться і в тварин, і в рослинних тканинах. У випічці протягом століть застосовувалися жири тваринного походження - такі, як яловичий і баранячий жир, свинячий жир і вершкове масло, в меншій мірі також застосовувалося масло, отримане пресуванням горіхів і фруктів, наприклад оливкова. Деякі з цих жирів сильно впливають на смак випечені вироби. Жири нестабільні і схильні до псування, відомої як прогоркание. До того ж до появи штучного охолодження застосовуються при випічці і варінні жири найчастіше були низької якості. Не випадково спочатку випікали печиво типу крекерів, з малим вмістом жиру і цукру. Широко поширені були тільки вершкове масло і свинячий жир, а вони не могли довго зберігатися в тих умовах, в яких їх використовували.
Рослинні жири з плодів пальм, включаючи кокос, імпортували в Європу з Африки ще в середині XVIII ст., Але оскільки очищення була поганою, їх використовували в основному для виготовлення свічок і мила або як пальне для ламп.
У 1870-е рр. був розроблений замінник вершкового масла, відомий як маргарин. Спочатку його отримували з тваринних жирів, але близько 1890 р в нього було додано рослинний жир і зняте або сквашенное молоко, що значно поліпшило смак і харчові якості. Маргарини, що повністю складаються з рослинного жиру, з'явилися тільки 1910 р після удосконалення процесу гідрогенізації, що дозволив отримувати напівтвердий жир при температурі навколишнього середовища.
Склад жирів більш різноманітний, ніж склад борошна або цукру. Їх отримують з різних рослинних і тваринних (включаючи рибу) джерел. розвиток технології очищення та обробки призвело до створення сумішей, спеціально призначених для різноманітного застосування, і тому перед виробником МКІ стоїть складне завдання вибору жирів, відповідних його вимогам. Ціни на жири залежать від змін в світовій економіці та врожаїв.
Засоби масової інформації приділяють велику увагу жирам, оскільки вважається, що присутність їх в сучасному раціоні харчування веде до різних захворювань. Основна проблема полягає в тому, що жири більш ніж в два рази калорийнее вуглеводів і білків і сприяють ожирінню. В роботі [1] опублікований звіт, в якому зазначено, що у Великобританії основним джерелом харчових жирів (більш 4%) є печиво. У цьому звіті наведено рекомендовані для споживання види і кількості жирів, і нижче ми докладніше розглянемо рівень насичених і ненасичених жирних кислот в молекулах жиру.
Жири є суттєвою частиною харчування людини, і поряд з вивченням проблем, пов'язаних з ожирінням, постійно досліджується їх зв'язок з іншими серйозними захворюваннями. Технолог з виробництва МКІ повинен витратити деякий час на ретельне вивчення жирів, їх фізико-хімічних властивостей, можливих шляхів застосування і придатності для виробів, які він повинен випускати. Це дозволить реагувати відповідним чином на нові дані медичної науки або панічні повідомлення засобів масової інформації, замінюючи використовувані жири або олії іншими, які ведуть себе у виробництві аналогічним чином.
Фізико-хімічні властивості жирів дуже складні, і дії жирів в тесті присвячені численні дослідження. Постачальники жирів спростили проблему для виробників харчових продуктів, розробивши суміші, спеціально призначені для певного застосування. Ці суміші, однак, можуть бути отримані з різних базових компонентів так, що вплив змін вартості і доступності цих компонентів можуть бути зведені для покупця до мінімуму.
Існують деякі релігійні проблеми, пов'язані з певними видами жиру тваринного походження, в зв'язку з чим багато виробників воліють використовувати тільки рослинні жири. Ці жири не створюють технічні проблеми, але тваринні жири надають випечені вироби специфічні смаки.
11.2. Призначення жирів в МКІ
Жири використовуються при приготуванні тесту, покритті поверхонь, в кремових наполнителях і обробці, наприклад, шоколадом. У невеликому ступені жири також використовуються для змащення стрічок пода. Вершкове масло - дуже специфічний вид жиру, оскільки воно використовується в якості основного джерела смаку, і більш детально розглядається в гл. 13. Маргарин також дає смак завдяки наявним в ньому компонентів молока.
Жири служать також для створення певних властивостей тіста. При замішуванні тіста між водною фазою і жиром має місце «боротьба» за поверхню. Вода або розчин цукру взаємодіють з білком борошна, утворюючи клейковину у вигляді пов'язаної розтяжною структури. Якщо борошно покриває жир, цей ланцюг переривається, і виріб після випікання виявляється менш твердим, більш розсипчастим і тане в роті. Якщо вміст жиру високо, його «змащувальні» властивості в тесті настільки сильно виражені, що для отримання необхідної консистенції потрібно мало (або не потрібно взагалі) води; обмежується освіту клейковини; набухання і клейстеризації крохмалю також зменшуються, і створюється дуже м'яка текстура. Тісто легко рветься, якщо його розтягувати; воно розсипчасте. Від цього стався термін «шортенінг» (скорочення) для жиру, який додається в тісто. Коли рівень цукру високий, жир з'єднується в печі з утворення сиропу розчином, перешкоджаючи перетворенню його при охолодженні в тверду склоподібну масу аналогічно утворенню ірису або карамелі.
При виготовленні тістечок містяться в жирі дрібні бульбашки повітря беруть участь у формуванні при випічці виробів розпушеному структури і текстури. У виробництві печива ця функція жиру менш важлива, але також присутня. Вивчення розвитку пористої структури хліба в ході випічки ([2]) показує, що жири обмежують дифузію газу через стінки пір в критичній стадії випічки при температурі 38-58 ° С (коли тісто стає м'якше) і перед стадією поглинання води з клейковини набухаючими зернами крохмалю , що робить клейковину більш міцною та еластичною. Ця стабілізація пір призводить до більш постійного обсягу і більш тонкої текстурою. Така дія жиру, мабуть, має місце і в тесті для печива з низьким вмістом жиру.
Пізніші дослідження [3], проведені в Інституті досліджень харчових продуктів (м Редінг, Великобританія), показали, що кристали в напівтвердий жирі, що використовується для отримання тесту, відокремлюються від рідкої фази і виявляються покритими білкової мембраною. Ця мембрана дозволяє великій кількості кристалів твердої фази жирового продукту прикріплятися до бульбашок повітря. В ході випічки кристали жиру тануть, і білкова матриця об'єднується з поверхнею пухирців при їх розширенні, збільшуючи опір руйнуванню. Вважається, що чим більше дрібних кристалів присутній в жирі, тим вища ефективність цього процесу при випічці. Це служить причиною того, що тісто, виготовлене з напівтвердих, а не з повністю рідким жиром (маслом), дає кращу структуру при випічці. Способи перетворення масла в напівтвердий жир описані в розділі 11.4. В листковому тісті пластифікований жир використовується для створення розділяють тісто виражених горизонтальних шарів, які при випічці відокремлюються і розширюються.
