Analiza szybkości zmian parametrów chemicznych w oleju rzepakowym w czasie smażenia mrożonych produktów rybnych

Pełen tekst

(1)Zeszyty Naukowe nr. 689. Akademii Ekonomicznej w Krakowie. 2005. Lidia Ostasz Katedra Chemii i Kinetyki Procesów. Analiza szybkości zmian parametrów chemicznych w oleju rzepakowym w czasie smażenia mrożonych produktów rybnych 1. Wprowadzenie Smażenie produktów jest powszechnie stosowaną metodą obróbki kulinarnej, głównie ze względu na wysokie walory smakowo-zapachowe tak przyrządzonych potraw. Tłuszcze wykorzystywane w procesie smażenia, poddane działaniu wysokich temperatur, przenoszą energię cieplną do smażonego produktu, powodując równomierne nagrzewanie całej jego powierzchni. W wyniku tego procesu uzyskuje się produkt w zrumienionej i chrupkiej skórce, o pożądanej kruchości i soczystości. Najczęściej smażonymi produktami są: frytki, ryby, mięso, głównie drobiowe, pączki, faworki, warzywa. Spośród wymienionych produktów chętnie spożywane przez konsumentów w Polsce są ryby, ze względu na ich walory organoleptyczne, a ponadto, co ma również duże znaczenie, ze względu na ich wysoką wartość odżywczą i energetyczną. Są to produkty zawierające pełnowartościowe białko, witaminy rozpuszczalne w tłuszczach A, D, E oraz witaminy z grupy B. Ponadto są naturalnym źródłem składników mineralnych, m.in. jodu, potasu, fosforu, magnezu, wapnia, cynku, żelaza oraz kwasów tłuszczowych z grupy omega-3. Ryby są produktami charakteryzującymi się znaczną trwałością w prawidłowo przeprowadzonych procesach technologicznych, jednak wysoka temperatura procesu smażenia powoduje zmniejszenie zawartości tych składników [4, 5, 6, 8, 11]. Tłuszczami używanymi do smażenia w gospodarstwach domowych są oleje, w tym olej rzepakowy. Olej rzepakowy jest uważany za mało podatny na działanie czynników powodujących niekorzystne przemiany zachodzące w tłuszczach,. ZN689.indb 75. 7/7/08 8:52:25 AM.

(2) 76. Lidia Ostasz. ze względu na wysoką, ponad 60-procentową zawartość kwasów monoenowych (głównie kwasu oleinowego) oraz dodatek witaminy E, w ilości ok. 30 mg/100 g. Jednak wysoka temperatura procesu smażenia, wynosząca 170–220˚C, obecność tlenu, a dodatkowo woda zawarta w produkcie smażonym, prowadzą do stopniowego oksydacyjnego i hydrolitycznego rozpadu tłuszczu. Produktami tego rozpadu są w pierwszym etapie nadtlenki i wodoronadtlenki, a w następnych m.in. aldehydy, ketony, epoksydy, węglowodory, wolne kwasy tłuszczowe. Przy dłuższym ogrzewaniu tworzą się polimery i związki cykliczne. Na szybkość zachodzących procesów rozpadu tłuszczu mają wpływ również składniki przenikające ze smażonego produktu do tłuszczu. Należą do nich barwniki, związki smakowo-zapachowe, ponadto cząstki panierki czy smażonej potrawy. Zanieczyszczają one tłuszcz, powodując jego ciemnienie, wzrost lepkości, obniżenie punktu dymienia. Wynika stąd, że rodzaj smażonego produktu ma również znaczący wpływ na proces rozpadu tłuszczu. Największe zmiany zachodzą przy smażeniu produktów białkowych, głównie ryb i mięsa, znacznie mniejsze natomiast przy smażeniu produktów węglowodanowych, np. pączków, frytek [2, 3, 7, 9, 11]. Celem pracy była analiza szybkości zmian parametrów chemicznych oleju rzepakowego w czasie smażenia trzech rodzajów panierowanych ryb mrożonych. Do oceny niekorzystnych zmian zachodzących w oleju w czasie smażenia wykorzystano liczbę nadtlenkową, kwasową i jodową. Są to parametry, na podstawie których można ocenić przydatność tłuszczu do smażenia i określić stopień jego zużycia. 2. Materiał doświadczalny i metodyka badań Przedmiotem badań był olej uniwersalny „Olek”, wyprodukowany przez Zakłady Tłuszczowe „Kruszwica”. Olej zakupiono w handlu detalicznym. Opakowania oleju stanowiły butelki polietylenowe o pojemności 3 dm3. Olej miał długi okres przydatności do spożycia. Olej uniwersalny „Olek” jest olejem rzepakowym, uzyskanym z uszlachetnionej odmiany nasion rzepaku o obniżonej zawartości kwasu erukowego. Zgodnie z informacją zamieszczoną na etykiecie przez producenta, olej ten może być wykorzystany do: głębokiego smażenia, krótkiego smażenia, pieczenia, sałatek, sosów i majonezów. Wartość energetyczna 100 g oleju wynosi 900 kcal/3700 kJ. Próbki oleju przeznaczone do badań charakteryzowały następujące parametry początkowe: – liczba nadtlenkowa LN(0) = 〈2,076–2,295〉 mEq O2/kg, – liczba kwasowa LK(0) = 〈0,1323–0,1324〉 mg KOH/g, – liczba jodowa LJ(0) = 120,24 g J2/100 g.. ZN689.indb 76. 7/7/08 8:52:25 AM.

