Жиры и масла. Сравнительная характеристика

Содержание 

Введение

      Жиры  имеют важное значение в питании  человека. Их употребляют непосредственно  в пищу, используют для приготовления  кулинарных блюд, а также в пищевой  промышленности: в производстве консервов, колбасных и кондитерских изделий, хлебопечении.

      Первым  русским ученым в области производства и переработки животных жиров является М. Я. Китары (1824— 1880 гг.).

      Основоположником  современных методов производства животных жиров считается проф. Харьковского технологического института А. П. Лидов, который еще в 1901 г. предложил вытапливать жиры под вакуумом и обратил внимание на кость как па источник жирового сырья. В настоящее время ведется непрерывная работа по совершенствованию техники и технологии производства в целях увеличения выработки и улучшения качества животных жиров.

    Роль  жиров в питании определяется их высокой калорийностью и участием совместно с белками в пластических процессах. Жир, входящий в состав клеточных структур, часто называют протоплазматическим или структурным в отличие от запасного, или резервного, который накапливается организмом в так называемых жировых депо.

    Помимо  высокой калорийности, биологическая  ценность жиров определяется наличием в них жирорастворимых витаминов (A, D, E) и жирных полиненасыщенных кислот. Витамины А и D содержатся в жирах животного происхождения. Особенно много их в печени рыб и морских животных; в растительных маслах преобладает витамин Е.

    Полиненасыщенные  жирные кислоты – линолевая и арахидоновая – являются незаменимыми, так как их синтез в организме крайне ограничен. Они выполняют важную роль в обмене веществ: недостаток их в питании отрицательно сказывается на жизнедеятельности организма человека.

    Линолевая кислота составляет до 50% и более всех жирных кислот, содержащихся в растительных маслах.

    Наиболее  целесообразно в биологическом  отношении содержание в жире 10% полиненасыщенных кислот, 30% насыщенных жирных кислот 60% мононенасыщенной (олеиновой) кислоты. Близки к указанному жирно-кислотный состав имеют свиное сало, арахисовое и оливковое масло, а также некоторые виды маргаринов.

    Калорийность  жиров животного и растительного  происхождения примерно одинаковая. На долю жиров должно приходиться  около 30% калорийности дневного рациона человека, т. е. ежедневное потребление жиров с пищей должно составлять 90-100г. С учетом потребности организма в жирных полиненасыщенных кислотах 30% потребляемого жира должны составлять растительные масла и 70% животные жиры.

    Большое внимание в настоящее время уделяется содержащимся в жирах жироподобным веществам – фосфолипидам, холестерину и другим, которые активно участвуют в различных процессах жизнедеятельности организма. Потребность в фосфолипидах составляет около 5г. в сутки. В значительном количестве они содержатся в жирном мясе, желтках яиц и других продуктах. Холестерин поступает в организм с продуктами животного происхождения, а также синтезируется им.

    Следует отметить, что жиры улучшают вкус пищи и вызывают длительное чувство насыщенности, так как они перевариваются и всасываются медленнее других пищевых веществ.

     Животные  жиры используют не только для непосредственного употребления в пищу, но и в ряде производств: для получения маргарина, кулинарных жиров, при изготовлении пищевых концентратов, колбасных и консервных изделий, при выработке косметических средств, смазочных масел

      Цель  курсовой работы  изучить жиры животного  и растительного происхождения  и дать им сравнительную оценку

      Задачи: 

Глава I. Основная часть

1.1. Пищевая ценность продуктов

      Жиры  – основной источник тепловой энергии, необходимой для жизнедеятельности  человеческого организма. Так же, как белки и углеводы, они участвуют  в построении тканей организма и  являются одним из важнейших элементов  питания. По своей калорийности жиры почти в 2 раза превосходят углеводы.

      Жиры  – органические соединения сложного химического состава, добываемые из молока или животных тканей животных (жиры животные) или из масличных  растен6ий (жиры или масла растительные). Все жиры состоят из глицерина и разнообразных жирных кислот. В зависимости от состава и свойств жирных кислот жиры могут быть твердыми или жидкими при комнатной температуре.

