ИЗСЛЕДВАНЕ НА МАСТНО-КИСЕЛИННИЯ СЪСТАВ НА ТОПЛИННО ТРЕТИРАНИ СЛЪНЧОГЛЕДОВО МАСЛО И МАСЛИНОВО МАСЛО ПРИ ТЕРМИЧНО ТРЕТИРАНЕ НА ЗАМРАЗЕНИ КАРТОФЕНИ ПОЛУФАБРИКАТИ Сн. Д. Иванва 1, И. В. Милква Тмва 1, М. А. Стянва 1, Л. Кр. Кръстев 1, Г. Т. Смв 1 1 Университет п Хранителни Технлгии, гр. Плвдив, бул. Марица 26, BG-4002 Катедра Хранене и Туризъм RESEARCH OF FATTY ACID COMPOSITION OF HEAT TREATED PLANT SUNFLOWER OIL AND OLIVE OIL FOR FRYING OF FROZEN POTATO PREPATION Sn. D. Ivanova 1, I. V. Mikova-Tomova 1, M. A. Stoyanova 1, L. Kr. Krustev 1, G. T. Somov 1 1 University of Food Technologies in Plovdiv, 26 Mariza Blvd, BG-4002 Department Catering and Tourism Abstract: We investigated the accumulation of oxidized and polymeric products in parallel with deep fat frying of frozen potatoes - in semi fat for frying from vegetable and sunflower oil. Frying was conducted in the laboratory for six days are taken daily samples for analysis by the application of gas chromatography. Certain quantities of mainly palmitic, myristic, palmitolsinova, stearic, oleic and other fatty acids. They also identified the effects of oxidation, taking into account the six cycles of frying potatoes in sunflower oil and frying potatoes along with olive oil. Daily wastage accounted for by heat treatment and is the valley of the same quantity of fresh oil from both species. The purpose of this study is to examine how processes of oxidation in fat frying of frozen cooked potatoes through the application of gas chromatography and their impact on food safety. Keywords: sunflower oil, olive oil, deep fat frying, oxidation, polymerization, frying potatoes products triglycerides compounds, saturated fatty acids. Въведение Термичнт третиране хранителни прдукти (пържене) в масле среда е важен и снвен тплинен прцес, кйт е бил изплзван т дълбка древнст. При пвишени температури фритюрния прцес пртичат зчителни химични изменения. Нагряванет мазнита активира кнтакта й с влагата, кят се тделя т третираните термичн прдукти. Мазнита се разпенва при кет дпирта й пвърхнст с кислрда въздуха се увеличава. Всичк тва вди д дълбки физик химични изменения. Птреблениет масла, сбенн с триглицеридни ситени мазнини, се смята кат снвен фактр за пвишаване рисквете за здравет, кат диабет и хипертния [8]. Sam Saguy и Dina Dana бсъждат и предлагат, прилаганет дбра и балансира диета т термичн третираните (пържени) храни, кит не крият риск за здравет чвека при спазване правил технлгия термичнт третиране и внимателн пдбран качеств растителта мазни [8 ]. R., Krishnamurthy and Stephen Chang [7] писват химичните реакции кит участват при дълбк температурн третиране хранителни прдукти в растителни масла [7]. Идентифицирани са лични 45 кмпнента летливи прдукти т разлаганет царевичн масл при дълбк термичн третиране, кат т тях 11 са хидркарбти, 7 алкхли, 2 естера, 21 алдехиди, 9 кетни, 9 арматни кмпнента и 6 лактни чрез изплзване газв-теч хрматграфия [7]. При свбден дстъп въздух мазнита се кислява, кат прцесът се ускрява с пвишение температурата термичнт третиране. Прдуктите кислителните реакции мгат да 883
се пдлагат плимеризация и пликндензация [1, 4], в резултат кет физичните свйства мазнита се прменят, трупват се мнг разпадни прдукти ( летливи и нелетливи), т кит са пзти кл 400 [5]. Mass спектрите излираните димери преди и след хидрлизиране, дават ясни дказателства лични двйни кнюгирани връзки и циклични структури чрез пределяне пиквете [4] в уптребените масла за термичн третиране при виски температури и прдължителнт им изплзване [4]. Dobarganes & M.c. Perez-Camino [3] правят пручване химическата структура неплярни димери п време гряване растител мазни кат изплзват алитични метди, снвани газхрматграфски метди. Резултатите т прилаганет тези метди за термичн брабтени масла пказват, че не се забелязват неплярни вътрешнмлекулни димери а сам личие междумлекулни димери [3]. П-пдрбн изучаване структурата