(3) Analiza szybkości zmian parametrów chemicznych w oleju…. 77. Olej wykorzystano do smażenia mrożonych produktów rybnych, które w pracy oznaczono symbolami: A – paluszki rybne panierowane – „superfish”, B – burgery rybne, C – filety z morszczuka. Poniżej przedstawiono charakterystykę produktów na podstawie informacji zamieszczonych na opakowaniu przez producentów. W tabeli 1 przedstawiono wartość odżywczą i energetyczną tych produktów. Paluszki rybne panierowane – producent Superfish SA z Ustronia Morskiego. Podstawowym składnikiem jest mięso ryb białych, ponadto mąka pszenna, olej, sól, cukier, drożdże, ekstrakt papryki. Masa produktu netto 250 g. Burgery rybne przygotowane z filetów bez ości, w chrupiącej panierce, bez dodatku jaj, wstępnie obsmażone, głęboko zamrożone. Producent Frosta Sp. z o.o. w Bydgoszczy. Masa produktu netto 250 g. Składniki: ryby białe (mintaj, morszczuk), panier sypki, olej roślinny, cebula, por, skrobia, mąka pszenna, sucharki, grysik ryżowy, sól, woda, pietruszka, mieszanka przypraw, pieprz, gałka muszkatołowa. Filety z morszczuka panierowane – producent Superfish SA z Ustronia Morskiego. Produkt, którego głównym składnikiem jest filet z morszczuka, sprasowany w postaci kostki, z dodatkiem mąki pszennej, oleju, drożdży i przypraw (soli, cukru, ekstraktu papryki). Masa produktu netto 300 g. Jednym ze sposobów przygotowania ryb zalecanym przez producentów jest smażenie we frytownicy – w tłuszczu rozgrzanym do temperatury 180–190˚C, przez 4–7 minut, aż do uzyskania złocistobrązowej barwy. Ryb nie należy rozmrażać przed przygotowaniem. Tabela 1. Wartość odżywcza i energetyczna produktów rybnych Składniki odżywcze (w 100 g produktu). Białko (g). Węglowodany (g) Tłuszcz (g). Wartość energetyczna. Paluszki rybne panierowane 15,1. Burgery rybne. Filety z morszczuka panierowane. 12,1. 14,1. 16,3. 20,2. 822 kJ/196 kcal. 892 kJ/213 kcal. 7,8. 9,3. 17,3 8,4. 822 kJ/196 kcal. Źródło: informacje zamieszczone przez producentów na opakowaniach produktów.. Wymienione produkty rybne smażono we frytownicy w temperaturze 180°C. Olej o pojemności 2 dm3 nagrzewano do temperatury 180°C. Czas nagrzewania oleju do tej temperatury wynosił 10 minut. Po tym czasie pobierano próbkę oleju do badania zmian liczby nadtlenkowej i liczby kwasowej, po czym ponow-. ZN689.indb 77. 7/7/08 8:52:25 AM.

