Роль жирів у харчуванні та норми їх споживання, склад, властивості, класифікація жирівта жирових продуктів, олії
Жирові та жиромісткі продукти є постійною складовою раціону людини. Жири надходять в організм з олією, вершковим маслом, маргарином, кулінарними жирами —так звані "видимі" жири, а також з рибою, м'ясом, молоком, яйцями тощо — "сховані" жири. Доросла людина повинна споживати в середньому близько 32 кг жиру в рік, половина з якого припадає на "видимі" жирові продукти.
Порівняно з іншими продуктами жири мають найвищу калорійність і є, перш за все, основним джерелом енергії. Енергетичні витрати людини забезпечуються за рахунок жирів приблизно на 33%. Разом з тим, жири виконують інші функції: беруть участь в пластичних процесах організму людини, захищають його від впливу зовнішніх факторів, а также є біологічно цінними продуктами харчування.
Жири — це є джерела біологічно активних речовин: біологічно цінних незамінних (лінолевої) і умовно незамінних поліненасичених жирних кислот (ліноленової, арахідонової), ретинолу (різні форми вітаміну А), кальциферолів (різні форми вітаміну D), токоферолу (ізомери вітаміну Е), бета-каротину (провітамін А), фосфоліпідів, стеринів. Кожна з цих речовин виконує специфічну функцію в обміні речовин організму.
Водночас надлишкова кількість жиру в харчуванні призводить до ожиріння, атеросклерозу, жовчно-кам'яного та інших захворювань, підвищує небезпечність появи раку молочних, статевих залоз, прямої кишки.
Розроблено науково обгрунтовані і перевірені медичною практикою норми споживання жиру, в г на добу для окремих груп населення, з урахуванням характеру праці, статі, віку тощо.
Деякі види жирів необхідно споживати відповідно до теорії збалансованого і раціонального харчування, тому що у в процесі біологічних перетворень в організмі їх співвідношення впливає на оптимальність дії і засвоюваність.
За нормою рекомендованої середньої потреби дорослої людини в жирах 90 г на добу пропонується споживати олії 25—ЗО г, вершкового масла —20—25, маргарину, кулінарних жирів — 40—50 г.
В умовах ринкових відносин попит населення на жирові продукти є вирішальним у формуванні товарних ресурсів торгівлі. Разом з тим, при формуванні структури асортименту жирів необхідно враховувати норми раціонального і збалансованого харчування, що розроблені вітчизняними і зарубіжними вченими.
Склад, властивості, класифікація жирівта жирових продуктів
Жир — це ефір-гліцерид, що складається з гліцерину (10—16%) і жирних кислот (84—90%). В натуральних жирах, вилучених з олійних культур і саласирцю, містяться гліцериди і супутні речовини (0,5—3,5%): фосфоліпіди (фосфатиди), стерини (стероли), воски, глікозиди, білкові, барвні речовини, вітаміни тощо.
До складу гліцеридів харчових жирів входять насичені низькомолекулярні (масляна, капронова, каприлова, капринова) і ненасичені (олеїнова, лінолева, ліноленова, арахідонова) жирні кислоти.
Низькомолекулярні насичені кислоти бувають рідкі або легкорухомі при кімнатній температурі, леткі, мають специфічний запах.
Високомолекулярні насичені кислоти твердої консистенції, нелеткі і не мають запаху.
Ненасичені жирні кислоти рідкі і мають різний ступінь ненасиченості або кількість подвійних зв'язків між атомами вуглецю: олеїнова — один подвійний зв'язок, лінолева — два, ліноленова — три, арахідонова — чотири, клупанодонова — п'ять. Кожна з цих кислот має різну здатність приєднувати кисень повітря або окислюватись. Чим більше міститься в жирах ненасичених кислот особливо з трьома, чотирма, п'ятьма подвійними зв'язками, тим жир швидше окислюється, гіркне, осалюється.
Кожний вид жиру має гліцериди, до складу яких входять певні жирні кислоти у більш-менш постійній кількості. Тому різні види олії, тваринних топлених жирів мають постійні, притаманні тільки їм, фізико-хімічні (температура топлення, твердість, здатність до окислення), органолептичні (смак, запах, консистенція) властивості, біологічну цінність і засвоюваність.
