ЭКСПЕРТИЗА ЖИРОВ Животные жиры

ЭКСПЕРТИЗА ЖИРОВ
Животные жиры - природные продукты, получаемые из жировых тканей
различных животных.
Состав жира. На долю триглицеридов приходится 95-97%, а после
рафинации 98,5-99,5%. Остальные 3-5% приходятся на сопутствующие
вещества: фосфолипиды, стерины, воски, продукты гидролиза триглицеридов и
др.
Глицериды - основные компоненты пищевых жиров, они представляют
собой сложные эфиры трехатомного спирта (глицерина) и жирных кислот.
Каждый
жир
характеризуется
специфическим
коэффициентом
преломления (тем больше, чем выше ненасыщенность жирных кислот,
входящих в его состав, и молекулярная масса). Плотность глицеридов 0,9000,960 г/см3 (при 15°С); она уменьшается с ростом длины цепи жирно-кислотных
остатков и возрастает с увеличением числа изолированных двойных связей.
Насыщенные (предельные) жирные кислоты.
Ненасыщенные (непредельные) жирные кислоты могут содержать
двойные и тройные связи.
В природных жирах, не подвергшихся окислительным процессам,
встречаются следующие основные гомологические группы жирных кислот:
1.
насыщенные (предельные) одноосновные кислоты;
2.
ненасыщенные (непредельные) одноосновные кислоты с одной,
двумя, тремя, четырьмя и пятью двойными связями;
3.
насыщенные (предельные) гидроксикислоты;
4.
ненасыщенные (непредельные) гидроксикислоты с одной двойной
связью;
5.
двухосновные насыщенные (предельные) кислоты;
6.
циклические кислоты.
Производство пищевых животных топленых жиров
Сырье. К основному сырью в производстве пищевых животных топленых
жиров относятся жировая ткань, кости скелета.
Свиной жир-сырец подразделяют на подкожный, называемый шпиком, и
нутряной, который получают из внутренних органов животных. Последний при
перетапливании дает продукт, называемый смальцем.
Говяжий жир-сырец в зависимости от локализации в туше животного
классифицируется на виды. Преобладающими являются сальниковый,
почечный, брыжеечный и жир-сырец подкожной жировой ткани.
Бараний жир-сырец в зависимости от локализации в организме
разделяется на сальниковый, почечный, брыжеечный, средостенный, хвостовой,
курдючный, кишечный, желудочный, мошоночный, околосердечный и обрезной
(жирный почек).
Костный жир получается при выварке водяным паром свежих костей,
выход которых составляет 9-45% массы туши животного. Более низкие сорта,
используемые на технические нужды, получают методом экстракции
растворителями. Содержание жира в костях примерно составляет 6-8% от их
массы. Для извлечения жира используют позвонки, берцовые и головные кости.
Производство жира из жира-сырца. Подготовка сырья к переработке
состоит из нескольких операций:

обработка сырья, которая заключается в удалении нежировых
примесей и его сортировка;

предварительная промывка холодной водой

грубое измельчение на полосы шириной 35-40 мм в салорезках

окончательная промывка при температуре 10-15°С;

охлаждение до температуры 3-4°С и сортировка сырья на
плавающее и тонущее;