(4) Lidia Ostasz. 78. nie dogrzewano olej przez około 5 minut do uzyskania temperatury 180°C. Po osiągnięciu tej temperatury, w oleju smażono 21 porcji badanych produktów. Czas smażenia porcji produktów wynosił 4–7 minut. Po usmażeniu i wyjęciu produktów pobierano próbki oleju do badań, a następnie ponownie nagrzewano olej do żądanej temperatury 180°C. Każdy cykl smażenia produktów i dogrzewania oleju wynosił 15 minut. Próbki do badań zmian liczby nadtlenkowej pobierano co 30 minut. Równolegle oznaczano wartości liczb kwasowej i jodowej. Liczby charakterystyczne wyznaczano na podstawie obowiązujących norm [16–18]. 3. Analiza kinetyczna danych doświadczalnych Wykresy zmian zależności liczby nadtlenkowej w funkcji czasu w oleju ogrzewanym w temperaturach odpowiadających temperaturze smażenia mają postać rosnącą wypukłą. Dla tej postaci krzywej, oznaczonej w pracy symbolem dw, obserwuje się wzrost oznaczanego parametru w czasie i spadek szybkości. Silne hamowanie procesu jest przypuszczalnie spowodowane działaniem inhibitującym zastosowanych w produkcji antyoksydantów [1, 10, 14, 15, 19]. Krzywe obrazujące zmiany liczby kwasowej w funkcji czasu w tych samych warunkach mają postać rosnącą wklęsłą. Ten typ krzywych oznaczono symbolem aw, gdzie wzrostowi badanego parametru odpowiada wzrost szybkości w czasie. Natomiast krzywe obrazujące zmiany liczby jodowej mają postać malejącą wypukłą i oznaczone są jako krzywe typu as. W tym wypadku obserwuje się spadek badanego parametru i wzrost szybkości. Wyniki doświadczalne zmian analizowanych parametrów opisano modelami kinetycznymi dla podanych typów krzywych: dw, aw, as. W przedstawionych poniżej modelach kinetycznych wartość mierzonego parametru oznaczono symbolem J(t), natomiast początkowej wartości parametru, dla czasu t = 0, odpowiada symbol J(0). W toku przedstawionej analizy obliczono następujące parametry kinetyczne: szybkość zachodzącego procesu V(t), bezwymiarowy rząd funkcji opisującej n (n ≥ 0), stałą szybkości wn (wn > 0), teoretyczne wartości mierzonego parametru Ĵ(t), na podstawie znalezionej funkcji opisowej [12, 13]. Dla krzywych typu aw, szybkość procesu V(t) oblicza się z modelu (1), natomiast dla krzywych typu dw i as – z modelu (2):. ZN689.indb 78. V(t) = wn · J n (t) [J · t –1]. (1). V(t) = wn · J –n (t) [J · t –1]. (2). 7/7/08 8:52:26 AM.