      Суточная  потребность взрослого человека в жирах 95— 100 г, что составляет 30% энергетической ценности суточного рациона и соответствует научно обоснованным нормам сбалансированного питания (жиры — 30 %, белки — 14, углеводы — 56 %). Жир — самый калорийный продукт питания, используемый организмом как источник энергии. 1 г жира при сгорании выделяет 38Д кДж (9,3 ккал).

      Усвояемость жиров зависит от температуры  их плавления: чем ближе она к  температуре тела человека, тем лучше  их усвояемость. Свиной жир имеет  температуру плавления 40—42 °С, усвояемость  его 95%; говяжий — соответственно 40-45°С и до 90,5%; бараний — 45—50°С и 84%.

      В суточном рационе питания общее  количество жиров (учитывая содержание их во всех продуктах) должно составлять 80—120 г, в том числе растительного масла — 20—30 г и молочного жира — 25—30 г.

      Жиры  должны использоваться в количествах, наиболее благоприятных для восполнения затраты энергии. Необходимо, однако, отметить, что количество жира в пищевом рационе определяется разными обстоятельствами, к которым относят интенсивность труда, климатические особенности, возраст человека. Человек, занятый интенсивным физическим трудом, нуждается в более калорийной пище, следовательно, и в большем количестве жиров. Климатические условия севера, требующие большой затраты тепловой энергии, также вызывают увеличение потребности в жирах. Чем больше расходуется энергия организма, тем большее количество жира нужно для ее восполнения.

      Но  нельзя забывать, что избыточное количество жира даже в рационе здорового  человека вредно. Жиры не растворяются ни в воде, ни пищеварительными соками. В организме они расщепляются и эмульгируются при содействии желчи. Излишнее количество жира не успевает проэмульгироваться, нарушает пищеварительные процессы и вызывает неприятное ощущение изжоги. Избыточное количество жира в пище снижает ее  усвояемость, особенно важнейшей части пищи – белков.

      Натуральные жиры делятся на растительные (различные виды растительных масел) и животные (пищевые топленые жиры и коровье масло). Доля растительных масел в общем количестве потребляемых жиров должна быть не менее 30 %, так как они являются основными поставщиками незаменимых жирных кислот. Помимо непосредственного употребления жиров в пищу на их основе производят и другие жировые продукты: маргарин, кулинарные, кондитерские, хлебопекарные жиры, а также майонез.

      Включайте в рацион питания ежедневно растительное масло, которое благодаря содержащимся в нем полиненасыщенным жирным кислотам способствует ускорению обмена холестерина  и снижению его уровня в крови.

      Пищевые жиры не являются химически чистыми  веществами. Они представляют собой смесь триглицеридов жирных кислот (собственно жиры) и сопутствующих им веществ (фосфатиды, стерины, витамины и пр.), а такие жиры, как коровье масло и маргарин, кроме того, содержат воду, белки, сахара.

      Усвояемость жиров обусловлена их жирнокислотным составом и связана с температурой плавления: чем ниже температура плавления, тем выше переваримость жиров.

      Растительные  масла представляют собой смесь  триглицеридов высших жирных кислот и сопутствующих им веществ, извлекаемых из растительного масличного сырья (фосфатиды, свободные жирные кислоты, стерины, витамины, пигменты).

      Пищевую ценность растительных масел определяют триглицериды (98—99 %), которые характеризуются определенным набором жирных кислот, что используется при идентификации растительных масел. Состав растительных масел приведен в табл. 1.

      Каждый  вид масла имеет определенный жирнокислотный состав, что сказывается  на консистенции, температуре плавления  и стойкости продукта при хранении.

      Характерная особенность жидких растительных масел (соевое, подсолнечное, кукурузное, оливковое) — наличие значительного количества незаменимых ненасыщенных жирных кислот — линолевой и линоленовой (от 50 до 60 мг%), которые принимают участие в регуляции многих жизненных процессов, выводят из организма избыток холестерина, повышают иммунитет человека.