тонкое измельчение.
Вытопка и отделение жира от белковой фракции осуществляется
мокрым и сухим способами.
Мокрый способ - жир-сырец находится в непосредственном контакте с
водой или острым паром. В результате нагрева белки жировой ткани
денатурируют, коллаген подвергается гидролитической дезагрегации и
гидролизу, образуя глютин. Это приводит к разрыву оболочек жировых клеток,
и жир в расплавленном состоянии мигрирует из разрушенных клеток. Под
действием глютина выделившийся в расплавленном состоянии жир способен
эмульгироваться. В результате такой обработки получают трехфазную систему,
включающую жир, бульон и шквару.
Сухой способ предусматривает кондуктивный нагрев жира-сырца за счет
контакта с греющей поверхностью. Влага, содержащаяся в жире-сырце,
испаряется, оболочки жировых клеток становятся хрупкими и разрушаются.
Жир расплавляется, выделяется из клеток и частично задерживается за счет
адсорбции на сухих поверхностях белковых частиц. В этом случае образуется
двухфазная система, состоящая из шквары и жира. Окончательное отделение
жира от шквары осуществляется физическими методами: прессованием или
центрифугированием.
Непрерывные способы производства. Независимо от способа вытопки
(сухой или мокрый) линии для получения жира состоят из приемного бункера,
волчка, плавильного котла, дезинтегратора для тонкого измельчения жировой
массы, отстойной центрифуги, системы сепараторов (очистительные и
осветлительные), охладителей, сборника или накопителя для шквары и жира.
В зависимости от технологической линии вытопку проводят при
нескольких температурных режимах: одностадийное извлечение острым паром
с температурой 95-95°С, двустадийное извлечение острым паром при
температуре 70-76 и 80-90°С, одностадийная сухая вытопка при температуре 45
и 65-70°С.
Периодические способы производства. В первой фазе, которая длится 5060 мин, жир-сырец нагревают до 65°С. Жир сравнительно быстро удаляется из
разрушенных клеток, его капли сливаются в более крупные и образуется
однородная жировая фаза. Во второй фазе, продолжительность которой 20 мин,
температуру жировой массы повышают до 80-90°С. При этом происходит
коагуляция альбумина и глобулина и денатурация коллагена, шквара
осаждается, и жир становится еще более прозрачным.
Затем производят отсолку жира поваренной солью, которая является
электролитом и способствует десорбции влаги и твердых частиц, при
добавлении соли повышается плотность клеевой воды и шквары что облегчает
их разделение на фракции. Соль добавляют в количестве 1-3% от массы жирасырца. Отсолку ведут одновременно с отстаиванием в том же котле в течение
3ч. Для вытопки жира используют варочные котлы различных конструкций.
Вытопку жира при избыточном давлении применяют для переработки
неизмельченного малоценного жира-сырца и шквары после вытопки в
открытых котлах. Неизмельченный жир-сырец вытапливают при 115-120°С.
При этом происходит интенсивный гидролиз денатурированных белков, в
основном коллагена, с образованием глютина. Остальные белки гидролизуются
с образованием аминокислот и пептидов. Причем некоторые продукты
обладают неприятным запахом. Для вытопки жира этим способом применяют
двустенные автоклавы и вакуум-котлы.
Извлечение жира из кости. Мокрый способ состоит в следующем. Сыре
контактирует с водой, в которую барботируется1 пар, одновременно
воздействуют
вибрационные
колебания,
происходит
постоянное
перемешивание, в результате жир выделяется из кости и костного остатка.
Извлечение жира из измельченной кости происходит в виброэкстракторе с
водой. Из виброэкстрактора жировая масса поступает в промывательразделитель, из которого выходят две фракции: кость и жироводная эмульсия.
Последняя поступает в центрифугу для отделения остатка кости, воды и жира.
Для извлечения жира из кости сухим способом используют
низкочастотные импульсы высокого напряжения на измельченное сырье с
одновременным умеренным нагревом.
Способ вытопки существенно влияет на формирование качества
продукта. Так, при вытопке жира из жира-сырца 1-й группы при атмосферном
давлении мокрым и сухим способом и получают жир высшего сорта; при
избыточном давлении и под вакуумом - жир 1-го сорта и сборный. Из шквары,
полученной при вытопке жиров высшего сорта, - жир 1-го сорта; из шквары,
полученной при вытопке жиров 1-го сорта, - сборный жир.
Рафинация топленых жиров. Основными операциями рафинации
топленых жиров являются отстаивание, включающее отсолку, фильтрацию,
сепарирование, нейтрализацию, отбелку и дезодорирование.
Охлаждение и переохлаждение жира. Этот процесс преследует две
цели: предотвращение развития окислительных процессов и формирование
необходимых структурных и пластических свойств.
1 Барботирование (англ. Bubbling — «пузырение», фр. barbotage — «перемешивание»), продавливание
газа или пара через слой жидкости. Устройствами для проведения этого процесса служат барботеры —
трубы с мелкими отверстиями (3-6 мм), ситчатые или колпачковые тарелки абсорберов и ректификационных
