Направления улучшения качества жиров.

Животные жиры (говяжий, бараний), имеющие высокую температуру плавления, трудно усваиваются организмом и лишь в ограниченных пределах используются на пищевые цели; по международной классификации жиров они отнесены к техническим. Для повышения пи­щевой ценности говяжьего и бараньего жиров их целесообразно подвергнуть вторичной переработке с целью выделения насыщенных глицеридов. Глицериды, входя­щие в состав жиров и отличающиеся по температуре плавления и степени насыщенности, могут быть разде­лены на высокоплавкую и низкоплавкую фракции; пос­ледняя обладает высокой пищевой ценностью и приме­няется в маргариновом и кондитерском производствах. При разделении говяжьего жира (олеостока) высшего сорта получают два ценных продукта: олеомаргарин (олео-ойль) и олестеарин. Олео-ойль с температурой плавления 28—32° С может быть применен при произ­водстве маргарина. Фракции с высокой температурой плавления могут быть использованы при производстве мучных изделий.

Рациональным направлением использования высокоплавких животных жиров является фракционирование. Учёными предложен ряд способов выделения из жиров фракций наиболее ценных в пищевом отношении (фракции с низкой температурой плавления. Наиболее важным из них является способ кристаллизации жира при температуре, обеспечивающей выделение высокоплавкой фракции и отделении ее от низкоплавкой фракции. Процесс кристаллизации может быть ускорен снижением температуры, внесением затравки, а также встряхиванием, перемешиванием и другими факторами.

Наряду с кристаллизацией фракционирование тугоплавких жиров может быть осуществлено разделением жиров посредством эмульгирования с последующим разделением эмульсии на центрифугах. Использование эмульгирования для фракционирования жиров основано на том, что при диспергировании жира при определенной температуре часть смеси находится в кристаллической, а часть – в жидкой форме. Жидкая часть образует более устойчивую эмульсию, и поэтому система легко разделяется при сепарировании на две фазы, одна из которых состоит из жидких компонентов, другая – из водной среды с находящимися в ней твердыми компонентами.

Другим способом улучшения качества жиров является переэтерификация.

Переэтерификация жиров. Под переэтерификацией понима­ют процесс перераспределения радикалов жирных кислот меж­ду отдельными глицеридами или внутри одной молекулы одно­го и того же глицерида. Переэтерификацией можно изменить физические свойства жира, а также повысить его качество, уве­личив долю тугоплавких глицеридов с последующим их отде­лением.

Без катализаторов переэтерификация протекает с заметной скоростью лишь при температурах порядка 250° С и выше, обычно сопровождаясь большим или меньшим термическим распадом эфиров. Катализаторы дают возможность осущест­вить процесс при более низких температурах. Катализаторами могут служить серная кислота, сульфокислоты, щелочи, сплавы щелочных металлов (калия и натрия в количестве 0,2—0,5%), метилаты щелочных металлов (0,2—0,3%), некоторые металлы (цинк, олово), их мыла и др. В присутствии ката­лизатора переэтерификацию проводят при температуре 100— 120° С под вакуумом или в инертном газе. Жир не должен со­держать воды и свободных жирных кислот во избежание их взаимодействия с катализатором. После переэтерификациижир очищают от примесей.

Переэтерификация может быть направленной и ненаправ­ленной. Ненаправленную переэтерификацию проводят в жидкой фазе. При этом происходит среднестатистическое перераспреде­ление кислотных радикалов между молекулами глицеридов и внутри них. Радикалы жирных кислот распределяются между молекулами глицеридов равномерно, а число одинаковых ради­калов в каждой молекуле определяется долей жирной кислоты в составе жира. При такой переэтерификации образование моле­кул полностью насыщенных глицеридов возможно лишь в том случае, если доля насыщенных кислот превышает 2/3.При нена­правленной переэтерификации одного и того же жира независи­мо от типа катализатора в конце переэтерификации, когда до­стигается равновесное состояние, всегда будет одно и то же среднестатистическое распределение кислотных радикалов.

Ненаправленную переэтерификацию применяют для улучше­ния структуры свиных жиров. Природный свиной жир содержит до 50% радикалов насыщенных кислот, но мало (до 10%) насы­щенных глицеридов. При его затвердевании образуются круп­ные лучистые кристаллы. По своей пластичности этот жир мало пригоден для кондитерских и пекарских изделий с большим со­держанием сахара. Его консистенция слишком мягкая при повы­шенной температуре и слишком твердая при пониженной, он не­достаточно тормозит диффузию газов из теста и поэтому изделия получаются менее объемными («пышными»). Переэтерификация свиного жира сопровождается перераспределением кислотных радикалов: уменьшением динасыщенных и увеличением полно­стью насыщенных глицеридов, а также перемещением насыщен­ных радикалов из b-положения в a-положение. Это делает моле­кулярные структурные элементы кристаллической решетки более однородными, а кристаллическую структуру более тонкой. Нена­правленная переэтерификация улучшает пластичность жира, од­нако недостаточно. Для получения жира с желательными свой­ствами к нему добавляют около 10% гидрированного хлопкового масла.

Ненаправленная переэтерификация может быть использова­на также для получения новых жировых продуктов из различных комбинаций животных и растительных жиров. При этом разно­видности исходных жиров и их количественное соотношение мо­гут быть подобраны, исходя из желательного среднестатистиче­ского распределения радикалов жирных кислот в этерифицированном жире.

Направленную переэтерификацию проводят при температурах немного ниже точки плавления исходного жира. Образующиеся в процессе переэтерификации полностью насыщенные триглицериды выходят из жидкой фазы, т. е. из сферы реакции, в осадок. Это направляет ход реакции переэтерификации в сторону обра­зования насыщенных глицеридов. В результате этого в жире возрастает содержание тринасыщенных и триненасыщенных гли­церидов, а количество смешанных уменьшается. Переэтерифицированный жир получается вполне пригодным для использования в кондитерском и пекарском производстве без добавок.

Направленную переэтерификацию жира можно применить для улучшения состава жира. Накапливающиеся насыщенные глицериды отделяют тем или иным способом. Например, переэте­рификацию можно вести в смеси жира с нейтральным раствори­телем (пентан, гексан, бензол), в котором тугоплавкие глицери­ды растворяются лучше, чем в жидких глицеридах.