У кремах-наповнювачах (начинках) і глазурі жир служить в якості міцного несучого елемента для тонко меленого цукру. Фізичні властивості жиру повинні забезпечувати тверду консистенцію при температурі навколишнього середовища, але дозволяти швидко плавитися в роті, так щоб цукор та інші смакові речовини швидко звільнялися. Прихована теплота (теплота, необхідна для фазового переходу) плавлення кристалів жиру поглинається при їх плавленні при розжовування, тому чим швидше плавлення (танення), тим прохолодніше і приємніше відчуття на мові. Жири, які використовуються для покриття поверхонь, наносяться шляхом розпилення теплого масла на пікантні крекери і залишаються у вигляді глянсовою плівки, покращуючи золотисто-коричневе забарвлення поверхні виробу після випічки. У цю олію можна додати смакові речовини, що призводить до менших втрат, ніж при додаванні смакових речовин в тісто перед випічкою. Жири знаходяться в напівтвердий стан при температурі навколишнього середовища (рослинні масла при цих температурах мають рідку консистенцію). Якщо температура при зберіганні змінюється, змінюється і співвідношення рідкої і твердої фази, деякі кристали при підвищенні температури плавляться і повертаються до свого попереднього стану при її зниженні. Коли це відбувається, в печиво, кремі або шоколаді виникає міграція деяких рідких фракцій жиру. Це перерозподіл може також включати міграцію від одного компонента печива до іншого, що призводить до розм'якшення шоколаду, утворення на поверхні кристалів, мабуть «висихання» кремів і т. Д. Якщо печиво не зберігається в замороженому стані, з часом міграція компонентів жиру може змінити його зовнішній вигляд і споживчі властивості.
11.3. Якість і проблеми транспортування жирів
Для більшості жирів, які використовуються при випічці, принципово важливими характеристиками є зміст сухих речовин і розмір кристалів в момент використання жиру. Зміст твердої фази пов'язано з температурою навколишнього середовища, а умови, при яких жир переходить з рідкого стану в тверде, впливають на розмір кристалів. Великі кристали з'єднуються, і напівтверда маса сприймається як більш тверда, ніж маса з дрібними кристалами. Жир з дрібними кристалами називають пластифікованим. Для отримання пластифицированного потрібним чином жиру потрібне спеціальне обладнання (див. Розділ 11.4). Якщо при зберіганні або транспортуванні температура жиру не регулюється, можуть утворитися великі кристали, що знижують його пластичність.
В результаті хімічних реакцій жир з часом окислюється, що призводить до виникнення неприємного присмаку. Ці зміни називають прогорканием жиру, і викликані вони окисленням, гідролізом або омиленням (освітою мила) і зміною смаку. Для уповільнення цих змін можуть бути вжиті відповідні заходи, але присмак, що виникає у виробі через псування жиру, - це основний фактор, що впливає на «старіння» вироби і, отже, на термін його зберігання. Існування явища прогоркания жирів вимагає, щоб сировина правильно зберігалося і використовувалося як можна швидше, особливо при безтарного транспортування, як у випадку рідких рослинних масел.
11.4. Фізико-хімічні властивості жирів
Для розуміння процесів транспортування, підготовки і використання жирів при приготуванні різних видів печива необхідно описати фізико-хімічні властивості жирів. Жири та олії іноді називають ліпідами. Ліпіди - це жирові
речовини в рідкому, пасти або твердому вигляді. Ліпіди нерозчинні у воді, але розчинні в полярних розчинниках, наприклад, ефірі. Крім жирових продуктів, які використовуються при випічці, ліпіди включають такі речовини, як фосфоліпіди і стерини. Фосфоліпіди виявлені в лецитині, емульгаторах, а стерини включають холестерин, який зараз широко обговорюється через явну зв'язку між високим рівнем холестерину в крові і серцево-судинними проблемами і артеріосклерозом. Цікавлять нас жири - це суміші тригліцеридів, які мають загальну молекулярну формулу, наведену на рис. 11.1, де 1 ^, Я2, 11з - жирні кислоти різних типів.
Тригліцериди, рідкі при нормальній кімнатній температурі, називають маслами, а пластичні або напівтверді тригліцериди - жирами. Дві або три жирні кислоти, що утворюють молекулу тригліцериду, можуть бути однаковими, але найбільш поширені їх суміші. Тип жирної кислоти в кожній позиції істотно впливає на фізичні властивості жиру, а співвідношення тригліцеридів в жирі визначає його характеристики та стабільність. Жирні кислоти мають різну довжину ланцюга і можуть бути насиченими та ненасиченими. Чим більше довжина ланцюга, тим вище температура плавлення. У насичених кислотах немає подвійних зв'язків між сусідніми атомами вуглецю, і з'єднання відносно стійкі до окислення. У ненасичених кислотах присутній одна або кілька подвійних зв'язків між парами вуглецевих атомів (див. Рис. 11.2). Можливі два положення подвійного зв'язку, відомі як «Цис-» и «Транс-».
Гліцериди з одного ненасиченої кислотою в молекулі називають мононенасиченими, а з кількома ненасиченими кислотами - поліненасиченими. Всі жирні кислоти з подвійними зв'язками мають більш низькі температури плавлення, ніж їх насичені аналоги, і значно більш хімічно активні.
11.1Мал. 11.1. Хімічна структура гліцерину (а) і тригліцеридів (б)
Здатність ненасичених кислот реагувати з йодом уможливлює метод хімічної оцінки заходів ненасичене ™ певного масла. Отримана величина називається йодним числом; чим вище йодне число, тим більше ненасичених є жир і, отже, більш нестійким до окислення і прогорканию.
11.2Мал. 11.2. Ненасичені зв'язку з цис- і транс-конфігураціями
У табл. 11.1 наведено склад деяких поширених природних жирів і масел через пропорції кожної з жирних кислот, яка присутня у вигляді тригліцеридів. Використовуються зазвичай застосовуються найменування кислот, а позначення С 16: 0 або З 18: 1 показують довжину вуглецевого ланцюга і кількість наявних ненасичених зв'язків. Можна бачити, що йодне число пов'язане з співвідношенням наявних ненасичених зв'язків.
Кількість відомих жирних кислот досить велике, але лише відносно небагато
Таблиця. 11.1. Зміст типових жирних кислот в різних жирах і маслах.