      Арахисовое  и хлопковое масла характеризуются значительным содержанием насыщенных высокомолекулярных кислот (соответственно 18 и 24%), в связи с чем при снижении температуры до 10...12 ^оС они мутнеют, а при 0^оС застывают с выделением осадка, что не является признаком недоброкачественности. Салатное хлопковое масло, представляющее собой жидкую фракцию рафинированного масла, выделенную после охлаждения масла до 7,5...8 ^оС, осадка при охлаждении не образует.

      Своеобразием  жирнокислотного состава отличается рапсовое масло, содержащее более 30 % эруковой кислоты. Эта кислота плохо расщепляется в живом организме и слабо  усваивается, что снижает пищевую  ценность и фактическую калорийность этого вида масла.

      Эруковая  кислота присутствует в больших  количествах и в горчичном  масле, которое кроме непосредственного  употребления в пищу находит широкое применение в производстве хлебобулочных изделий, кулинарных жиров и в консервной промышленности. Особенностью горчичного масла является стойкость к окислению: оно не прогоркает при длительном хранении, что обусловлено наличием в нем токоферолов и горчичных эфирных масел.

      Пальмовое и пальмоядровое масла, даже свежевыработанные, содержат много свободных жирных кислот, количество которых по мере хранения быстро возрастает, а масла приобретают резкий неприятный вкус. Это связано с самопроизвольным гидролизом масел из-за присутствия в них сильнодействующих ферментов, способствующих расщеплению триглицеридов. Для повышения стойкости пищевых пальмового и пальмоядрового масел в них вводят антиоксиданты, сенергисты и другие пищевые добавки.

      Наряду  с жирными кислотами на пищевую ценность растительных масел влияют фосфатиды (сложные эфиры глицерина, жирных кислот и фосфорной кислоты с азотистым основанием). Содержание фосфатидов колеблется в широких пределах (от 0,02 до 4,5 %) в зависимости от способа выработки масла и степени его рафинации; особенно богато фосфатидами нерафинированное масло.

      Наличие фосфатидов вызывает помутнение масла, способствует образованию отстоя, что портит товарный вид продукта. Кроме того, фосфатиды легко окисляются кислородом воздуха и сильно темнеют, что снижает потребительские свойства и ускоряет порчу масла. Показатель качества «отстой» в маслах нормируют в пределах 0,1 — 0,2 %. Для удаления фосфатидов проводят гидратацию масел.

      Спутниками  всех растительных масел являются также  стерины (высокомолекулярные циклические спирты), но они содержатся в незначительных количествах (0,1-0,4%).

      Из  жирорастворимых витаминов в  растительных маслах в достаточных  количествах содержится лишь витамин Е. В основном присутствуют четыре модификации витамина Е (α, β, γ, δ), которые характеризуются различной биологической и антиокислительной способностью. Наибольшей биологической активностью обладает α-форма, а наибольшим антиокислительным действием — δ-форма.

      Благодаря антиокислительным свойствам токоферолы защищают растительные масла от окисления, а попадая в организм человека, связывают свободные радикалы, образующиеся в результате окислительных превращений, нормализуют обмен веществ и замедляют старение организма.

      Присутствующие  в растительных маслах пигменты, каротиноиды и хлорофилл придают маслам соответствующую окраску. При длительном хранении, особенно на свету, каротиноиды окисляются, теряя свою окраску, и масла обесцвечиваются.

      В семенах хлопчатника и в сыром  хлопковом масле содержится ядовитый черный пигмент госсипол, который удаляется практически полностью при рафинировании масла. Для пищевых целей используют только рафинированное хлопковое масло.

      При хранении на свету и в теплом помещении  все жиры легко окисляются, приобретают неприятные прогорклые вкус и запах.

      Животные  жиры по химическому составу отличаются от большинства растительных масел более высоким содержанием в молекулах триглицеридов насыщенных жирных кислот: стеариновой, пальмитиновой, миристиновой.