Насичені жирні кислоти містяться у більшій кількості в тваринних топлених жирах і особливо яловичому і баранячому. Тому ці жири мають високу температуру топлення (40—51°С) і засвоюються гірше (73—84%), ніж свинячий жир (90—96%) і вершкове масло (95—98%). Яловичий і баранячий жири мають також меншу біологічну цінність.
Олії, порівняно з тваринними топленими жирами, вважаються біологічно ціннішими і краще засвоюються, в них більше рідких ненасичених, в тому числі незамінних біологічно цінних жирних кислот.
Супутні речовини також впливають на формування властивостей жирів і особливо олії нерафінованої, де їх міститься найбільша кількість.
Фосфоліпіди — жироподібні речовини складної будови. Основним фосфоліпідом є лецитин, до складу якого, крім гліцерину і жирних кислот, входить вітаміноподібна сполука — холін. Лецитин — біологічно активний і необхідний для формування клітин і тканин організму. Фосфоліпіди мають антиокислюючу дію, тому підвищують стійкість жирів до окислення і сприяють кращому їх зберіганню. Разом з тим, при зберіганні олії фосфоліпіди викликають помутніння, утворення осаду, що призводить до погіршення її товарного вигляду.
Стерини містяться в тканинах рослин (фітостерини —сітостерол, ергостерол) і тварин (зоостерини — в основному холестерин), звідки вони потрапляють в олії і тваринні топлені жири.
Часто негативне ставлення до тваринних топлених жирів і вершкового масла пов'язане з вмістом у них холестерину, який негативно впливає на обмін речовин і сприяє розвитку атеросклерозу.
Барвні речовини — каротиноїди, хлорофіл надають жирам певного забарвлення, особливо нерафінованій олії. У тваринних топлених жирах барвників речовин майже немає. Бета-каротин є вітаміноподібною речовиною. Каротин і ксантофіл біологічно активні і виконують антиокислюючу функцію. Нерафінована олія має більш високу біологічну цінність, ніж рафінована, з якої барвні речовини вилучають. Для покращення кольору, біологічної цінності в маргарин додають каротин.
Воски — жироподібні складні речовини. Вони мають різну температуру топлення, майже не засвоюються організмом, при охолодженні олії можуть викликати помутніння. Віск у нерафінованій олії знижує її харчову цінність і впливає на товарний вигляд.
Вітаміни— А1 А2 (ретинол), D1, D2 (кальцифероли), Е (?, ?, ?-токофероли), К (філохінон) підвищують біологічну цінність жиру. До жирів, що містять мало вітамінів, додають вітамін А, Е. Біологічну цінність жирів визначають за вмістом основного вітаміну — Е.
Вуглеводні сполуки (арахіден, гадузен, сквален) — містяться в арахісовій, соєвій оліях, жирах морських тварин і надають їм характерного смаку і аромату.
Глікозиди і алкалоїди входять до складу арахісової, ріпакової, соєвої, бавовняної олії і надають їм специфічного смаку.
У жирах можуть міститися також токсичні речовини: сапоніни, галактозиди, фітати, нітрати, пестициди, важкі метали, мікотоксини, радіонукліди.
До жирових продуктів відносять рослинні, тваринні, комбіновані жири, майонез і продукти типу майонезу.
Олії
Формування асортименту і харчова цінність олії
Найменування оліям надають за назвою рослин, з насіння, частин або тканин яких їх виробляють. В межах кожного найменування залежно від способу виділення (пресовий, екстракційний) і очищення (рафінація) формуються види олії. Використовують два способи вилучення олії з олійної сировини — пресовий і екстракційний.
Пресовий спосіб. Насіння звільняють від лузги, плівок, стулок тощо, розмелюють на вальцях і отримують м'ятку, яку зволожують і нагрівають до 80° С, що сприяє кращому виділенню жиру. Такий спосіб називають «гарячим пресуванням», а без підігріву м'ятки — «холодним пресуванням».
Після вилучення олії з сировини залишається макуха, шрот тощо, в яких міститься багато білкових речовин. Із залишків знежиреної сировини виготовляють борошно соєве, соняшникове, арахісове; крупу (частіше соєву); пелюстки натуральні соєві; білкові концентрати соняшникові, соєві, бавовняні, арахісові, що містять 67,1—71,0% білків; білкові ізоляти — містять 85—97% білків.
З лузги насіння соняшника, стулок коробочок бавовнику, корзинок соняшника виготовляють пектин, харчові волокна, білково-ферментні препарати тощо.