жирна
кислота
Прин
ятое

обозн.

Злив. масло

Гов. жир

лярд

Риб'ячий жир

Кокос. масло

пальм косто
еск

пальм масло

кукур масло

Бавовни. масло

соєва олія

рапс
ше масло (нізкоер
уковие)
підсолити
нечний масло

Оливк
овое масло

Arakhi
совое масло

какао-масло

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

17

Nasısç
енние
С4: 0

3,0

С6: 0

1,0

Капрі
ловая
С8: 0

1,5

7,8

3,3

Капрі
нова
С10: 0

3,0

6,7

3,5

Laurin
ова
С12: 0

4,0

сліди

сліди

47,5

47,5

0,1

0,1

Мірі
сті

нова
З 14: 0

12,0

3,0

1,5

8,0

18,1

16,4

1,0

0,1

0,8

сліди

сліди

сліди

0,1

0,5

пальм
їхати

нова
З 16: 0

25,0

25,0

25,0

12,0

8,8

8,5

44,3

12,0

23,7

11,2

4,9

6,4

10,5

12,0

25,0

стеарат
але
вая
С18: 0

9,0

23,0

17,0

2,7

2,4

4,5

2,4

2,6

4,1

1,5

4,6

2,7

4,0

35,0

Arakhi
нова
С20: 0

1,0

0,5

0,3

0,1

0,1

0,3

0,5

0,3

0,4

0,6

0,3

0,3

1,6

флірт
ова
С22: 0

0,1

0,2

0,2

0,2

0,5

0,3

0,7

0,1

3,8

Lignoce
ри
нова
С24: 0

0,3

0,2

0,1

0,2

0,1

0,3

0,5

1,4

Monona
наси -щенние
С12: 1

0,4

З 14: 11,5


1

2

3

4

5

6

7

Пальмито-

С16: 1

4,0

3,0

2,5

oleinovaya

Oleinovaya

З 18: 1

41,0

40,0

6,2

Гадолеіно-

С20: 1

1,0

1,1

сліди

вая

ерукової

С22-.1

0,1

Polinenasиshtennиe

лінолева

С18: 2

С20: 2

2,2

10,0

21,0

28,0

1,6

Trinenası-

щенние

Лінолено-

С18: 3

0,5

1,1

23,0

сліди

вая

типове

30

40

73

140

9

йодное

число


8

9

10

11

12

13

14

15

16

17

0,2

0,2

0,8

0,1

0,4

0,8

15,3

38,7

32,2

18,6

21,7

58,2

20,4

76,3

38,7

37,5

0,1

0,3

сліди

0,2

1,7

0,1

1,0

0,1

1,0

сліди

2,4

10,5

50,8

52,8

53,9

20,8

67,1

8,1

37,6

2,0

0,1

0,3

0,9

0,2

7,5

10,0

сліди

0,3

сліди

1750125

1101301121308598

40

зазвичай присутні в їстівних жирах і маслах в значних кількостях. Багато важливих натуральні жири містять як основні складові фактично тільки чотири найбільш поширені кислоти: пальмітинову, стеаринову, олеїнову та лінолеву.