колонн. При движении пузырьков газа (пара) через жидкость создаётся большая межфазная поверхность, что
способствует тепло- и массообменным процессам, а также химическому взаимодействию газов с
жидкостями. Б. применяют для прогрева жидкости острым паром, а также для перемешивания агрессивных
жидкостей.
Глицериды, являясь полиморфными веществами, при быстром
охлаждении образуют мелкие кристаллы, а жир приобретает однородную
консистенцию и пластические свойства. При небольшой скорости теплоотвода
образуются
крупные
кристаллы,
что
приводит
к
расслоению
кристаллизующейся твердой и остающейся жидкой фракции. В зависимости от
вида жира, его назначения и вида тары животные жиры подвергают одно- или
двустадийному охлаждению. При фасовании в крупную тару (бочки) жиры
проходят одну стадию охлаждения, при использовании потребительской тары
жиры охлаждают в две стадии, причем вторую стадию называют
переохлаждением.
Для охлаждения жиров применяют охладители непрерывного действия, в
которых жир не имеет контакта с воздухом и охлаждается в среднем до 38°С.
После охлаждения и переохлаждения жир направляют на фасование и упаковку.
Пищевые животные жиры упаковывают в чистые, сухие, без
постороннего запаха деревянные бочки, в фанерно-штампованные бочки или
картонные навивные барабаны, в дощатые, картонные или фанерные ящики (за
исключением костных жиров).
Жиры мелкой фасовки упаковывают в пергамент, кашированную фольгу,
полимерную пленку, стаканчики или коробки из пливинилхлоридной пленки, в
жестяные и стеклянные банки. Каждая единица упаковки должна иметь четкую
маркировку при помощи трафарета несмывающейся, непахнущей краской или
этикетку с указанием наименования ведомства предприятия-изготовителя, его
местонахождения, вида и сорта жира, массы брутто и нетто, даты выработки,
номера партии и порядкового номера места (бочки, ящика), номера стандарта.
Допускается отпуск жиров наливным способом в специальные металлические
контейнеры, автомобильные и железнодорожные цистерны.
Ветеринарно-санитарный контроль в жировом производстве.
Заключается в проверке качества поступающего на переработку жирового
сырья и готовой продукции, соблюдения тепловых режимов в соответствии с
установленной технологией.
На выработку пищевых животных жиров направляют жировую и костную
ткани убойных животных, допущенных ветеринарным врачом для переработки
на пищевые цели. Разрешается использовать жировое сырье больных
животных, продукты убоя которых по заключению ветеринарного надзора
подлежат использованию на пищевые цели с ограничениями. Жир-сырец в этих
случаях подвергают тепловой обработке в соответствии с действующими
Правилами ветеринарного осмотра убойных животных и ветеринарносанитарной экспертизы. Кость больных животных, мясо которых признано
ограниченно годным, не допускается к переработке на пищевые жиры
холодным (импульсным) способом.
Накопленный в процессе убоя и разделки туш жир-сырец не позднее чем
через 2 ч после сбора должен быть передан в жировой цех в свежем и чистом
виде без прирезей посторонних тканей (мышечной, внутренних органов,
хрящей, кишок и др.), а также без загрязнений (сгустков крови, каныги, кала).
Не допускается использование ослизненного, заплесневелого, с неприятным
запахом и несвойственным цветом. Прирези мяса, сгустки крови, оставшиеся в
результате некачественной обработки сырья, являются причиной темной
окраски топленого жира. Прирези кишок придают топленому жиру неприятный
специфический запах и сероватый оттенок.
Для выработки костного жира направляют только свежие, чистые, без
мясных прирезей кости, хранившиеся не более 4-6 ч после обвалки. При
отсутствии условий для немедленной переработки кости ее хранят не более 24 ч
в чистом, хорошо проветриваемом или охлажденном помещении. В процессе
хранения костей в результате гидролиза ухудшается качество костного мозга.
При накапливании мягкого жира-сырца в течение 2-3 часов его
охлаждают в проточной водопроводной воде (10-15°С) или развешивают на
вешалах и охлаждают в холодильных камерах с низкими температурами.
Хранение жира-сырца длительное время и особенно при повышенных
температурах приводит к повышению кислотного числа вследствие гидролиза,
такой жир не может быть использован для вытопки жира высшего сорта.
Околопочечный и сальниковый жир-сырец хранят при 4°С и относительной
влажности 85% не более 4 сут, а жир-сырец прочих наименований - не более 1
сут. В холодильных камерах должен быть достаточный обмен воздуха для
предотвращения образования слизи и плесени на поверхности сырья.
Консервирование жира-сырца замораживанием ухудшает его вкус и запах,
и вытопленный из такого сырья жир менее устойчив при хранении. Срок
хранения замороженного жира-сырца при -12°С на должен превышать 30 дней.
Жир, снятый со свиных шкур на мездрильных машинах, допускается к
переработке на пищевые цели при соблюдении следующих санитарных правил:
мытье свиней перед убоем, обмывание туш до и после забеловки, соблюдение
санитарных условий, исключающих механическое загрязнение туш и шкур при