димерите са пручени и изследвани т Jana Chocholousova et col. [6]. Те дказват цикличта структурата димерите [6]. Газхрматграфските метди са едни т йдбрите прилагани съвремените метди за пределяне и идентифициране мастни киселини, за идентификация двй връзка в летливи естери мастни киселини в мделни услвия ( William W Christie) [10]. Влшаване фритюрните мазнини зависи т температурата, прдължителнстта изплзване, бря пследвателните загрявания и хлаждания, масата изпържения прдукт, дстъп кислрд и други фактри. Изследваните масла са с различни структури [10]. Ткферлите, есенциалните аминкиселини и мастните киселини в храните т свя стра се разграждат п време дълбк температурн третиране в растителни масла [10]. Виската температура температурнт третиране, брят третиранията, съдържаниет свбдните мастни киселини, пливалентни метали и неситените мастни киселини растителнт масл за температурнт третиране, маляват кислителта стабилнст, армата и качеств растителнт масл [9,10]. Ет защ си пставихме снв цел съпставката алитичните резултати между 2 фритюрни масла т различен вид слънчгледв и маслинен масл при перидичнт температурнт третиране плуфабрикати т замразени картфи, й чест прилагата хра за кнсумация в кулирта практика. При спазванет едкви услвия висктемпературнт третиране, прследихме изменениет двата вида термичн третирани мазнини, изплзвайки метда газв-течта хрматграфия кат извършихме ализ и сравнение двете мазнини. Материали и метди Изследвахме трупванет плимерни прдукти във фритюрн масл при паралелн висктемпературн третиране замразени картфи плуфабрикат във фритюра т растителн слънчгледв масл и във фритюра т маслинен масл. Висктемпературнт третиране е прведен в лабратрни услвия в прдължение шест де, взимани са ежедневн прби за ализ, чрез прилагане метда газв-течта хрматграфия. Определени са снвн кличествата палмитинвата, миристинва, палмитлсинва, стеаринва, леинва и други мастни киселини. Ежедневн са тчитани загубите при тплин брабтка, кат е дливан п едкв кличеств прясн масл и т двата вида. Целта стящт изследване е да се устанви как се прменя състава мастните киселини във фритюрните мазнини п време температурн третиране замразени плуфабрикати т картфи, чрез прилагане метда газвтечта хрматграфия и влияниет им върху безпаснстта храните. Изследвахме фритюрни мазнини т слънчгледв масл, вид (Калиакра) и т маслинен масл (зехтин - екстра Върджин) т шесткратн висктемпературн третиране картфи п 400 g картфи - турални замразени плуфабрикати. Висктемпературнт третиране се съществи в прдължение 6 де, кит тбелязваме кат цикъл пържене. След всеки цикъл висктемпературнт третиране изплзваните фритюрни мазнини бяха безвднени с безвден триев сулфат и филтрувани. Перидите в кит не се извършваше висктемпературн третиране, тест времет между тделните цикли, прбите се съхраняваха при хладилни услвия т 0 д 4 С. Дливахме след всеки цикъл (50%) с прясн растителн масл, сътветн слънчгледв масл и маслинен масл за пддържане пстянен бем в прфесилен фритюрник ТИП ЕФ- 24 М-1. И в двата паралелни експерименти е спазен сътншениет прдукт : мазни = 1: 4. Извършваме ализа маслата за висктемпературнт третиране т първия д шестия ден чрез вземане средни прби. Определихме съдържаниет мастни киселини в тплинн брабтените слънчгледв и 884
маслинен масл, изплзвайки метда газвтечта хрматграфия, кат всяка прба е брабте птделн чрез предварителн метилиране. Изплзваме Газ - хрматграф: Шимадзу, мдел GC -17 A с пламъчн йнизацинен детектр. Температурен режим 120 С: задържане 2 min. Пвишение с 10 С в min. д 195 С; задържане: 35 min. Резултатите т газхрматграфските изследванията фритюрнт масл (тплинн третирант слънчгледв масл) т температурн третиране замразени картфи са дадени в таблица1 и фритюрнт масл (тплинн брабтент маслинен масл) т температурн третиране замразени картфени плуфабрикати са дадени в таблица 2. Прбите Пвишение с 5 С в минута д 220 С; задържане: 20 min. Кл TRB WAX. Дължи: 