Тригліцериди мають різні температури плавлення, що залежать від властивостей кислот, що знаходяться в кожній з трьох позицій. Як уже зазначалося, мала довжина ланцюгів і подвійні зв'язки призводять до низьких температур плавлення і навпаки. Природний жир завжди є сумішшю тригліцеридів, тому він не має певної температури плавлення, а властивості кривої плавлення (яка буде розглянута нижче) сильно впливають на придатність жиру для досягнення певної мети. Були розроблені методи для зміни характеристик плавлення шляхом впливу на присутні тригліцериди. Метод фракціонування видаляє рідину з її суміші з сухими компонентами при заданій температурі, що веде до утворення двох фракцій з дуже різними властивостями. Такий поділ дає стеарин з більш високою температурою плавлення і олеїн з більш низькою температурою плавлення. Піддаючи масло впливу газоподібного водню при високій температурі і тиску в присутності відповідного каталізатора, можна розірвати деякі або всі ненасичені зв'язку і зробити їх насиченими за рахунок додавання атомів водню. Цей процес веде до утворення жиру, плавиться при більш високій температурі, ніж вихідний жир, і називається гідрування.
переетерифікація - це інший хімічний метод, який використовується для модифікації тригліцеридів. При відповідному нагріванні в присутності відповідного каталізатора кислоти в тригліцериди можуть мінятися місцями, переходячи з природних позицій на інші, що впливає на плавлення і кристалізацію жиру. Піддаючи різні суміші природних масел одному або декільком методам модифікації, можна отримати жири, абсолютно відмінні від існуючих в природі, з властивостями, набагато більш відповідними певним завданням.
Варто зауважити, що оцінка фізичних характеристик жирів на основі знань про складові суміші вкрай складна, і навіть результат гідрогенізації і переетерифікації залежить від змін цис- и транс- конфігурацій або від властивостей використовуваного каталізатора.
Раніше згадувалося, і це добре відомо, що жири при зберіганні псуються, при цьому можливо прогоркание або зміна смаку. Природні жири, витягнуті з рослинних або тваринних тканин, містять домішки і ферменти, які зазвичай видаляють за допомогою методів хімічного очищення. Тільки після цього жири стають придатними для вживання в їжу.
Згодом окислення призводить до утворення гідропероксидів, які, в свою чергу, розкладаються на різні сполуки з досить різким і неприємним смаком. При певних умовах вільні жирні кислоти з тригліцеридів вивільняються і можуть взаємодіяти з водою і металами, утворюючи мила, також володіють неприємним смаком. Цим процесам розкладання сприяє висока температура, ненасичені види гліцеридів, яскраве світло (особливо ультрафіолетовий), і особливо певні металеві іони, що діють як каталізатори. В якості каталізатора особливо ефективна мідь, тому слід ретельно уникати її застосування в трубах або вентилях, які знаходяться в контакті з маслами.
Продукти окислення є автокаталитически. Це означає, що після початку прогоркания цей процес прискорюється, і тому перед додаванням нових порцій масла важливо видаляти окислені і полімеризовані плівки жиру з його поверхні в резервуарах. Такий прояв псування жиру, як зміна смаку, відрізняється від окислення і гідролізу. Масла, що містять суттєві кількості ліноленової кислоти та інших жирних кислот з двома подвійними зв'язками, особливо схильні до виникнення присмаку, які описують як «бобовий», «трав'янистий» або «рибний». Ця проблема особливо велика в разі використання соєвого масла.
Щоб уповільнити появу окисного прогоркания (але не прогорклости, що виявляється під дією ультрафіолетового світла) може бути використана група з'єднань, відома як антиоксиданти. Існує досить велика кількість природних і штучних антиоксидантів, багато з яких не допускається використовувати у виробництві продуктів харчування. Закони, що визначають застосування антиоксидантів, вельми різноманітні, в зв'язку з чим складно дати загальні рекомендації щодо їх застосування. Антиоксиданти корисні для боротьби з прогорка- ням як зберігається масла, так і масла в виробі після випічки. Ефективність певного антиоксиданту в цих двох випадках зазвичай різниться. Окислення жирів в печиво значно знижується при 0,2, що є однією з причин того, що печиво, яке поглинуло вологу через неякісну упаковки, має «затхлий» присмак. Відомо, що цукор в випеченому печиво має антиокислювальні властивості.
Лауринові жири (жири, багаті лауриновой кислотою), широко застосовуються в начинках для печива завдяки своєму швидкому плавлення, більш схильні до гидролитическому прогорканию, ніж окислення. У присутності солей натрію після появи гидролитической псування починається омилення, і тому існує побоювання, що при використанні лауриновий жирів може з'явитися мильний присмак, однак при відсутності ферментів і вологи виникнення гидролитического прогоркания вкрай малоймовірно. Такі умови можуть з'явитися тільки при зростанні цвілі або при контакті з жиром частинок горіхів або фруктів, що володіють ферментативною активністю.
При упаковці і зберіганні МКІ важливо дотримуватися певних запобіжних заходів. По-перше, ніколи не слід піддавати виріб дії сильного світла, особливо сонячного, багатого ультрафіолетовими променями. Вироби в прозорій або нещільної упаковці слід зберігати в темряві або при мінімальному освітленні (зокрема, дуже нерозумно виставляти його в освітлених сонцем вітринах). По-друге, слід ретельно вибирати упаковку, що знаходиться в контакті з виробами. Жири легко мігрують в пористу папір, що знаходиться в контакті з виробами, і утворюється при цьому більша поверхня жиру в поєднанні зі слідами металів в папері сприяє прогорканию. Ці зіпсовані продукти можуть прискорити псування решти жиру у виробі, але в будь-якому випадку неприємний запах від упаковки заважає отримувати задоволення. Незважаючи на дуже високу сприйнятливість органів почуттів людини до запаху і смаку згірклих з'єднань, останні, мабуть, не завдають шкоди здоров'ю (так, собаки вважають за краще злегка зіпсовані (пахучі) жири).
Ще одна важлива хімічна характеристика жиру, що має значення в провадженні печива - це полімеризація. При певних умовах деякі гліцериди демонструють ефект комбінування і утворюють дуже великі клейкі молекули, які можуть накопичуватися на поверхнях резервуарів для зберігання, трубах або на стрічках пода. Вони липкі (хоча видаляються дуже гарячою водою) і з часом стають згірклими. Всі жири, за винятком вершкового масла, яке є одним з неочищених видів жиру, повинні мати слабкий смак і дуже світлий колір.
Хімічні явища, описані вище, важливі, але значно важливіше в виробництві МКІ фізичні властивості жиру.
Жири - це скоріше суміші, ніж чисті сполуки, і тому не мають чіткої характеристики плавлення. Чим більше в жирі набір різних видів жирних кислот, тим в більш широкому температурному діапазоні відбувається плавлення. Корисно знати характеристики плавлення жирів, які можуть бути визначені шляхом розрахунку твердої фракції жиру (індекс твердості жиру - ІТЖ) при різних температурах (див. Розділ 11.11).
Кристалічні гліцериди щільніше рідких, тому при охолодженні об'єм жиру зменшується. Ця зміна щільності використовується для оцінки ІТЖ шляхом вимірювання зміни обсягу (дилатометрії). Для оцінки співвідношення «тверда / рідка фаза» в зразку жирового продукту може бути також застосований ядерний магнітний резонанс (ЯМР). Цей метод заснований на відмінності в свободі містять водень молекул в рідині і в твердій фазі. Результатом вимірювань є криві плавлення, мають форму, представлену на рис. 11.3.
Для характеристики жирових продуктів мають значення показники ІТЖ при наступних температурах:
температура навколишнього середовища (впливає на міцність начинки у виробі);
температура роботи з жиром (впливає на консистенцію жиру при з'єднанні його з іншими інгредієнтами для отримання тесту, крему і т. д.);
температура тесту (визначає стан жиру при формуванні тестових заготовок);
температура тіла - 36,9 ° С (визначає, скільки жиру розтане в роті, і, відповідно, скільки нерастаявшего жиру може прилипнути до неба).