забеловке, отсутствие патологических изменений на шкуре, тщательная
промывка снятого мездрового жира холодной проточной водой.
Не разрешается перерабатывать вместе свежее сырье соленым или
мороженым после длительного хранения. Не допускается в переработку для
пищевых целей жировое сырье, имеющее сомнительную органолептику,
подтвержденную лабораторным исследованием, снятое с засоленных кишечных
фабрикатов с неудовлетворительной органолептической оценкой, а также
мездра, снятая вручную со шкур хряков.
Сроки хранения (с момента изготовления) пищевых животных жиров
зависят от качества топленых жиров, температуры хранения, влажности, вида
упаковки и обработки антиокислителями. Жиры хранят до одного года при
температуре не выше -12°С, до 6 мес при -5...-8°С до 30 дней при 0-6°С и
относительной влажности 85-90%. Хранение костных жиров при температуре
не выше -12°С свыше 6 мес не допускается. Топленые жиры в герметической
таре (металлические и стеклянные банки) можно хранить в холодильниках при
0-6°С до 18 мес и при -5...-8°С до 2 лет (только в металлической упаковке).
Говяжьи, бараньи, свиные жиры с антиокислителями разрешается
хранить до 2 лет при -5...-8°С и до 1 года при 0-6°С. Топленые жиры в мелкой
фасовке разрешается хранить при температуре не выше -5°С до 2 мес, а с
добавлением антиокислителей - до 6 мес.
В камерах хранения бочки, ящики и другую тару с жиром укладывают в
штабеля на деревянные решетки. Совместное хранение жира с другими
продуктами, имеющими запах, недопустимо. При длительном хранении
говяжьего жира в холодильниках желтая окраска его может изменяться
приобретая зеленоватый оттенок вследствие самоокисления каротина, распада
его и образования промежуточных продуктов. При более глубоком окислении
каротина жир обесцвечивается. Периодически ОПВК2 совместно с
технологической службой должен контролировать качество жиров,
находящихся на хранении: через 6 мес - при температуре не выше -12°С и через
3 мес - при -5...-8°С. В зависимости от состояния могут меняться и сроки
хранения.
Химические изменения жиров в процессе хранения
Гидролиз жиров - 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 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 - ди- и
моноглицеридов.
Глубина гидролитического распада определяется содержанием свободных
жирных кислот и характеризуется величиной кислотного числа жира.
Окисление жиров. Автокаталитическое окисление жиров атмосферным
кислородом в той или иной степени происходит уже при их получении и
переработке. Этот вид окисления жиров идет по принципу цепной реакции.
Ферментативное окисление жиров происходит под действием ферментов
- липаз и липоксигеназ. Часто в процессе этого вида окисления наблюдается
прогоркание жиров.
Прогоркание жиров является результатом сложных химических и
биохимических реакций. В зависимости от механизма превращений и факторов,
каталитически воздействующих на процессы превращения жиров, различают
два
типа
прогоркания:
автокаталитическое
(неферментативное)
и
ферментативное
(биохимическое).
Окислительное
автокаталитическое
прогоркание является наиболее распространенным типом порчи жиров в
процессе хранения.
Осаливание жира - это процесс порчи связанный с окислением
ненасыщенных жирных кислот и характеризующийся проявлением неприятного
специфического сального запаха и привкуса стеариновой свечи, при этом жир
обесцвечивается. Жир осаливается под действием света и при длительном
хранении.
Химические показатели жиров
2 ОПВК — отдел производственного ветеринарного контроля
Кислотное число - физическая величина, равная массе гидроокиси калия,
необходимой для нейтрализации свободных жирных кислот и других
сопутствующи триглицеридам веществ, содержащихся в 1 г масла. Кислотно
число выражается в мг КОН/г. Кислотное число указывает на относительное
содержание в нем свободных жирных кислот. Свободные жирные кислоты
удаляются из растительных масел при щелочной рафинации. Жир с кислотным
числом свыше 3,5 считают непригодным для пищевых целей и переводят в
технический.
Для определения содержания в маслах и жирах перекисей и
гидроперекисей (продуктов первичного оксления) (перекисного числа)
наиболее широко используется йодометрический метод, основанный на
взаимодействии активного перекисного или гидроперекисного кислорода с
йодистым калием в растворе уксусной кислоты и изооктана или хлороформа с
последующим количественным определением выделившегося йода раствором
тиосульфата натрия титриметрическим методом.
Таким образом, перекисное число - это количество таких веществ в пробе
(выраженное в ммоль активного кислорода (1/2О2) на 1 кг жира), которые при
установленных условиях определения окисляют йодистый калий.
Качественную
реакцию
на
перекиси
выполняют
со
свежеприготовленным 0,01%-ным раствором нейтрального красного на
водопроводной воде. Эта реакция чувствительна при наличии в жирах
ничтожных количеств низкомолекулярных кислот. Жир, обработанный этим
раствором, приобретает окраску, характеризующую его свежесть.