      Из  ненасыщенных жирных кислот в животных жирах в значительном количестве содержится олеиновая кислота, других ненасыщенных жирных кислот в этих жирах немного. Особенностью жирнокислотного состава животных жиров является наличие арахидоновой кислоты. В растительных жирах эта кислота не обнаружена. Арахидоновая кислота, имеющая четыре двойные связи, биологически более активна, чем линолевая.

      Жирнокислотный  состав животных жиров, точнее преобладание в составе триглицеридов насыщенных жирных кислот, определяет их консистенцию: твердую (говяжий, бараний жиры), мазеобразную (свиной, сборный, костный) или жидкую (консистенция костного и сборного жиров может быть жидкой), а также температуру плавления и застывания, величину йодного числа.

      Характеристики  животных жиров, тесно связаны с  их пищевой ценностью, зависящей  от усвояемости жиров организмом. Усвояемость характеризуется той  частью жиров, которая полезно воспринимается организмом. Обычно жир пищи усваивается организмом здорового человека на 98 %.

      Низкая  усвояемость говяжьего и бараньего  жиров является следствием высокого содержания в них насыщенных жирных кислот. Большое количество насыщенных жирных кислот определяет высокую температуру плавления этих жиров и соответственно малое значение йодного числа.

      В животных жирах, так же как и в  растительных маслах, наряду с триглицеридами содержатся в большом количестве сопутствующие вещества: фосфатиды, витамины, свободные жирные кислоты (в том числе пблиненасыщенные), каротиноиды, стерины. Эти вещества являются биологически активными, они определяют физиологическую ценность животных жиров.

      По  пищевой ценности животные топленые жиры уступают растительным маслам. Это обусловлено меньшим содержанием в них полиненасыщенных жирных кислот, витаминов и более высоким содержанием насыщенных жирных кислот, особенно высокомолекулярных — пальмитиновой и стеариновой, которые имеют высокую температуру плавления и придают жирам твердую консистенцию. Энергетическая ценность 100 г животных топленых жиров 927-928 ккал.

1.2. Классификация

      В зависимости от предназначения все  жиры делят на пищевые и технические. По происхождению жиры бывают: животные, растительные, искусственные и комбинированные. Животные жиры в свою очередь подразделяют на тканевые жиры, получаемые из тканей животных, и молочные, получаемые из молока (сливочное масло). Тканевой животный жир в зависимости от локализации разделяют на: наружный (подкожная жировая клетчатка) и внутренний (жировые капсулы внутренних органов сердца, почек сальник и др.), а в зависимости от видов животных, от которых он получен на: говяжий, свиной, бараний, конский и др.,; в зависимости от способа переработки на жир сырец (разделанная и зачищенная жировая ткань), соленый жир и топленый жир.

      Жир сырец содержит большое количество влаги, фермент липазу мышечные и  соединительно-тканные прослойки  вследствие чего быстро подвергается порче и не удобен в использовании. Поэтому он используется, главным образом, в качестве сырья для производства пищевых топленых животных жиров. При необходимости длительного хранения жира сырца его замораживают.

      Соленый жир. Посолу подвергают, главным образом, наружный свиной жир, конечный продукт называется сало.

     Топленые  животные жиры наиболее удобны в использование  и хранении. Поэтому основная масса  тканевых жиров перерабатывается на пищевые топленые жиры. Пищевые топленые жиры в зависимости от видов животных и тканей из которых они произведены, подразделяются на: говяжий свиной, бараний, конский, сборный и костный и в зависимости от их органолептических и лабораторных показателей делятся на: высший и первый сорта см.

     Растительные  масла классифицируют с учётом следующих  признаков, являющихся одновременно идентификационными: вид используемого сырья и его масличность; способ очистки масла: гидратированное, дезодарирование, рафинированное и нерафинированное; консистенция при комнатной температуре: жидкие и твёрдые масла; химический состав: невысыхающие, полувысыхающие, высыхающие; способ получения: холодное прессование, горячее прессование, СО₂-экстракция; уровень качества.