Білкові продукти з відходів виробництва олії широко використовуються як збагачувачі, замінники і аналоги харчових продуктів, безалергенові і безлактозні замінники коров'ячого молока, структуроутворювачі і наповнювачі, стабілізатори і руйнівники піни, добавки для регулювання калорійності і біологічної цінності дієтичних низькококалорійних "легких" продуктів.
Екстракційний спосіб грунтується на розчинності жиру у бензині, гексані, пентані. З жирів, отриманих цим способом, необхідно обов'язково вилучати розчинники, рафінувати жир.
Олію, виділену пресовим способом, можна не рафінувати. Але у зв'язку з хімізацією сільського господарства, погіршенням екології навколишнього середовища в сировині і олії можуть міститися пестициди, токсичні метали, мікотоксини, канцерогенний бензопірен. З цих причин вчені і фахівці вважають, що усі види олії повинні підлягати обов'язковому рафінуванню, а сировина — санітарно-гігієнічному контролю на вміст цих речовин.
Рафінування олії призводить до повного або максимального видалення шкідливих речовин.
В багатьох країнах (США, Великобританія, Франція, Нідерланди та ін.) олію споживають тільки у рафінованому вигляді.
Залежно від глибини очищення виготовляють олії нерафіновані, гідратовані, рафіновані недезодоровані, рафіновані дезодоровані.
Нерафінована олія після вилучення з сировини підлягає фільтруванню або відстоюванню, при цьому видаляється лушпиння, частинки оболонок насіння, м'ятки (м'язги) тощо. Нерафінована олія має колір, смак і запах, притаманні сировині, і усі супутні речовини (в тому числі біологічно активні).
Гідратована олія фільтрується, обробляється розпиленою водою, що має температуру 70° С і містить 1% кухонної солі. Така обробка сприяє видаленню фосфоліпідів і частково інших речовин, що запобігає помутнінню олії під час зберігання. Але гідратована олія за біологічною цінністю поступається нерафінованій. Вона має характерні забарвлення, смак і запах.
Рафінована недезодорована олія виготовляється із застосуванням фільтрування, гідратації, лужної нейтралізації, відбілювання (знебарвлення).
Лужна нейтралізація — видалення вільних жирних кислот за допомогою розчину лугу. Вільні жирні кислоти накопичуються в олії внаслідок гідролітичного розкладу жиру. Вони впливають на якість, цінність олії і повинні вилучатися з неї.
Відбілювання — це видалення барвних речовин з олії за допомогою активованої відбільної глини або її суміші з активованим вугіллям, активованого бентоніту. Вони поглинають барвні речовини під час контакту з олією.
За біологічною цінністю рафінована недезодорована олія поступається нерафінованій і гідратованій, бо в процесі рафінування з неї видаляють біологічно активні фосфоліпіди, каротиноїди, стероли, які є одночасно інгібіторами окислення жиру. Тому рафінована недезодорована олія має меншу стійкість до окислення, але при зберіганні не мутніє, не утворює осаду і має кращий товарний вигляд. Вона прозора, майже знебарвлена, у неї властивий натуральній олії смак і запах.
Рафіновану дезодоровану олію отримують після повного циклу очищення: фільтрування, гідратації, лужної нейтралізації, відбілювання, дезодорації.
Дезодорація — це обробка олії у вакуум-дезодораторах гострою нейтральною парою, що має температуру 190°С.
Дезодорована олія не має багатьох супутних речовин, смаку, запаху, не мутніє, майже знебарвлена, але за біологічною цінністю поступається іншим видам. Вона використовується безпосередньо в їжу і для виготовлення маргарину, кондитерських жирів, майонезу.
Виробничий асортимент олії ширший від торгового. Для торговельної мережі і підприємств громадського харчування постачають олію соняшникову, рафіновану, дезодоровану, екстракційну, а також пресову рафіновану, недезодоровану, гідратовану вищого і першого сортів і нерафіновану вищого і першого сортів; олію соєву екстракційну рафіновану, дезодоровану і пресову гідратовану першого сорту; олію кукурудзяну рафіновану, дезодоровану; олію бавовняну пресову і екстракційну рафіновану дезодоровану і пресову недезодоровану вищого і першого сортів.
Олію маслинову (оливову) виготовляють холодним пресуванням з м'якушевої частини плодів маслини, у якій міститься до 55% жиру, і з ядра, що містить 12—13% жиру. Вона буває тільки рафінована.