(5) Analiza szybkości zmian parametrów chemicznych w oleju…. 79. Modele kinetyczne dla krzywych typu dw: wn =. 1 [ J 1+ n (t ) – J 1+ n (0 )] [J 1+n · t –1] (1 + n ) ⋅ t. (3). 1. Jˆ (t ) = [ J 1+ n (0 ) + wn (1 + n ) ⋅ t ]1+ n . . Modele kinetyczne dla krzywych typu aw: wn =. 1 [ J 1– n (0 ) – J 1− n (t )], dla n � 1aw [J 1–n · t –1] (n – 1) ⋅ t. (4) (5). 1. Jˆ (t ) = [ J 1− n (0 ) − wn (n − 1) ⋅ t ]1− n . . Modele kinetyczne dla krzywych typu as: wn =. 1 [ J 1+ n (0 ) – J 1+ n (t )] [J 1+n · t –1] (n + 1) ⋅ t 1. Jˆ (t ) = [ J 1+ n (0 ) − wn (n + 1) ⋅ t ]1+ n . . (6). (7) (8). Dokładność odwzorowania danych doświadczalnych za pomocą modeli kinetycznych oceniano przy wykorzystaniu współczynnika, oznaczonego symbolem em, który stanowi wyrażone w procentach, średnie odchylenie wartości teoretycznych od doświadczalnych:. em =. 1 2. { ( J (t ) − Jˆ(t )) J (t ) + ( J (t ) − Jˆ(t )) Jˆ(t ) } ⋅100%.. (9). Do porównań dynamiki analizowanych procesów wykorzystano: – szybkość właściwą, tj. szybkość osiągania danej wartości miary J, liczoną z odpowiedniego dla danego typu krzywej modelu (1) lub (2), z uwzględnieniem średniej wartości stałej szybkości wn , – stosunek afiniczności K ab (10), czyli stosunek stałych szybkości, liczony dla procesów, dla których obserwuje się jednakowe wartości rzędów. Mówi on, ile razy szybkość procesu a jest większa od szybkości procesu b w całym przedziale zmian parametru: w K ba = a . (10) wb . ZN689.indb 79. 7/7/08 8:52:31 AM.

(6) Lidia Ostasz. 80. – stosunek szybkości właściwych V ba (11) określający, ile razy szybkość procesu a jest większa od szybkości procesu b dla wybranej wartości parametru J: Vba =. Va ( J ) , Vb ( J ). (11). gdzie: Va(J), Vb(J) – szybkości właściwe procesów a i b. 4. Wyniki badań i interpretacja danych doświadczalnych W tabeli 2 przedstawiono uzyskane dane doświadczalne zmian liczby nadtlenkowej, liczby kwasowej i liczby jodowej w badanym oleju w czasie smażenia mrożonych produktów rybnych. Tabela 2. Zmiany liczb charakterystycznych w oleju rzepakowym w czasie smażenia produktów rybnych (A – paluszki rybne panierowane, B – burgery rybne, C – filety z morszczuka panierowane) t min. LNA. LNB. LNC. 0. 2,30. 2,08. 2,08. 60. 3,10. 2,55. 25. 105. 2,21. 2,50. 3,38. 2,80. 3,39. 3,71. 3,06. 3,80. 3,05. 4,10. 150. 3,56. 240. 3,82. 195. 285. 3,59. 2,94 3,16. 3,01. 3,63. 3,97. 330. 3,29. 2,82. 3,93. t min. LK A. LK B. LKC. 0,135. 0,132. 0,157. 0,182. 0. 0,138. 225. 0,208. 0,362 0,670. 0,500. t min. LJA. LJB. LJC. 0. 120,2. 120,2. 120,2. 330. 25. 0,534. 119,7. 0,142. 0,132. 25. 120. ZN689.indb 80. 2,66. 119,5. 0,140 0,168. 0,236. 119,8. 7/7/08 8:52:31 AM.