Оскільки завжди є деяка кількість гліцеридів з дуже низькою і дуже високою температурами плавлення, жир, по-перше, не є на 100% твердим, поки він не охолоджений до температур, значно нижчих, ніж зазвичай використовуються для харчових продуктів, і, по- друге, коли відсутні тверді речовини, відсутня певна «точка плавлення». У зв'язку з цим було введено поняття «ковзної точки плавлення» (СТП) і метод її вимірювання описаний в розділі 11.12. У СТП жир - це злегка каламутна рідина з вмістом твердих речовин близько 4%.
Тверді гліцериди присутні у вигляді кристалів, але кристали можуть бути різних видів (має місце їх поліморфізм). При швидкому охолодженні утворюються кристали а, вони можуть перетворитися в Р-первинні (Р ') форми, які в свою чергу можуть перетворитися в найбільш стабільні Р-форми. Кристали а мають найнижчу температуру (точку) плавлення. Вони зазвичай дуже малі і дуже не-
11.3 Ріс.11.3. Криві плавлення деяких жирів.
стабільні. Кристали (3 мають найвищу температуру плавлення і зазвичай великі. Освіта кристалів веде до вивільнення теплоти кристалізації, і при перетворенні а -> (3 '(3 також виділяється тепло.
Якщо жири охолоджуються в статичному стані, утворюється тверда маса, що складається з великих пов'язаних один з одним кристалів (з рідиною між ними). При подальшому перемішуванні кристали руйнуються, і маса стає значно більш пластичної. Оскільки фізичний стан жирів для МКІ дуже важливо, слід приділяти велику увагу отриманню оптимального виду кристалів в оптимальній структурі. Цю функцію виконує апарат, званий кристалізатором / пластифікатором. При охолодженні і пластифікації жиру може виявитися бажаним ввести в нього повітря, водну фазу, поверхнево-активна речовина або нежирових тверду фазу (наприклад, цукор або сухе молоко). У цьому випадку обладнання може носити назву кристаллизатор / емульгатор.
Крива ІТЖ не вказує консистенцію жиру при обраній температурі, оскільки вона також залежить від того, наскільки жир був пластифікований. Швидко охолоджені жири демонструють значне переохолодження, і оскільки пластификация не може бути виконана до утворення кристалів, для їх росту кристаллизатор / пластифікатор повинен передбачати час затримки. Консистенцію жирів можна змінити, вводячи поверхнево-активні речовини, що впливають на поліморфізм кристалів, повітря, інертний газ або воду. Типовий кристаллизатор / емульгатор виконує операції, показані на рис. 11.4. Ці операції і характеристики, важливі для управління процесом, описані в розділі 11.11.
11.4Ріс.11.4. Схема типового кристаллизатора / емульгатора жиру.
Масло в точці F повинно мати температуру Т1 (Приблизно на 5 ° С вище СТП) і текти з постійною швидкістю. Оскільки є опір проходженню масла через пристрій, масло матиме надмірний тиск Блок кристалізатора (охолоджувача) - це барабан, що охолоджується холодоагентом, що стосуються виконання його сорочці. Залежно від необхідної швидкості відводу тепла і розміру барабана холодоагентом може служити холодна вода, аміак або інший холодоагент. Ротор в циліндрі спирається на холодні поверхні, тому охолоджений жир швидко з них знімається і змішується з рештою олією, а зростання кристалів не допускається. Важливо сконструювати ротор так, щоб на ньому теж не наростали кристали. Затверділий жир на роторі впливає на ефективний (робочий) обсяг кристалізатора (охолоджувача) і, отже, на тривалість перебування масла в пристрої при його проходженні через нього. Охолоджений жир, що виходить з кристалізатора, виявляється набагато холодніше, ніж необхідно, головним чином тому, що він сильно переохолоджений. Консистенція може в результаті змінитися незначно, оскільки зміст твердої речовини буде як і раніше низьким. тиск Р2, Проте, буде пов'язано зі зміною твердої речовини, і температура Т2 в цій точці важлива.
Переохолоджений жир негайно надходить в робочий агрегат, який являє собою циліндр без сорочки, також з ротором, але цей ротор має ряд лопатей, призначених для перемішування речовини, так як при припиненні переохолодження кристали зростають. Тут має місце зростання консистенції і температури, так що на виході жиру тиск Р3 буде нижче, ніж Р2, Але температура T3 буде вище Т2. У цій точці часто є невеликий отвір, через яке жир пропускають із зусиллям для додаткового руйнування агрегатів кристалів. Цей отвір може бути регульованим і називається текстурируются вентилем. Падіння тиску на цьому вентилі має бути великим, і для цього тиск Р\ має бути високим. Малоймовірно, що високі тиску в кристалізаторі (охолоджувачі) або робочому агрегаті в значній мірі позитивно впливають на охолодження або зняття переохолодження, тому додаткові витрати на судини високого тиску пов'язані в основному з роботою текстурируются вентиля. Тому дуже важливо, щоб після текстурируются вентиля не було значного росту кристалів, і, отже, температура T4, При якій зберігається жир, повинна бути якомога ближче до T3. Це проявиться, якщо зміст твердої речовини S1 майже дорівнює S2 в резервуарі для зберігання. Деякий вивільнення тепла буде мати місце при поліморфних переходах від α або β'к β, але воно буде невеликим порівняно з теплом, що виділяється при первісної кристалізації жирів. Важлива температура T4 в резервуарі для зберігання жиру. Для певної швидкості потоку і типу жиру ця температура визначається температурою Т2. Зазвичай охолоджений жир зберігають в резервуарі-сховищі щонайменше 8 ч для стабілізації форми кристалів.
Описана система зазвичай достатня для більшості жирів, які використовуються для виробництва МКІ, але слід зазначити, що при виробництві маргарину для отримання необхідних температур і текстур потрібно дублювати робочий агрегат, а можливо, і кристалізатор (охолоджувач). Маргарин, як і масло, являє собою емульсію жиру з водою. Вміст води зазвичай становить, близько 16%, в ньому також можуть бути присутніми знежирені СВ молока і сіль.
Кристалізація жиру прискорюється, якщо за допомогою необхідного виду кристалів можна використовувати приманку. Кристалізація з запалом можлива шляхом охолодження до низької температури Т{ і введення обробленого раніше жиру. З точки зору управління процесом проблема полягає в тому, що потім вкрай складно підтримувати стабільні умови подачі кристаллизатора (охолоджувача), і будь-які зміни в цій точці можуть порушити роботу всієї системи.
Коли при охолодженні необхідно утворити жирову емульсію, що містить газоподібну або водну фазу, ці речовини додають перед кристалізатором (охолоджувачем). Енергійне перемішування в установці застосовується для отримання тонкої і стійкою емульсії / піни, чому також сприяють збільшення в'язкості і, можливо, поверхнево-активні речовини. Газоподібна фаза буде порушена застосуванням високого тиску, так як після зняття тиску бульбашки, природно, збільшаться. Чим більше бульбашки, тим більше схильні до вони злиття, які погіршують текстуру.
Вимірювання ІТЖ в потоці, хоча і можливі на основі ядерного магнітного резонансу (ЯМР), але не прийнятні, так як ІТЖ - властивість жиру, яке визначається тільки температурою, при якій жир досягає стабільного стану кристалізації.
11.5. Жирові продукти спеціального призначення
Основні жири, наявні в продажу, отримують з різних рослин, тварин і риби. Удосконалення методів очищення жирів уможливило створювати жирові продукти з певними фізико-хімічними характеристиками. Перший рівень становлять суміші простих масел. Ці суміші дозволяють компенсувати зміни властивостей і вартості природних масел, обумовлених умовами зростання і походженням. Відрізняється профіль розподілу тригліцеридів в суміші в порівнянні з вихідним маслом може зменшити ризик міграції жиру і освіти жирового нальоту. За допомогою гідрогенізації олій можуть бути встановлені СТП, криві плавлення і знижена схильність до окислення. За допомогою фракціонування можна відокремити компоненти жиру з високою і низькою температурами плавлення і використовувати їх в якості компонентів суміші. За допомогою переетерифікації можна впливати на харчову цінність жиру.
