Жиры

Модератор: Вячеслав Лепа

Ответить
Познышев Вадим
Гл. технолог "Мясного Клуба"
Гл. технолог "Мясного Клуба"
Сообщения: 5973
Зарегистрирован: 22 мар 2006, 23:55
Репутация: 116
Страна: планета
Город: Земля
Профессия: технолог
Skype: poznyshev.vadim
Контактная информация:

Жиры

Сообщение Познышев Вадим » 17 июл 2013, 17:12

Жиры, или липиды, являются наиболее концентрированным источником энергии в пищевых продуктах и необходимым для здоровья компонентом рациона питания.
Жировая ткань, отделенная с туши животного, содержит около 80—85% триацилглицеринов, 5—10% влаги и около 10% соединительной ткани. 2010Ф36
Под термином «жир», как правило, подразумевается жировая ткань, хотя в действительности жировая ткань и жир по определению не являются одним и тем же. Жиры представляют собой только липидный материал, не содержащий воды и соединительной ткани. Молекулы основного компонента жиров, триацилглицеринов, являются неполярными и, в отличие от полярных молекул воды, не имеют отрицательно и положительно заряженной части (полюса). Поскольку в молекулах жиров (липидов) присутствуют достаточно крупные углеводородные группы, эти вещества не растворяются в воде.
В пищевых жирах содержатся жирорастворимые зитамины и некоторые незаменимые ненасыщенные жирные кислоты, называемые эссенциальными.

Как правило, жир представляет собой бесцветное вещество, чрезвычайно гидрофобное (липофильное) по своей природе. Зачастую жир крупного рогатого скота при пастбищном содержании имеет желтоватый оттенок, который обусловлен содержащимся в свежей траве каротином. Чистый жир не имеет выраженного вкуса и аромата, но он является прекрасным растворителем для огромного количества всусоароматических соединений. Жирнокислотный состав определяет вкусовые особенности жира различного происхождения. Так, при термообработке свиного жира образуются насыщенные и ненасыщенные альдегиды, которые придают свинине характерные органолептические свойства.
Такие компоненты практически отсутствуют в говяжьем жире, поскольку он содержит преимущественно насыщенные жирные кислоты. Некоторые жирные кислоты, обнаруженные в бараньем жире, отвечают за выраженность вкуса и аромата баранины. Тем не менее различия органолептических характеристик разных видов жиров обусловлены не столько свойствами чистого жира, сколько термообработкой жировой ткани в целом. Жировая ткань содержит помимо жира соединительную ткань и другие вещества на основе аминокислот, от чего зависят вкусовые оттенки, свойственные различным видам жирового сырья.
Такие жирные кислоты, как олеиновая, оказывают положительное воздействие на вкус жира, тогда при высоком содержании стеариновой и линоленовой кислот вкус жира в целом ухудшается.

Жировая ткань подразделяется на три основные группы.
1. Внутримышечный жир — локализован между мышечными волокнами и мышечными пучками. Иногда его называют мраморным жиром. Он играет основную роль в формировании сочности, вкуса и нежности мяса. Всемирно известная японская мраморная говядина Коби имеет чрезвычайно большое содержание внутримышечного жира, что наряду с особым рационом питания и обращением с животным приводит к тому, что мясо получается очень нежным, сочным и вкусным.

2. Межмышечный жир — локализован между отдельными мышцами.

3. Подкожный жир — локализован под кожей, иногда его называют жировой подушкой.

Для справки:
ГОСТ Р 52427 - 2005 «Промышленность мясная. Продукты пищевые. Термины и определения»:

В отечественной мясной промышленности для обозначения отделенной при убое жировой ткани, применяют следующие термины:
жир-сырец - жировая ткань, отделенная от туши и внутренних органов убойного животного),
подкожный жир - отложения жировой ткани, снятые с наружной части туши при ее разделке,
мездровый жир - жир-сырец, снятый со свиной шкуры,
курдючный жир - отложения жировой ткани, снятой в области таза и хвоста у курдючных пород овец,
щуповой жир - отложения жировой ткани, снятой в области паха крупного рогатого скота, лошадей, оленей, верблюдов, буйволов,
внутренний жир - отложения жировой ткани, снятой с внутренних органов,
сальник - отложения жировой ткани, снятой с желудка,
брыжеечный жир - отложения жировой ткани, снятой с брыжейки при разделении комплекта кишок,
кишечный жир - отложения жировой ткани, снятой с кишок при их обезжиривании
Основным веществом жира (или отдельных липидов) являются триацилглицерины (триглицериды).
Молекулы большинства липидов состоят из атомов углерода, водорода и кислорода.
Другие вещества, известные как сложные липиды, помимо этого содержат фосфор, азот и серу.
Триглицериды представляют собой сложные эфиры трехатомного спирта глицерина и трех жирных кислот, которые могут быть одинаковыми или разными:
Изображение
Сложными эфирами называются соединения, образующиеся при реакции спирта и кислоты с отщеплением воды (реакции этерификации), имеющей следующий вид:
спирт (глицерин) + кислота (жирные кислоты) —> эфир + вода
Глицерин (глицерол, 1,2,3-пропантриол), представляет собой трехатомный спирт, его молекула содержит три группы -ОН.
Триглицериды, которые при комнатной температуре находятся в твердом состоянии, принято называть «жирами». Если же они при комнатной температуре представляют собой жидкости, их, как правило, называют «маслами».