Для роздрібної торговельної мережі призначена олія арахісова рафінована дезодорована; гірчична рафінована вищого і першого сорту; ріпакова рафінована недезодорована.
Нерафінована ріпакова олія використовується для виробництва клею, фарб, пластиків, поліетиленової плівки, поліамідних смол, фармацевтичних препаратів.
Обмежене використання в Україні ріпаку для виготовлення олії харчової спричинено тим, що вона містить мало поліненасичених незамінних жирних кислот, вітаміну Е, багато малоцінної ерукової кислоти, глікозиди і алкалоїди, які надають олії гіркуватого присмаку і гострого запаху.
Характерним для гірчичної олії є вміст глікозидів, які при гідролізі утворюють алилову олію, що має гіркий смак, а також великий вміст ерукової кислоти. Цим пояснюється обмежене використання гірчичної олії в їжу.
Лляну і конопляну олії нерафіновану першого і другого сортів і рафіновану виготовляють гарячим пресуванням або екстрагуванням. Частково ці олії використовують в їжу, але тільки пресову рафіновану і нерафіновану першого сорту.
В лляній і конопляній оліях міститься 50—65% лінолевої і 17—45% ліноленової кислот, які здатні швидко окислюватись (висихати) і утворювати міцні еластичні захисні плівки. Тому ці олії використовують для виробництва оліфи, лаків, лінолеуму, клейонок.
До рослинних твердих олій відносять кокосову, пальмоядрову, пальмову і какао бобову. У них переважають насичені жирні кислоти (76—83%), тому вони мають тверду або мастку консистенцію. Ці олії в Україні не виробляють, їх імпортують з інших країн і використовують для виробництва маргарину і кондитерських жирів. Жир какао бобів використовують для виготовлення шоколадних виробів.
Кокосову олію виготовляють з м'якоті (копра) і ядра плодів кокосової пальми пресовим або екстракційним способами нерафіновану (нехарчову) і рафіновану дезодоровану (харчову). Кокосова олія містить до 71% низькомолекулярних летких (капронова,каприлова, капринова,лауринова) жирних кислот, має низьку температуру топлення (20—28° С), хороший смак і запах, білий колір з жовтуватим відтінком.
Пальмоядрову олію отримують з ядра плодів африканської і американської олійних пальм пресовим і екстракційним способами. Вона містить 56—68% низькомолекулярних жирних кислот, має температуру топлення 25—30° С, приємний горіховий смак, жовтий колір (нагадує топлене вершкове масло).
Пальмову олію роблять з м'якоті плодів тих самих пальм, що і пальмоядрову, пресовим способом. Цей жир містить до 50% насичених жирних кислот, з яких пальмітинова складає 80%, в ньому майже немає низькомолекулярних летких жирних кислот (0,2—0,4%). Тому пальмовий жир має температуру топлення вищу (32—42°С), ніж кокосовий і пальмоядровий жири, темно-жовтий колір, приємний солодкуватий смак.
Олію какао бобів одержують з підсмажених плодів гарячим пресуванням. Жмих бобів містить 18—20% жиру, його використовують в кондитерській промисловості для виготовлення порошку какао. В жирі бобів какао відсутні низькомолекулярні леткі жирні кислоти, а стеаринова і пальмітинова складають 59%. Температура топлення жиру 28—36° С, він білого або жовтуватого кольору відрізняється приємним смаком і запахом. Використовують його для виготовлення шоколадних виробів, в фармацевтичній промисловості, парфумерії, вживають у їжу.
Через високі ціни на олію какао бобів вона може фальсифікуватись пальмовою, кокосовою та іншими.
Харчову рафіновану, гідратовану, нерафіновану олії методом пресування і екстрактування виробляють і з іншої сировини. Зокрема, у виноградному насінні міститься від 10 до 20% олії, в ядрах кісточок абрикосів — 51, вишень — 33, слив — 40, черешень — 26%. Використання плодових кісточок і насіння для виробництва олії дасть можливість збагатити асортимент і заощадити значну кількість насіння соняшнику. З впровадженням безвідходних і маловідходних технологій переробки фруктів на ринок буде надходити олія абрикосова, сливова, виноградна, мигдальна та інші.