Постачальники жирів можуть за відповідною ціною поставити практично будь-який необхідний вид жиру. Наприклад, масло какао, що є істотним компонентом шоколаду, - один з кращих, але дуже дорогих харчових жирів. Виробництво жирових продуктів забезпечило створення майже ідентичних за властивостями маслу какао жирів з простих і дешевих масел. Увага фахівців з харчування до кількості та якості споживаних жирів і їх можливим впливом на наше здоров'я означає, що застосування жирів в нашому раціоні, і, отже, в випечних виробах, іноді виявляється болючим питанням. В даний час виконано великий обсяг досліджень як по методам отримання продуктів зі зниженим вмістом жиру і з харчовими якостями, аналогічними вихідних продуктів, так і по використанню замінників жиру. Щоб забезпечити використання сировини, найбільш прийнятного за функціями і вартості, технологам з виробництва МКІ можна рекомендувати підтримувати тісні зв'язки зі своїми постачальниками жирових продуктів.
11.5.1. замінники жиру
Занепокоєння про негативний вплив жирів на здоров'я, особливо з приводу зайвих калорій і огрядності, призвело до розробки продуктів зі зниженим вмістом жиру і низькокалорійних замінників жиру. У деяких видах харчових продуктів, таких, як морозиво і холодні десерти, смакове відчуття, що надається жиром, можна імітувати за допомогою білків і вуглеводів, але для виконання функцій жиру в випечних виробах вони не підходять. Технології із застосуванням емульгаторів дозволили використовувати жир в тесті більш ефективно, так що стало можливим, не знижуючи істотно споживчі властивості випечних продуктів, використовувати меншу кількість жиру, але зниження кількості жиру при цьому становить близько 20%. В даний час розроблені замінники жиру, тобто сировинні інгредієнти, які за органолептичними показниками і ефективності аналогічні жировим продуктам, але мають значно меншу калорійність, однак розпорядчі органи підходять до цих речовин з великою обережністю. Слід звернути увагу на два замінника жиру: Olestra(Продається під назвою Олін) компанії Procter& Азартна граи Salatnmкомпанії МаИзсо.
11.6. Жир як компонент тесту для печива
Листкове тісто являє собою особливий вид напівфабрикату і буде розглянуто далі. Що стосується приготування різних видів тіста, де потрібно однорідний розподіл жиру, по ним виконано великий обсяг теоретичних і прикладних досліджень, що стосуються вибору оптимальних видів жиру і його стану на стадії приготування тіста. Одним з основних процесів, що відбуваються при формуванні властивостей тіста, є «боротьба» за поверхню борошна між водної та жирової фазами. Також слід розглянути роль кристалів жиру в стабілізації бульбашок газу в тесті на початку випічки.
При використанні вершкового масла і маргарину (які є емульсіями жиру і молока з водною фазою, що становить близько 15-16%), щоб не відбувалося надмірного руйнування емульсії і з сировиною можна було легко працювати, їх застосовують при температурі близько 18 ° С. При такій температурі жир вершкового масла має ІТЖ близько 24%. Спеціально змішані жири для тесту, пластифіковані і поміщені в коробки, використовують приблизно при тій же температурі. Однак жири при цій температурі досить тверді і їх неможливо зберігати і транспортувати за допомогою безтарних систем. У більшості випадків жири транспортують приблизно при 27 ° С, так як при цій температурі вони мають плинністю і можуть легко перекачуватися. При 27 ° С типовий жир для тесту має ІТЖ лише 14%, і важко повірити, що освіта однорідної пластичної структури при замішуванні тіста і такому рівні вмісту твердої речовини буде явно виражена. Деяким виробникам вдається використовувати жир при температурі, трохи перевищує його СТП (приблизно 40 ° С).
В роботі [3] стверджується, що кількість кристалів впливає на процес обволакивания газових бульбашок білковими мембранами, і чим менше кристали, тим вони ефективніше. Якщо ці твердження вірні, то, мабуть, використання для виготовлення тіста рідкого жиру без кристалів накладає суттєві обмеження на якість печива. У всіх видах тесту на «боротьбу» за поверхню частинок пшеничного борошна впливає також застосування відповідного емульгатора (див. Гл. 12).
Незалежно від ставлення до стану жиру при його додаванні в тестомесильную машину, дуже важливо змішування на етапах приготування тіста. Існує загальноприйнята думка про те, яка саме суміш жирів оптимальна для тесту, що застосовується для виготовлення печива. Крива плавлення жиру повинна лежати в межах, показаних на рис. 11.5. Чисте пальмова олія, натуральний лярд (свинячий
11.5 Ріс.11.5. Типові криві плавлення суміші жиру, застосовуваного для печива, із зазначенням допустимого діапазону.
жир) і деякі види вершкового масла (зокрема, топлене) з ІТЖ більш 24% при 20 ° С часто ведуть до утворення при зберіганні печива жирового посивіння, а застосування суміші масел (що збільшує діапазон присутніх гліцеридів), по-видимому, дозволяє усунути цю проблему Жирове посивіння проявляється на поверхні печива у вигляді білуватої плямистої плівки, що утворюється при зберіганні. Воно виникає в результаті утворення великих кристалів жиру, коли з-за змін температури жир мігрує до поверхні, залишається там і кристалізується. Цей наліт можна змусити тимчасово зникнути, нагріваючи печиво.
11.7. Жир в начинках для прослаіванія печива
Щільність начинок для печива є важливою характеристикою, яка залежить від аерації. Можна легко виготовити начинку з пластифікованого жиру приблизно при температурі 20 ° С шляхом змішування його з розмеленим цукром. Змішування допускає аерірованіе, і температура піднімається в результаті механічної дії.
Начинка може бути твердою або текучої в залежності від типу застосовуваної машини для прослаіванія. Коли печиво охолоджується, наповнить ялина твердне так, щоб при обробці / транспортуванні або надкусиваніі печива він не видавлювався. Важливо, щоб СТП була більше 39 ° С, в іншому випадку при розжовування матиме місце помітний «залишок» нерозплавленого жиру. Перевага криві плавлення представлені на рис. 11.6, але можуть бути введені деякі зміни, що враховують умови навколишнього середовища, в яких, як очікується, печиво споживатимуть.
11.6 Ріс.11.6. Типові криві плавлення жирів крему для печива.
За допомогою відповідного міксера в суміш жир / цукор (з 0,6% лецитину від маси жиру) можна ввести повітря і досягти щільності до 0,6 г / см3. Зазвичай щільність становить близько 0,8 см3.
Критичний ІТЖ для жиру, мабуть, становить близько 17-20%. Вище і нижче цього значення повітря не утримується настільки ефективно. Щільність начинки важлива як для зовнішнього вигляду виробу, так і для консистенції начинки при проходженні через машину для її нанесення. Якщо в начинці мало повітря, заданий її кількість буде здаватися дуже тонким, і при нанесенні начинки вона буде дуже текучої.
Якщо начинки виготовляють з напівтвердого жиру, цей пластифікований жир зазвичай отримують в кристалізаторі / пластификаторе, як описано вище, а потім залишають для «відпустки» або стабілізації на кілька годин в приміщенні з постійною температурою. Жири з крутої кривої плавлення ідеальні для начін- нок (найбільш бажаний є «лауринові» жири, косточковое пальмова і кокосова олії), але вони викликають проблеми при охолодженні. Як видно з кривої плавлення, консистенція цих жирів дуже залежить від температури; крім того, у них є певна тенденція до переохолодження. Це означає, що після пластифікатора жир буває часто дуже рідким, щоб бути добре пластифікованим. Після зняття переохолодження маса застигає, і її можна легко витягти, якщо загальна температура значно перевищує 20 ° С. Якщо начинки виготовляють з теплого жиру, за допомогою міксерів відкритого типу неможливо досягти тієї ж ступеня аерації, і що виходить начинка буде занадто м'яка для більшості машин збивачок.
Начинки для МКІ, виготовлені з пластифікованого жиру в відкритому міксері, необхідно переміщати до машин для прослаіванія, але цю операцію складно механізувати. Багато виробників попередньо готують рідку суміш (премікс) жир / цукор і пропускають її через кристалізатор / аератор, а потім перекачують начинку через кільцевої магістральний трубопровід до машин для прослаіванія. Регулювання температури, консистенції і щільності являє собою складну задачу.