30 m.; Вътрешен Диаметър - 0.32 mm.; Дебели филма 0.25 μm; Температура инжектра : 200 С; Сплит : 1: 100 Резултати и бсъждане т фрютирните мазнини са взимани паралелн т слънчгледвт ли и маслинент ли п едкви кличества след приключванет прцеса пържене замразените картфени плуфабрикати в първи, трети и шести ден пържене. Таблица 1. Резултати т газхрматграфски изследвания тплинн третиран слънчгледв ли т пържени замразени картфени плуфабрикати Слънчгледв Слънчгледв Слънчгледв ли(нулева ли 1 ден ли- 3 ден прба-прясн пъжене пържене ли) Мастн киселинен състав Слънчгледв ли 6 ден пъжене С 14 : 0 - миристинва С 16:0 палмитинва С 16:1- палмитлеинва С 18:0- стеаринва С 18:1-леинва С 18:2-линлва С 18:3- линленва С 20:0- арахиднва С 20:1- гадлеинва С 22:0-бехенва - 0.1 0.1 0.1 6.29 6.08 7.61 6.96 - - 0.1 0.1 1.76 2.09 1.99 1.86 27.75 27.67 28.10 28.74 63.96 63.25 61.53 61.74 - - - - - - 0.17 - - 0.16 - - 0.22 0.47 0.40 0.50 Резултатите т газхрматграфските изследвания слънчгледвт масл т температурн третирани замразени картфи пказаха слжни изменения. Гляма прмя пказа линлвата киселил (С 18::2 ), кят т 63.96% малява при първия цикъл пържене 63.25 % и сътветн 885
при втрия и третия цикъл малява сътветн 61.53 % и 61.74%. Кат разликата в пследните две висктемпературни третирания е минимал. В резултат хидрлитичните и кислителните прцеси п време висктемпературнт третиране и слжните взаимдействия прдуктите т скрбелен призхд и слънчгледвт масл се блюдават интересни димични прмени мастните киселини триглицерида. Например стеаринвата (С 18 :0) през първия ден пържене се пкачва с 0.33%, след кет във втрия и третия ден малява сътветн с 1 % и 0.23 % спрям първия ден пържене. Кличествт леинвата (С 18:1 ) през първия ден висктемпературн третиране замразените картфи малява с 0.08%, кат през третия и шести цикъл кличествт и раства с 0.35 % и 0.99 % спрям съдържаниет леинвата в изхдта прба сурвт слънчгледв масл. Тва пказва че слънчгледвт масл дбре запазва качествата си при изплзване за висктемпературн третиране прдукти т скрбелен призхд, какт в тва изследване ние прследихме измененията мастнкиселинния състав при температура гряване маслета баня 180 0 С. Същт прцетн сътншение изменение се блюдава и при палмитинвата и бехенвата при висктемпературнт третиране замразени картфи в слънчгледв масл, сътветн за 1, 2, и 3 ден. Таблица 2. Резултати т газхрматграфски изследвания тплинн третиран маслинен масл т температурн третирани замразени картфени плуфабрикати Изследвани пказатели (мастни киселини) С 14 : 0- миристинва С 16:0 палмитинва С 16:1- палмитлеинва С 18:0- стеаринва С 18:1-леинва Маслинен масл -зехтин (нулева прба-прясн зехтин) Маслинен масл 1 ден температурн третиране (1-ви цикъл) Маслинен масл- 3 ден температурн третиране (3-ти цикъл) - - - - Маслинен масл 6 ден температурн третиране (6-ти цикъл) 11.81 11.75 10.34 12.85 0.73-0.66 0.76 1.57 0.81-1.09 82.32 81.98 82.06 75.24 С 18:2-линлва 3.47 4.64 5.38 10.06 С 18:3-линленва С 20:0-арахиднва С 20:1- гадлеинва - 0.35 0.84-0.09 0.28 0.40 - - 0.20 0.20 - С 22:0- бехенва - - 0.12 - За разлика т слънчгледвт масл, при маслинент, кет беше термичн третиран при същите услвия и същите кличества замразени картфени плуфабрикати, измененията мастните киселини е различн. Олеинвата (С 18:1 ) малява непрекъст, какт следва - с 0.34 % през първия ден температурн третиране, с 0.26 % малява през втрия ден температурн третиране, кат в третия ден малениет е зчителн с 7.08% спрям кличествт леинвата в изхдта ппрба. Кличествт линлвата (С 18:2 ) се увеличава с 0.28 % през първия ден температурн третиране, с 0.98 % се увеличава през втрия ден температурн третиране картфените плуфабрифакати и с 6.71 % през третия ден. Резултатите пределените 886