Показники якості і дефекти олії
Залежно від способу очищення (рафінування) олії поділяють на види, а кожний вид — на товарні сорти
Вид і товарний сорт олії визначають за прозорістю, смаком, запахом, кольором (тільки арахісової, конопляної олії, твердих рослинних олій) та фізико-хімічними показниками: колірне, кислотне числа, нежирові домішки, вміст фосфоромісних речовин, вологи та летких речовин, неомилюваних речовин, проба на мило.
Колірне число олії визначають порівнянням проби, яку наливають у пробірку, з кольором одного з еталонів, який найбільше подібний до кольору олії. Еталони виготовляють з розчину йоду різної концентрації. Тому йодне число виражають в мг l2 на 100 г олії.
Йодне число характеризує наявність в олії ненасичених жирних кислот або кількість подвійних зв'язків у ненасичених жирних кислотах олії. Йод здатний приєднуватись за місцем подвійних зв'язків жирних ненасичених кислот.
Кислотне число виражається кількістю мг 0, 1N розчину лугу, здатного нейтралізувати вільні жирні кислоти, що містяться в 1 г олії. Вільні жирні кислоти накопичуються в олії внаслідок гідролізу гліцеридів, кислотне число є сортовим показником олії.
Масова частка фосфоромістких речовин характеризує наявність в олії фосфоліпідів і виражається в %.
Масова частка вологи і летких речовин є видовим і сортовим показником олії.
Якісна проба на мило дає можливість визначити його залишки в олії після проведення лужної нейтралізації, сепарування і промивання жиру. Мило в харчовій олії не допускається.
Наявність речовин, що не омилюються, характеризує наявність в олії токоферолів, стеринів, вуглеводнів (глікозиди, сквален, арахіден та ін.), каротиноїдів тощо.
Вміст пестицидів, важких металів, мікотоксинів у олії не повинен перевищувати кількостей, передбачених Санітарно-гігієнічними нормами та чинними стандартами.
Фальсифікацію, змішування різних видів і найменувань олії визначають за допомогою показника заломлення, йодного числа тощо.
Дефекти олії: сторонній смак і запах, присмак гіркоти, затхлий запах, прогірклий смак і запах оліфи.
Бракується олія, що має невідповідні фізико-хімічні показники, вміст пестицидів, важких металів, мікотоксинів, вищий від допустимих кількостей.
Пакування і зберігання олії
Олії надходять в реалізацію фасованими і нефасованими. Соняшникову олію рафіновану дезодоровану, кукурудзяну дезодоровану, арахісову випускають тільки у фасованому виді.
Соняшникову олію фасують у скляні пляшки місткістю 500, 700 г (допускається і 400 г) та у пляшки з забарвлених полімерних матеріалів місткістю 470,575,1000 г.
Герметично закупорені пляшки укладають в дерев'яні і полімерні ящики, а пляшки з полімерних матеріалів — у ящики з гофрованого картону. Споживча і транспортна тара маркується відповідно до вимог стандартів.
Соняшникову олію розливають у залізничні цистерни, металеві контейнери. Контейнери перевозять на залізничних платформах і автомашинах. Олію перевозять також у звичайних автоцистернах, автопоїздах з ізотермічними цистернами. Розливають соняшникову олію у бочки сталеві неоцинковані або з внутрішнім покриттям об'ємом 100, 200, 275 дм3, у алюмінієві фляги об'ємом 25, 38, 40 дм3.
Тара для перевезення і тимчасового зберігання олії повинна бути ретельно очищеною від залишків, пропареною, вимитою і висушеною.
Олію необхідно зберігати в закритих і затемнених приміщеннях при температурі не вищій від 18° С. При температурі 0 і нижче зберігання не рекомендується, бо вона мутніє і загущується. Ці явища незворотні.
За умови дотримання усіх вимог підприємство-виробник (постачальник) гарантує зберігання олії соняшникової, фасованої у пляшки і фляги — 4 м-ці; фасованої у бочки — 1,5 м-ці; кукурудзяної рафінованої дезодорованої — 4 м-ці; соєвої рафінованої дезодорованої — 45 діб; бавовняної рафінованої дезодорованої, фасованої у пляшки, бутилі, фляги і бочки — 3 м-ці; рафінованої недезодорованої — 6 м-ців; маслинової рафінованої і арахісової рафінованої дезодорованої, фасованої у пляшки — 6 м-ців; гірчичної нерафінованої, фасованої у пляшки — 8 місяців.