Особливості формування спеціальних сумішей дуже важливі в разі застосування для начинок. Оскільки жири є суміші тригліцеридів, які не ведуть себе як прості суміші, додавання одного природного масла до іншого, сильно відмінному від нього, як правило, не призводить до утворення суміші з очікуваними фізичними характеристиками. Як правило, криві плавлення суміші непередбачувано нижче, ніж криві плавлення кожного вихідного масла. Тому, якщо жир тесту змішується з «лауриновий» жиром начинки, зниження ІТЖ в області 20 ° С значно більш виражено, ніж можна було б очікувати. Безпечніше знизити ІТЖ, наприклад, отвержденного кокосового масла за допомогою неотвержденного кокосового масла, оскільки це в своїй суті аналогічні жири.
Хороше зчеплення між начинкою і виробом може бути обумовлено властивостями суміші жиру з низьким ІТЖ на кордоні між кремом і виробом або поліморфним зміною, що призводить до утворення кристалів з меншою міцністю на цьому кордоні.
11.8. Жир для листкового тіста
Як буде показано далі (гл. 25), жир для листкового тіста повинен мати високий ІТЖ при температурі тесту, але повинен бути досить пластичним, щоб дозволити розкочування до отримання дуже тонких суцільних жирових плівок між шарами тіста. Для досягнення цієї межі пластичності зазвичай необхідно дати добре пластифікований жиру стабілізуватися протягом декількох годин перед повторною Пластифікація при низькій температурі. Діапазон пластичності у жирів для листкового тіста повинен бути набагато ширше, ніж у жирів для начинок (більш плоска крива плавлення), і для досягнення цього необхідно піти на компроміс і використовувати більш високі СТП (приблизно до 43 ° С). Деякі промислово застосовуються маргарини для випічки листкових виробів мають навіть більш високі температури плавлення, які призводять до дуже неприємних відчуттів при розжовування. Особливо це стосується таких виробів, як пиріжки з м'ясом, запечені в булочці сосиски або воловани, якщо споживати їх охолодженими. Ймовірно, отримати досить пластичний жир для листкового тіста може допомогти включення 13-17% води і будь-якого емульгатора.
11.9. Жир для глазурування виробів
Нанесення жирового продукту на поверхню теплого після випічки вироби шляхом розпилення широко застосовується у виробництві багатьох пікантних закусочних крекерів. Це масло має велику площу поверхні і тому дуже схильне окислення, в зв'язку з чим найкраще використовувати масло з високою природною стійкістю до прогорканию. Кращими з недорогих масел є кокосове і пальмове косточковое, які краще наносити теплими, так як при кімнатній температурі вони можуть бути непластичними.
В даний час спеціально розроблені масла, що володіють стабільністю в умовах сильного окислення. Серед них добре відомі Durkex500 и Stabilox950, Що виготовляються дочірніми компаніями фірми Unilever.При створенні цих спеціальних масел було взято до уваги те, що граничний рівень визначення смаку прогорклости жиру залежить від кількості кислот з короткими ланцюгами.
Розпорошену олія може надходити під тиском з форсунок зверху і знизу дротяного конвеєра або направлятися у вигляді масляного розпилення, що досягається шляхом дозування масла на що обертаються з великою швидкістю «розкидають» ротори / диски. В обох випадках розмір одержуваних крапельок масла такий малий, що формується досить стійкий аерозоль, який досить важко утримувати або фільтрувати. Особливими перевагами володіє електростатичне розпилення, оскільки сильні статичні заряди дозволяють управляти аерозолем і отримувати гарне розпорошення. Фільтрувати повітря необхідності немає, так як всі крапельки швидко притягуються до печива або заземленого корпусу машини. Що використовується в розпилювальних машинах масло повинно зберігатися на видаленні від мідних або бронзових металевих частин, оскільки мідь є хорошим каталізатором реакції окислення.
11.10. Контроль якості жирів
Все вищесказане присвячено тим аспектам, які потребують особливої ​​уваги служби контролю якості. Жири слід купувати у надійних постачальників, а фізико-хімічні характеристики жирів повинні відповідати певним вимогам. Вимоги за хімічними характеристиками повинні бути спрямовані на те, щоб в момент поставки жир був добре очищеним і свіжим. Фізичні властивості повинні обмежувати допустимі відхилення в надходять від постачальника жирових сумішах або спеціально виготовлених жирах.
Не слід недооцінювати значущість досвідченого дегустатора для перевірки наявності сторонніх присмаків або прогорклости. Смак і нюх дуже чутливі і швидкі в порівнянні з лабораторними перевірками. Стандартні перевірки стабільності жиру досить трудомісткі і можуть не відповідати даним про псування виробів.
Безсумнівно, слід знати ковзаючу точку плавлення (СТП) жиру і його криву ІТЖ, а також повинні бути передбачені кошти перевірки цих характеристик. Необхідно мати можливість перевіряти відповідність робочих температур кристаллизатора / пластифікатора і кривої ІТЖ, що також дає можливість досліджувати проблеми з твердістю при зберіганні. Якщо є кошти виконання таких фізичних вимірювань, можна легко провести порівняння з жиром, витягнутим з вироби конкурента. Стандартні процедури описані нижче: для вимірювання ковзної точки плавлення - в розділі 11.12, а для отримання кривої ІТЖ за допомогою дилатометрії - в розділі 11.11.
Вимірювання ІТЖ методом ЯМР швидше, але ця апаратура дуже недешева. Більшість виробників очищеного масла перевіряють ІТЖ за допомогою ЯМР, але результати цього методу і дилатометрії збігаються в повному обсязі. Щоб домогтися стабільності в результатах, отриманих будь-яким методом, доцільно проводити спільні з постачальником перевірки проб різних масел або сумішей. Пластичність напівтвердого жиру найкраще визначається відповідним пенетрометри. Для відносних порівнянь може бути використаний будь-який пенетрометр, оскільки результати не засновані на абсолютних параметрах. Якщо, проте, необхідно послатися на інші лабораторії, краще використовувати стандартний метод, - описаний, наприклад, в стандарті Великобританії БританськийстандартМетодBS684, розділ 1.11і заснований на застосуванні конусного пенетрометра спеціальної форми. Типові характеристики жиру для випічки наведені в розділі 11.13.
11.11. Визначення індексу твердості жиру методом дилатометрії
11.11.1. Обладнання
Дилатометри (див. Рис. 11.7).
Ваги з точністю до чотирьох знаків після коми.
Регульований водяний термостат з мішалкою.
Термометр.
Піпетка або бюретка.
Вакуумний насос.
Круглодонная колба (250 мл).
Водяна баня (для нагрівання жиру при деаерації).
11.11.2. Розширення жирів, повністю рідких при 40 ° С
Профільтруйте розплавлений жир, якщо він не зовсім прозорий.
Налийте приблизно 20 г розплавленого жиру в круглодонную колбу на 250 мл, додайте кілька скляних гранул (для усунення надмірного кипіння) і видаліть повітря під сильним вакуумом, нагріваючи вище 60 ° С, часто і енергійно струшуючи. Тримайте розплавлений жир під вакуумом до перенесення його в підготовлений дилатометр (див. Рис. 11.7). Зважте порожній дилатометр.
11.7 Ріс.11.7. Дилатометр.
За допомогою піпетки або бюретки помістіть 1 мл холодної кип'яченої підфарбованою дистильованої води в дилатометр і точно зважте (до четвертого знака після коми). Наповніть дилатометр до верху горловини деаерірованной жиром, охолодіть приблизно до 50 ° С і, щоб підняти рівень підфарбованою води приблизно до позначки 600-700 мкл, встановіть на місце пробку дилатометра (загвинчують рухом, при цьому частина жиру піде). Переконайтеся в тому, що в дилатометрі немає бульбашок повітря і пробка вгвинчена щільно. Видаліть надлишковий жир і знову зважте дилатометр.
Помістіть дилатометр в водяну баню, температура якої підтримується рівній 40 ° С. Не раніше, ніж через півгодини визначте положення меніска в капілярі до найближчої мітки (мкл); через 5 хв визначте положення меніска ще раз. Якщо рівень меніска не змінюється, вийміть дилатометр з водяної бані і помістіть його в тане лід на 1,5 ч. Якщо положення меніска змінилося, залиште дилатометр ще на 5 хв або до стабілізації становища меніска.
Вийміть дилатометр з крижаної води і помістіть його в водяній термостат із заданою температурою 20 ° С. Коли обсяг стане постійним, але не пізніше, ніж через
45 хв, визначте положення меніска. Повторіть цю операцію для всіх необхідних температур, наприклад, 25, 30 і 35 ° С.
На закінчення зніміть показання для повністю рідкого жиру при 40 ° С, щоб переконатися у відсутності витоків у дилатометрі і повітряних бульбашок в жирі. Це свідчення має збігатися з отриманим раніше при тій же температурі.
Таблиця 11.2