Класс липидов включает в себя как триглицериды, так и моно- и диглицериды, стеролы, терпены, фосфолипиды, жирные спирты и жирные кислоты.
В молекуле фосфолипидов, например, лецитина, с глицерином связаны две жирные кислоты и остаток фосфорной кислоты. В группе стеролов самым известным представителем является холестерин. Моноглицериды представляют собой эфир глицерина только с одной жирнокислотной группой, тогда как диглицериды содержат две таких группы, а в триглицеридах, как описано выше, — три.

Жирными называют карбоновые кислоты с количеством атомов углерода от 12 до 14, которые состоят из длинных неразветвленных углеводородных цепочек, оканчивающихся карбоксильной группой (—СООН).
При образовании названия жирной кислоты первым атомом углерода в цепочке считается углеродный атом карбоксильной группы. При написании химических формул жирных кислот эту группу, как правило, располагают справа, а метальную группу (—СН3) — слева. Подсчет атомов углерода начинается с атома углерода карбоксильной группы. Например, жирная кислота С18:2 содержит 18 углеродных атомов и две двойные связи.
В сочетании с названием жирной кислоты могут быть указаны такие цифры как, например, 9 и 12, и это означает, что в молекуле жирной кислоты присутствуют 2 двойные связи, которые расположены у 9-го и 12-го атомов углерода, считая от атома углерода карбоксильной группы.

Стеариновая кислота18:0) представляетсобой насыщенную кислоту, у которой на концах цепочки расположены карбоксильная и метальная группы. Обозначение С18:0 означает, что жирная кислота содержит 18 атомов углерода и не содержит двойных связей. Следовательно, α-атомом углерода считается первый, т. е. ближайший к карбоксильной группе (-СООН) атом, который фактически является вторым атомом углерода в цепочке, если учитывать атом углерода карбоксильной группы.
В результате формулу стеариновой кислоты можно записать также как С17Н35СООН, относя к жирнокислотной группе все углеродные атомы за исключением атома углерода карбоксильной группы.
В этом случае подсчет начинается с атома углерода, находящегося в цепочке в положении α.
Помимо исторически сложившихся тривиальных названий наиболее распространенных жирных кислот, все они имеют также научные названия. Так, стеариновая кислота (С18:0) также известна как октадекановая кислота, олеиновая кислота (С18:1) называется также 9-октадекаеновая кислота, линолевая кислота (С18:2) — 9,12-октадекадиеновая кислота.
Изображение
Двойные связи между атомами углерода стабилизируют структуру жирных кислот, препятствуя вращению углеродных атомов, которое возможно вокруг одинарных связей. В результате, одна и таже жирная кислота может образовывать несколько стереоизомеров, изменение структуры которых возможно только при разрушении связей.
В соответствии с этим различают два типа стереоизомеров — цис- и транс-.
Эти латинские обозначения говорят о расположении атомов водорода относительно двойной связи. Префикс транс- означает, что атомы водорода находятся по разные стороны двойной связи, в цис-изомерах — с одной стороны.
Нативные жирные кислоты, как правило, находятся в цис-форме, но среди природных соединений в целом более распространена транс-коифиryраиия молекул:
Изображение
Цис- и транс-изомеры жирной кислоты представляют собой разные вещества, даже если число атомов углерода и количество и расположение двойных связей одинаково.

С учетом химического строения жиры можно условно разделить на несколько типов:
насыщенные жиры;
транс-изомеры жиров (физические свойства сходны с насыщенными жирами);
мононенасыщенные жиры;
полиненасыщенные жиры.