кличества мастни киселини чрез газхрматграфските метди са сравнени със съдържаниет мастните киселини в сурвт маслинен масл. Кличествт палмитлеинвата в маслинент масл с увеличаване времетраенет термичн третиране и запазване пстян температура 180 С пказва интерес димика прмя. От първчалнт съдържание 0.73 % в?сурвт маслинен масл, палмитлеинвата не се индентифицира в първия ден висктемпературн третиране, кат във втрия и трертия ден тплинн третиране, тя се кнстатира в 0.66% и 0.76%. Стеаринвата (С 18:0 ) тчита непрекъст маление при увеличаване времет термичн третиране картфи в маслинент масл. От 1.57 % в изхдта прба, стеаринвата малява 0.81 % в първия ден тплинн третиране, и третия ден нейнт кличеств е 1.09 % спрям изхдта прба. Изменениет ед т снвните мастни киселини, кят е палмитинвата (С (16:0 ) пртича различн и в трите де тплинн третиране. В първият ден нейнт кличеств малява с 0.06% срям кличествт и в изхдта (нулева прбатплинн небрабтен маслинен масл). Във втрият ден тплинн третиране нейнт кличеств малява с 1.47 % спрям съдържаниет и в изхдта прба, кет представлява зчител разлика. В третия ден тплинн третиране кличествт палмитинвата се увеличава с 1.04 % спрям съдържаниет и в сурвт маслинен ли. От резултатите, плучени чрез газ хрматгравските изследвания се вижда, че пртичат дълбки, слжни и димични прмени с мастните киселини в маслинент масл. Тва мже би се дължи слжта кинетика прцеса термичн третиране в масле баня и кефициента сменяемст мазнита, с кят ние всеки ден сме дливали прясн масл за пдържане пстянен бем. Заключение От прведените мнгкратни изследвания мгат да се правят следните п-съществени заключения: 1. Устанвен, е че пртичат слжни изменения в мастните киселини и с увеличаване времетраенет термичнт третиране растителните масла се блюдават димични прмени в мастн киселинния състав, вследствие хидрлизата триглицеридите слънчгледвт и маслинен масл се увеличава съдържаниет свбдни мастни киселини. 2. Кличествт мастните киселини т триглицеридния състав във фритюрните масла, пределени чрез газ хрматграфските метди са дбра идентификация за пртичане прцесите кисление при изследвата прдължителнст, кличеств прдукт и пстян температура 180 С. 3. Най-гляма степен индентификация? т изследваните мастни киселини се плучи при линлвата в пследния ден тплинн третиране слънчгбедвт ли. А при маслинент масл в й глям кличеств се регистрира леинвата в пследния ден тплинн третиране прдуктите т скрбелен призхд. Литература [1] Смв Г., (1997).Технлгия прдуктите за бществен хранене. Плиграфия - АД,Плвдив. Р.132.137. [2] Choe E., D.B. Min, (2007), Chemistry of deepfat frying oils. Journal Food Science, Jun; 72, 5: 77-86. [3] Dobarganes, M. C., M. C. Perez-Camino, (1987), Non Polar Dimer Formation Turing Thermoxidation on Edible Fats. European Journal of Lipid Science and Technology. Vol. 89, 6: 216-220. [4] Dobarganes, M.C., G..Mấrquez-Ruiz, (2007). Formation and analisis of oxidiz monomeric, dimeric and higher oligomeric triglycerides. In: Deep frying: Chemist Nutrition 2 : 87-110. [5] Ford S., (1981). Sensory properties of volatile Maillard reaction products related Compounds, Göteborg. [6] Jana Chocholoušovặ, J. V., and P. Hobza, (2003). Acetic Acid Dimer in the Gas Phase, Nonpolar Solvent, Microhydrated Environment and Dilute and Concentrated Acid: Ad Inito Quantum Chemical and Molecular Dynamics Simulations. J.Phys. Chem.A.: 107, 3086-3092. [7] Krishnamurthy R., and St. Chang, (2010). Chemical reactions involved in the deep fat frying of foods. III. Identification of nonacidic volatile decomposition products of corn oil. Journal of the American oil Chemists Society. Vol. 44, 22: 1-5. [8] Saguy, S., and D. Dana, (2003). Integrated approach to deep fat frying: engineering, nutrition, health and consumer aspects. Journal of Food Engineering, Vol. 56, 2-3: 143-152. [9] Warner, K., W.E. Neff, W.C. Byrdwell, and H.W. Gardner, (2001). Effect of oleic and linoleic acids on the production of deep-fried odor in heated triolein and trinolein. Feb; 49,2: 899-905. [10] William W. C., (2010). Gas Chromatography and Lipids. Part 2, Chapter 5. 887