т, ° з

40 В, т, мкл

10

630

15

525

20

420

25

315

30

210

35

105

40

0

11.7.1Перед використанням значень для (A40 - Аt) в наведеному вище рівнянні повинна бути введена поправка на середню помилку шкали капілярної трубки шляхом множення (A40 - Аt) на справжнє значення (в мкл) однієї одиниці шкали. Значення для V 40, t наведені в табл. 11.2. Округлите результат до найближчих 5 мкл.
Індекс твердості жиру
Для отримання індексу твердості жиру (частка Присутніх твердого жиру в центах) необхідно розділити значення розширення на 25
Значення розширення засновані на пробі жиру вагою 25 р
Розширення жирів з високими температурами плавлення
Процедура аналогічна описаній в розділі «Розширення жирів, повністю рідких при 40 ° С» з наступними відмінностями:
  • зважте порожній дилатометр;
  • використовуйте 1,5 мл підфарбованою води замість 1 мл;
  • нагрівайте баню термостата до 60 ° С замість 40 ° С;
  • після заповнення меніск в капілярної трубці повинен піднятися приблизно до значення 800 мкл.
    Кількість води в дилатометрі нижче рівня водяній лазні сильно впливає на розширення. Цю величину можна знайти шляхом вирахування обсягу води в капілярі вище рівня води від 1,5 мл об'єму, поміщеного в дилатометр на початку.
Розрахунок 2 - жири з високими температурами плавлення
дано:
Маса жиру (в грамах) = ЦТ.
Показання при температурі £ ° С = Л £.
Показання при 60 ° С = Л60.
♦ Маса (г) води нижче рівня води в водяній бані при 40 ° С - W40.
♦ Маса (г) води нижче рівня води в водяній бані при 40 ° С - W40.
♦ Маса (г) води нижче рівня водяній лазні при 60 ° С == W60.
♦ Розширення в мкл / ° С скла дилатометра = 0,18.
♦ Різниця в обсязі (мкл) 25 г розплавленого жиру між 60 ° С і t ° С = V60, t.
♦ Розширення в мкл / ° С 25 г масла = 20-40 ° С 40-60 ° С 21.021.6.
Тоді розширення в мкл А / ° С води в дилатометрі фіксується при 0,30 W40 0,45 W60.
Таблиця 11.3
Т, ° СV60, т, мкл
2020С60 + 20С40
2520С60 + 15С40
3020С60 + 10С40
3520С60 + 5С40
4020С60
4515С60
5010С60
555С60
600
Загальна поправка в мкл / ° С на 25 г суміші масло-жир визначається за такою формулою:
між 20 - WC: С40 - 21,0 + 25 / W (0,30W40 - 0.18);
між 40 - 60 ° С: С60 = 21,6 + 25 / № (0,45 ТОО - 0.18).
Значення для F60, t наведені в табл. 11.3.
Тоді розширення визначається за формулою:
Dt = 25 / W (A60 - At) - V60, t.
11.12. Визначення ковзної точки плавлення
Метод, описаний нижче, заснований на методі, описаному в стандарті 55 684 (1950). Колба з широким горлом для проб висотою 15 і 8 см в діаметрі з шийкою діаметром 5 см зважується і закривається пробкою. Перед використанням вона занурюється по вінця в водяну баню при температурі 15 ° С на 15 хв. Використовуються капілярні трубки довжиною 5 см з внутрішнім діаметром 1,2-1,4 мм, очищаються перед використанням за допомогою хромової кислоти.
Перевіряються зразки плавлять і доводять до температури близько 50 ° С, після чого стовпчик розплавленого жиру довжиною 1 см вводять в кожну капілярну трубку. На короткий час трубки поміщають на холодну поверхню (наприклад, металеву), що знаходиться в контакті з льодом, при цьому жир в кожній трубці частково твердне. Це робиться для полегшення роботи на початкових етапах.
Просвердлена пробка, підходяща до шийки колби для проб, надівається на трубку термометра (має діапазон до 60 ° С з поділами в 0,1 ° С), а капілярні трубки прикріплюються до неї невеликої гумової стрічкою, так що кожен стовпчик жиру знаходиться врівень з кулькою термометра. Так можна розмістити до восьми трубок. Після цього проби плавлять, обережно нагріваючи їх над плиткою до тих пір, поки термометр не покаже 50 ° С, причому термометр з трубками тримають в горизонтальному положенні. Потім термометр закріплюють майже горизонтально з невеликим нахилом вниз для запобігання руху зразків вгору по трубках і залишають на 30 хв. При цьому температура води в водяній бані підтримується рівної 15 ° С.
Потім термометр підвішують в хімічному стакані з водою, з якої вилучено повітря при 10 ° С так, щоб дно кожного стовпчика жиру знаходилося на 3 см нижче поверхні води. Температуру води піднімають при помішуванні зі швидкістю 2 ° С в хвилину, і температура, при якій кожен стовпчик жиру починає підніматися з дна капілярної трубки, фіксується як змінна точка плавлення зразка.
11.13. Технічні вимоги до жиру або олії
Колір по осередку LoviЬопd 5,25 дюймамакс. 2,0 червоний, 20,0 жовтий (дещо змінюється для різних масел)
Вільна жирна кислота (як%олеїнової або лауриновой кислоти)макс. 0,10

Перекисне число (в мілліекв. / Кг)макс. 1,5
йодне числозалежить від виду масла
число омиленнято ж
Діапазон ковзної точки плавлення»

Індекси твердості жиру, ° С 20
30»
35»
40»
антиоксидант(Тип і концентрація в проміле)
емульгатор(Тип і концентрація в проміле)

Для упакованих в короби жирів (шортенінгів) вимоги повинні бути аналогічними, за винятком того, що допускаються значення перекисних чисел до 2,0 мілліекв. / Кг. Маргарини - це емульсії, і крім пунктів вимог, наведених вище, для них має бути зазначено вміст вологи (макс. 16%), сухих речовин молока і колір, а також (при необхідності) вміст солі. Як не дивно, рідко вказують рівень аерації, щільність або показники пластичності. Щоб жир був пластичнее і світліше, в нього зазвичай вводять повітря або азот.
література
  1. Комітет з медичним аспектам продовольчої політики (1984) Дієта і хвороби серцево-судинної системи. Доповідь Групи по харчуванню в Ставлення до серцево-судинних захворювань. DHSS Звіт про здоров'я і соціальних суб'єктів 28. Лондон, HMSO.
  2. Джойнер, NT (1953) пластифицируются харчових жирів Журнал американської нафтової Chem. Soc., 30,

  1. Брукер, B. (1998) Роль жиру в печиво - стратегія скорочення жирових продуктів. Бісквіт Business (APV Baker) Випуск

додаткова література

• БЕРГЕР. К. Г. (1970) Жири та структурні компоненти харчових продуктів. Продукти харчування Виробництво, травень.
  • BS684 (1976) Британський стандарт метод аналізу жирів і жирних олій, розділ / - //. Визначення вартості проникнення, BSI, Лондон.
  • КРАНИ, LV та VAN REDE, C. (1966) Лабораторні Довідник для масла і жиру аналітиків, Academic Press.
  • AOCS Офіційний метод Cd 16-81 (1983) твердого жиру Індекс, методом ЯМР.
  • NESTEC (1984) Ліпіди в харчових продуктах. Nestle Продукти Технічна допомога Компанія ТОВ
  • Manley, D. JR (1998) печиво, печиво та виробництво крекеру керівництва. Керівництво I. Склад. Вудхед видавництво, Кембридж.

Додати коментар

Вашу адресу електронної пошти не буде опублікований. Обов'язкові поля позначені *