(7) Analiza szybkości zmian parametrów chemicznych w oleju…. 81. cd. tabeli 2 t min. LJA. 120. 117,7. 225. 115,5. 330. LJB. LJC. 116,6. 118,0. 110,0. 114,0. 113,3. 113,1. 116,1. Źródło: opracowanie własne.. LN. W pracy wprowadzono następujące symbole procesów dla poszczególnych parametrów: – dla liczby nadtlenkowej: w czasie smażenia paluszków rybnych – LNA, burgerów rybnych – LNB, filetów z morszczuka – LNC, – dla liczby kwasowej: w czasie smażenia paluszków rybnych – LK A, burgerów rybnych – LKB, filetów z morszczuka – LKC, – dla liczby jodowej: w czasie smażenia paluszków rybnych – LJA, burgerów rybnych – LJB, filetów z morszczuka – LJC. 4,5 4 3,5 3 2,5 2 1,5 1 0,5 0. 25. 60. 105 A. 150 B. 195 C. 240. 285. 330 t, min. Rys. 1. Zmiany liczby nadtlenkowej w funkcji czasu Źródło: opracowanie własne.. Na rys. 1 przedstawiono zmiany liczby nadtlenkowej w oleju w funkcji czasu. Krzywe zmian tego parametru miały postać rosnącą wypukłą, symbolizowaną w pracy jako dw. Ta postać krzywej oznacza wzrost liczby nadtlenkowej z coraz mniejszą szybkością. W czasie smażenia każdego z produktów następował wzrost liczby nadtlenkowej aż do osiągnięcia wartości maksymalnej, wynoszącej 3,16 przy smażeniu burgerów rybnych, 3,817 dla paluszków rybnych i 4,096 dla filetów z morszczuka. Po osiągnięciu tych wartości obserwowano spadek oznaczanego. ZN689.indb 81. 7/7/08 8:52:32 AM.

(8) Lidia Ostasz. 82. parametru. Analizie kinetycznej poddano fragmenty krzywych – od wartości początkowej do zaobserwowanej wartości maksymalnej. Na rys. 2 przedstawiono zmiany liczby kwasowej w oleju w funkcji czasu. Wartości tego parametru rosły w całym analizowanym przedziale. Uzyskane krzywe miały postać rosnącą wklęsłą. Rysunek 3 przedstawia krzywe zmian liczby jodowej w oleju w funkcji czasu, które mają postać malejącą wypukłą.. LK. 0,8 0,7 0,6 0,5 0,4 0,3 0,2 0,1 0. 25. A. 120 B. C. 225. 330 t, min. Rys. 2. Zmiany liczby kwasowej w funkcji czasu Źródło: opracowanie własne.. 125. LJ. 120 115 110 105. 0. 25. 120 A. B. 225 C. 330 t, min. Rys. 3. Zmiany liczby jodowej w funkcji czasu Źródło: opracowanie własne.. ZN689.indb 82. 7/7/08 8:52:33 AM.

(9) Analiza szybkości zmian parametrów chemicznych w oleju…. 83. W tabeli 3 przykładowo przedstawiono wyniki analizy kinetycznej procesu LNA , obrazującego zmiany liczby nadtlenkowej w oleju w czasie smażenia paluszków rybnych. Rząd procesu wyznaczono metodą podstawienia do wzoru i wynosi on n = 6dw. W tabeli podano: stałą szybkości procesu liczoną z modelu (3), teoretyczne wartości liczby nadtlenkowej (4), współczynnik em (9), szybkość właściwą (2). W tabeli 4 przedstawiono zbiorcze rezultaty analizy kinetycznej wszystkich procesów. Podano badany przedział oznaczanych parametrów, od wartości początkowej do wartości końcowej 〈J(0); Jk 〉, rzędy procesów n, średnie wartości stałych szybkości wn , wartości współczynników em oraz modele do obliczeń teoretycznych wartości analizowanych parametrów i szybkości właściwych dla poszczególnych procesów. Szybkość właściwą oblicza się dla dowolnie wybranych wartości parametru, będącego przedmiotem analizy. Jest to wielkość, odgrywająca istotną rolę przy porównywaniu szybkości zachodzących procesów, których rzędy są zróżnicowane, jak to miało miejsce w wypadku zmian liczb nadtlenkowej i kwasowej. Oblicza się wówczas stosunek szybkości procesów (11) dla danej wartości parametru. W tabeli 5 przedstawiono wartości szybkości właściwych dla wybranych wartości liczb nadtlenkowej i kwasowej. Tabela 3. Parametry kinetyczne procesu LNA t min 0. em. V(t) [LN]/min. 2,295. %. 0,00. 0,0497. 3,193. 7,73. 3,05. 0,0130. LN mEq O2/kg. [LN] /min. ˆ (t) LN mEq O2/kg. 2,66. 7,263. 2,871. 2,30. 25. 60. 105. 195. 285. 3,56. 7,209. 3,608. 1,36. 3,82. 7,231. 3,850. 0,84. –. –. 7,260. x. 2,09. 330. –. 7,308. 3,71. 240. 7. 3,10. 3,38. 150. wn. 1,88. Suma Średnia. 7,262. 7,286 –. 43,560. 3,438 3,741 –. x. 0,0069. 1,79. 0,0044. 0,91. 0,0027. –. –. 0,0033. 0,0022. –. –. 2,24. x. 15,69. x. Źródło: opracowanie własne.. ZN689.indb 83. 7/7/08 8:52:34 AM.

