При термическом окислении жиров в процессе фритюрной жарки
происходит быстрое образование и распад перекисей, о чем свидетельствует скачкообразное изменение перекисного числа. Циклические перекиси могут распадаться с образованием двух соединений с укороченной цепью (альдегид и альдегидо-кислота), которые при дальнейшем окислении могут образовывать соответственно одноосновную и двухосновную кислоты:
О О +2О
НООС ¾ R1 ¾ СН ¾ СН ¾ R2 → НООС ¾ R1 ¾ С + R2 ¾ С →
│ │ Н Н
О ¾ О
+2О
→ НООС ¾ R1 ¾ СООН + R2 ¾ СООН
Циклические перекиси могут превращаться и в другие более стабильные продукты вторичного окисления:
-О +Н2О
R1 ¾ СН ¾ СН ¾ R2 → R1 ¾ СН ¾ СН ¾ R2 →
│ │
О ¾ О О
циклическая перекись эпоксид
+Н2О +О
→ R1 ¾ СН ¾ СН ¾ R2 → R1 ¾ С ¾ С ¾ R2
│ │ -Н2О │ │
ОН ОН О О
диоксикислота дикарбонильное
соединение
Вода, попадающая в жир из обжариваемого продукта, не только испаряется, унося с собой летучие продукты распада, но и способствуют гидролизу жира. В результате накопления свободных жирных кислот кислотное число жира непрерывно увеличивается, причем не только вследствие гидролиза, но и за счет образования низкомолекулярных кислот при расщеплении перекисей.
В то время как кислотное число фритюра по мере нагревания непрерывно возрастает, температура дымообразования почти линейно снижается. Это приводит к усилению выделения дыма по мере увеличения продолжительности нагревания. Вследствие увеличения содержания соединений с сопряженными двойными связями, образующимися при изомеризации, возрастает оптическая плотность жира при длине волны (232 – 234) нм.
Йодное число уменьшается как вследствие окислительных реакций по месту двойных связей, так и за счет накопления высокомолекулярных веществ, поскольку оксикислоты, дикарбонильные вещества и соединения с сопряженными двойными связями способны к реакциям полимеризации и поликонденсации. О накоплении полимеров свидетельствует увеличение вязкости.
При термическом окислении наряду с циклическими полимерами образуются циклические мономеры.
Один из основных факторов, влияющих на скорость химических изменений фритюрного жира, – температура, повышение которой ускоряет гидролиз, а также гидролитические и окислительные процессы. Так при 200С гидролиз жира протекает в 2,5 раза быстрее, чем при 180С. при температурах свыше 200С помимо пиролиза заметно ускоряется нежелательные процессы полимеризации.
Другим фактором является контакт жира с кислородом воздуха, без доступа которого даже длительное нагревание при (180 – 190)С не вызывает заметных окислительных изменений жира.
Увеличению контакта с воздухом способствуют нагревание жира
тонким слоем, жарка продуктов пористой структуры, сильное
вспенивание и перемешивание жира.
Большое значение имеет присутствие в жире катализаторов
или инициаторов окисления, увеличивающих скорость окислитель-
ных процессов. К ним относятся хлорофилл и металлы перемен-
ной валентности (Fе, Сu, Мn, Со и др.).
Скорость автоокисления жира можно заметно затормозить, вводя в него ничтожные количества антиоксидантов, механизм действия которых неодинаков. Некоторые
естественные (каротин, изомеры токоферола) и искусственные
(бутилоксианизол, бутилокситолуол, некоторые производные
фенола) антиоксиданты связывают свободные радикалы, переводя
их в неактивное состояние. Однако при высоких температурах
жарки большинство естественных и искусственных антиоксидан-
тов разрушается или испаряется.