     Уровень качества отражается в виде сортов растительных масел. И данная информация представлена в таблице 2.

     Таблица 2. Виды и марки масла

     Так как свойства масел, их потребительские  характеристики, консистенция, пищевая  ценность определяются составом и соотношением жирных кислот в глицеридах, большинство  исследователей считают целесообразным классифицировать масличное сырьё и получаемые масла по жирно кислотному составу. В зависимости от превалирующего состава жирных кислот или с учётом наличия специфических жирных кислот в глицеридах предусмотрено несколько групп растительных масел, основными из которых являются:

     - растительные масла, содержащие  низкомолекулярные жирные кислоты  С6 – С12 более 2%, а также 41-55 % лауриновой кислоты;

     - растительные масла, содержащие  более 17% пальметиновой кислоты;

     - растительные масла с максимальной  долей олеиновой кислоты;

     - растительные масла, с наибольшей долей линолевой кислоты;

     - растительные масла с наибольшей  долей полененасыщенных жирных  кислот, то есть богатые линолевой  и линоленовой кислотами;

     - растительные масла, содержащие  в глицеридах эруковую кислоту  в количестве 5%.

     Общероссийский классификатор продукции по виду и масличности семян выделяет следующие группы масел:

     - масло из семян с низкой  масличностью;

     - масло из семян со средней  масличностью;

     - масло из семян с высокой  масличностью;

     - масло из ядер орехов и ядер  плодов;

     - масло из плодовых косточек;

     - масло из отходов пищевых производств;

     - масла растительные – смеси  рационального состава. 

     По  химическому составу выделяют:

     Невысыхающие  – содержат в основном глицериды  олеиновой и гидроксиолеиновой  кислот (с одной двойной связью). Не образуют плёнку. Примеры: оливковое, арахисовое, миндальное, персиковое, абрикосовое, касторовое, авокадо, лесного ореха.

     Полувысыхающие  – состоят главным образом  из глицеридов линолевой кислоты (с  двумя двойными связями). Образуют мягкую плёнку. Примеры: горчичное, кунжутное, хлопковое, подсолнечное, кукурузное, сафлоровое, виноградных косточек, чёрного тмина.

     Высыхающие  – состоят в основном из глицеридов линоленовой кислоты (с тремя  двойными связями). Образуют плотную  плёнку. Примеры: маковое, конопляное, льняное, периллы, энотеры.

     Кроме холодного прессования, горячего прессования, СО₂-экстракции, как способов получения, отдельно следует выделить инфузные масла (мацераты) – это масла, настоянные на сухом растительном сырье (масло зверобоя, ванили, календулы и т.п.).

     Из  одного сырья масло можно получить разными способами. Например, масло  облепихи можно получить СО₂-экстракцией, мацерацией и прессованием; оливковое масло получают холодным и горячим прессованием. Масла, полученные холодным отжимом, сохраняют в себе большее количество полезных веществ, по сравнению с маслами, полученными горячим отжимом. Горячее прессование позволяет получать большее количество масла по сравнению с холодным, поэтому если выход из сырья при холодном прессовании слишком мал, то применяют горячее, например, в случае с маслом из виноградных косточек.

     По  степени очистки масла делятся  на нерафинированные, гидратированные  и рафинированные.

      Нерафинированные  масла подвергнуты лишь механической очистке путем фильтрования, центрифугирования или отстаивания для удаления взвешенных примесей. Такие масла обладают интенсивной окраской, имеют ярко выраженные вкус и запах, при стоянии образуют осадок и быстро портятся.

      Гидратированные масла проходят механическую очистку и гидратацию (обработку горячей водой) для удаления фосфатидов, белковых и слизистых веществ, частично пигментов. Такие масла в отличие от нерафинированных имеют менее выраженные вкус и аромат, менее интенсивную окраску, незначительный отстой, лучше сохраняются.