Насыщенность или ненасыщенность жиров определяется химической структурой жирных кислот, входящих в состав данного жира. Насыщенные жирные кислоты имеют линейную (неразветвленную) структуру, число атомов углерода в молекуле обычно четное, например, 16 или 18. Атомы углерода связаны между собой только одинарными связями, двойные связи отсутствуют. Такие одинарные связи химически довольно инертны.
Насыщенные жиры при комнатной температуре, как правило, находятся в твердом состоянии.
Животные жиры в основном являются насыщенными или содержат большое количество насыщенных жирных кислот.
Важными представителями насыщенных жирных кислот, встречающихся в животном жире, являются пальмитиновая (С16:0) и стеариновая (С18:0) кислоты.
Цифры 16 и 18 обозначают количество атомов углерода в молекуле данной кислоты, ноль указывает на отсутствие двойных связей.
Говяжий жир содержит большое количество насыщенных жирных кислот с длинной цепочкой (высокомолекулярных).
Степень насыщенности жира уменьшается в последовательности говяжий > свиной > птичий >рыбий.
Таким образом, в рыбьем жире минимальное содержание насыщенных жирных кислот по сравнению с другими животными жирами.
Стеариновая кислота обладает уникальным свойством — она не приводит к увеличению содержания холестерина в крови, но, к сожалению, зачастую она присутствует в сочетании с другими насыщенными жирными кислотами, повышающими содержание холестерина. Высоким содержанием стеариновой кислоты отличаются шоколад, свиной жир (лярд), твердые животные жиры, специальные жиры, сливочное масло.

Пальмовое и кокосовое масла также богаты насыщенными жирными кислотами.
Ненасыщенные жирные кислоты имеют в своей структуре одну или более двойных связей между атомами углерода.
Как правило, такие кислоты находятся в виде цис-изомеров.
Мононенасыщенными называют жиры с высоким содержанием жирных кислот с одной двойной связью. Такие жирные кислоты обнаруживаются в оливковом, рапсовом иарахисовом масле, а также в масле авокадо. Наиболее распространенной является олеиновая кислота (С18:1), которая представляет собой мононенасыщенную жирную кислоту, имеющую одну двойную связь у девятого атома углерода, считая от карбоксильной группы. Всего в ее структуре 18 атомов углерода:
Изображение
Мононенасыщенные жиры способны понизить общий уровень холестерина при употреблении вместо насыщенных жиров, не снижая содержания «полезного» холестерина с липопротеинами высокой плотности (ЛПВП).
Жиры этого типа менее склонны к окислению, чем полиненасыщенные жиры. При высоком содержании мононенасыщенных жирных кислот жиры при комнатной температуре обычно находятся вжидком виде, но многие из них густеют при охлаждении. Мононенасыщенные жиры полезны для здоровья; возможно, даже в большей степени, чем полиненасыщенные, способствуя профилактике сердечно-сосудистых заболеваний.
Рацион питания в таких странах, как Италия и Греция, богат мононенасыщенными жирами, содержащимися в оливковом масле. Это единственное общепринятое объяснение низкого уровня заболеваемости сердечными болезнями в этих странах. Наиболее широко употребляемое в этих регионах оливковое масло содержит около 75% олеиновой кислоты (C18:1).

Полиненасыщенные жирные кислоты (ПНЖК) имеют две и более двойные связи в молекуле.
Существует два основных типа ПНЖК:
1. Омега-3 (ω-3) жирные кислоты, примером которых является линоленовая кислота С18:3 — первый член в ряду омега-3 кислот.
В молекуле линоленовой кислоты 18 атомов углерода и три двойных связи, расположенные у третьего, шестого и девятого атомов углерода, считая от концевой метильной группы (-СωН3).
Другими представителями этой группы являются докозагексаеновая (С22:6) и эйкозапентановая (С20:5) кислоты.
Изображение
2. Омега-6 (ω-6) жирные кислоты, например, линолевая кислота С18:2, которая является основной полиненасыщенной кислотой многих растительных масел (рапсового, кукурузного, подсолнечного, арахисового).
Линолевая кислота является первым членом ряда омега-6-кислот, ее молекула содержит 18 атомов углерода и две двойные связи, расположенные у шестого и девятого атомов углерода, считая от метильной группы.
К этой же группе относятся γ-линоленовая (С18:3) и арахидоновая (С20:4) кислоты.
Изображение
Также существуют омега-9-жирные кислоты, к которым относится мононенасыщенная пальмитолеиновая кислота (С16:1).
Омега-3 и омега-6-жирные кислоты являются незаменимыми ненасыщенными жирными кислотами и должны поступать в организм человека в составе пищевых продуктов. Человеческий организм не способен самостоятельно синтезировать их из других жирных кислот. При построении названий полиненасыщенных жирных кислот началом цепи считают метильную группу (—СН3). Для определения положения двойных связей в молекуле полиненасыщенной жирной кислоты используются буквы греческого алфавита α, β, γ и т. д. до ω.
Буквой омега (ω) обозначают последний атом углерода в углеводородной цепочке при отсчете от карбоксильной группы -СООН, поскольку ω — последняя буква греческого алфавита.
Например, линолевая кислота является омега-6 кислотой, поскольку в ее молекуле первая двойная связь, считая от метальной группы, расположена через шесть атомов после ω-атома углерода. Этим атомом считают атом углерода метильной группы, имеющий в данном случае номер 18, считая от карбоксильной группы.
Полиненасыщенные жиры, т. е. жиры с высоким содержанием ПНЖК, обычно находятся в жидком состоянии как при комнатной температуре, так и при охлаждении.