      Рафинированные  масла подвергаются механической очистке, гидратации и обработке щелочью для удаления свободных жирных кислот.

      Рафинированные  масла могут подвергаться также  дезодорации (обработке острым паром) для удаления ароматических веществ  и следов бензина. Такие масла прозрачны, без осадка, без запаха, имеют обезличенный вкус: они предназначены для использования в кулинарии и для переработки при производстве маргарина и кулинарных жиров.

      Дезодорированное  масло – обработанное горячим сухим паром при температуре 170—230 ^оС в условиях вакуума. Масло прозрачное, без осадка, окраска слабой интенсивности, слабо выраженный вкус и запах.

      В зависимости от органолептических  и физико-химических показателей  подсолнечное масло делят на следующие  товарные сорта и марки:

      масло нерафинированное — высшего и  I сортов;

      масло гидратированное — высшего,  I и II сортов;

      масло рафинированное недезодорированное —  на сорта не подразделяют;

      масло рафинированное дезодорированное — марок Д и П.

      Рафинированное  дезодорированное масло марки Д предназначено для производства продуктов детского и диетического питания. Для поставки в торговую сеть и на предприятия общественного питания предназначено рафинированное дезодорированное подсолнечное масло марок Д и П, а также рафинированное недезодорированное гидратированное высшего и I сортов.

      В зависимости от вида (обработки) кукурузное масло имеет различное назначение: рафинированное дезодорированное марки Д — для продуктов детского и диетического питания; рафинированное марки П — для поставки в торговую сеть и на предприятия общественного питания, рафинированное недезодорированное и нерафинированное—для промышленной переработки.

      Для торговой сети и общественного питания предназначается рафинированное дезодорированное, рафинированное неотбеленное (прессовое) и гидратированное соевое масло I сорта (прессовое).

      Выпускают горчичное масло одного вида —  нерафинированное; по качеству его  подразделяют на высший, I и II сорта. Масло высшего и I сортов предназначено для непосредственного употребления в пищу, второго — для технических целей.

      Выпускают рапсовое масло двух видов: рафинированное недезодорированное (на сорта не делится) и нерафинированное (I и II сортов). Масло рафинированное недезодорированное и нерафинированное I сорта предназначено для переработки на пищевые цели, нерафинированное II сорта — для технических целей.

      В зависимости от степени обработки  и качества арахисовое масло подразделяют на следующие виды: рафинированное — дезодорированное и недезодорированное, нерафинированное — высшего, I сортов и техническое.

      Рафинированное  дезодорированное масло предназначено для непосредственного употребления в пищу, рафинированное и нерафинированное высшего и I сортов — для переработки на пищевые цели, нерафинированное техническое — для технических целей.

      В зависимости от способа обработки  кокосовое масло подразделяют на нерафинированное и рафинированное дезодорированное.

      Вырабатывают пищевое пальмовое масло красное и отбеленное.

      Исходя  из вышесказанного, можно сделать вывод, что классификация растительного масла очень обширна. Она учитывает такие признаки как: вид используемого сырья, способ очистки, консистенцию, химический состав, способ получения.

      К животным жирам относятся жиры наземных животных и жиры морских животных и рыб. Однако термином «животные жиры» обычно обозначают жиры, полученные вытапливанием жировой и костной тканей убойных животных (крупного рогатого скота, овец и свиней).

      В нашей стране вырабатывают следующие  основные виды топленых животных жиров: говяжий, бараний, свиной, костный, конский высшего и 1-го сортов и сборный.

      В зависимости от перерабатываемого  сырья и качества готовой продукции  пищевые животные топленые жиры подразделяют на следующие виды и сорта: говяжий, бараний, свиной, конский, костный—высшего и I сортов; сборный — на сорта не делится и др.

      За  последние годы этот жир стал основным сырьем нашей маргариновой промышленности, что, несомненно, повысило качество некоторых  сортов наших маргаринов, в состав которых входит гидрогенизированный жир китов.