Различные типы жиров имеют разные температуры плавления, поэтому они поразному воспринимаются при их употреблении в составе мясных продуктов. Жиры, содержащие много насыщенных жирных кислот, например, почечный жир и лярд, создают во рту ощущение салистой, мажущейся и крупитчатой консистенции, в то время как более ненасыщенные жиры приятнее на вкус и воспринимаются как однородные, гладкие продукты.

Как правило, в случае животного жира с высоким содержанием насыщенных жирных кислот наиболее твердый жир локализован в центре туши, а более мягкие жировые ткани расположены ближе к периферии туши. Даже в подкожном свином жире, таком как хребтовый шпик, его внешний слой, непосредственно связанный со шкурой, мягче, чем внутренний слой. Более того, мягкие жировые ткани содержат большее количество соединительной ткани по сравнению с твердым жиром. Так, куриный жир, самый мягкий из жиров наземных животных с высоким содержанием ненасыщенных жирных кислот, имеет самую большую долю соединительной ткани. С другой стороны, в говяжьем жире, обладающем твердой консистенцией, количество соединительной ткани самое низкое. Свиной жир по содержанию соединительной ткани в жировой ткани располагается между куриным и говяжьим. Таким образом, мягкая жировая ткань содержит больше соединительной ткани, но чистый жир, удерживаемый этой соединительной тканью, имеет мягкую консистенцию в связи с высоким содержанием ненасыщенных жирных кислот. Твердый жир, с другой стороны, содержит меньше соединительной ткани, но при этом в чистом виде имеет твердую консистенцию, поскольку для него характерно высокое содержание насыщенных жирных кислот.

Температура плавления жира в основном определяется длиной цепи и количеством двойных связей в жирных кислотах, входящих в его состав. Насыщенные жирные кислоты обычно обеспечивают более высокую температуру плавления, чем ненасыщенные. Наличие двойных связей в ненасыщенных жирных кислотах и соответствующее уменьшение количества атомов водорода в молекуле понижают температуру плавления таких кислот, поэтому жиры, содержащие большое количество ненасыщенных жирных кислот, обычно имеют более низкую температуру плавления, чем насыщенные жиры. Чем больше в молекуле жирной кислоты двойных связей, тем ниже температура плавления жира, в состав которого она входит.
Увеличение длины цепи жирной кислоты, обусловленное увеличением количества атомов углерода в молекуле, вызывает увеличение температуры их плавления.
Например, стеариновая кислота (18 атомов углерода) имеет температуру плавления около 70 °С, тогда как температура плавления капроновой кислоты (10 атомов углерода) составляет около 30 °С.
Жир, содержащий жирные кислоты с двойными связями в цис-конфигурании, имеет более низкую температуру плавления, чем жир, в состав которого входят транс-изомеры.
В среднем температура плавления говяжьего жира находится в пределах 43-47 "С, свиного — 38-44 "С, куриного — около 31-37 "С.

Консистенция жира в основном зависит от степени насыщенности входящих в его состав жирных кислот.
Более высокое содержание ненасыщенных жирных кислот обусловливает «мягкость» консистенции жира.
Свиной жир содержит относительно высокое количество ненасыщенных жирных кислот, чем и объясняется его мягкая консистенция, тогда как говяжий жир содержит преимущественно насыщенные жирные кислоты и поэтому имеет твердую консистенцию.
Содержание насыщенных жирных кислот в жирах варьируется:
в говяжьем жире оно составляет около 55-60%,
в свином — около 42-44%,
в куриномтолько 30%.

Этим объясняется уменьшение твердости жиров в последовательности говяжий > свиной > куриный.
Бараний жир по содержанию насыщенных жирных кислот сходен с говяжьим.
Для изготовления мясных продуктов более предпочтителен свиной жир с небольшим количеством ненасыщенных жирных кислот (например, поясничный и шейный шпик) по сравнению с жиром, отделенным от окорока или плечевой части, содержащим больше ненасыщенных жирных кислот. Такой «мягкий» шпик лучше всего использовать для изготовления колбасных (белково-жировых) эмульсий, его не рекомендуется применять для таких продуктов, как сырокопченые колбасы, где требуется твердый шпик, поскольку он дает ровный срез и менее подвержен окислению.

Растительные жиры в основном являются жидкими, поскольку содержат большое количество ненасыщенных жирных кислот. При гидрогенизации происходит затвердевание жира за счет насыщения двойных связей.
Уменьшение количества двойных связей приводит к повышению температуры плавления.
Подобная обработка позволяет регулировать температуру плавления гидрогенизированных жиров, которые используются в ряде продуктов, например, в маргарине.



Ответить

Вернуться в «1. Белковая и жировая фракция мяса»