(10) Lidia Ostasz. 84. Tabela 4. Rezultaty analizy kinetycznej procesów Proces. LNA. LNB. LNC. 〈LN(0); LNk 〉. 〈2,30; 3,82〉. 〈2,08; 3,16〉. 〈2,08; 4,10〉. 7,260. 3,168. 1,515. 6 dw. n wn , [LN]. 1+n. /min. em, % ˆ (t), mEq O / kg LN 2. 6,5 dw. 2,42. 4,5 dw. 3,23. 2,63. V(t), [LN] / min. (335,33 + 50,82 · t) 1/7 ˆ (t) –6 7,26 · LN. Proces. LKA. LKB. LKC. 〈LK (0); LKk 〉. 〈0,1346; 0,5338〉. 〈0,1323; 0,6702〉. 〈0,1323; 0,4998〉. 0,673. 0,0106. 8,589. 4,3 aw. n wn , [LK] / min 1–n . em, % ˆ LK (t), mg KOH / g V(t), [LK] / min. (239,44 + 23,756 · t) 1/7,5 (55,558 + 8,32975 · t) 1/5,5 ˆ (t) –6,5 ˆ (t) –4,5 3,1675 · LN 1,5145 · LN. 1,7 aw. 7,31. 5,7 aw. 6,49. (572,32 – 2,222 · t) ˆ (t) 4,3 0,6734 · LK. –1/3,3. 7,73. (4,12 – 0,007441 · t) ˆ (t) 1,7 0,01063 · LK. –1/0,7. (13448,3 – 40,368 · t) –1/4,7 ˆ (t) 5,7 8,589 · LK. Proces. LJA. LJB. LJC. 〈LJ(0); LJk 〉. 〈120,2; 113,1〉. 〈120,2; 110,0〉. 〈120,2; 114,1〉. n. 1 as. 1 as. 1 as. wn , [LJ] 1+n / min. 2,546. 3,539. 2,200. em, % ˆ LJ (t), g J2 / 100 g V(t) [LJ] / min. 0,04. (14457,7 – 5,0912 · t) ˆ (t) –1 2,5456 · LJ. 1/2. 0,05. (14457,7 – 7,0776 · t) ˆ (t) –1 3,5388 · LJ. 1/2. 0,01. (14457,7 – 4,4002 · t) 1/2 ˆ (t) –1 2,2001 · LJ. Źródło: opracowanie własne.. Tabela 5. Szybkość właściwa procesów dla wybranych wartości liczb nadtlenkowej i kwasowej LN V(LN)A mEq O2/kg [LN]/min. V(LN)B [LN]/min. V(LN)C [LN]/min. LK mg KOH/g. V(LK)A [LK]/min. 0,0235. 0,0064. 0,0206. 0,260. 0,00205. 0,0068. 0,0016. 0,0081. 0,500. 0,0342. 2,30. 0,0490. 2,90. 0,0122. 2,60 3,20. 0,0141. 0,0031. 0,0357 0,0126. 0,135. 0,380. 0,00012 0,01050. V(LK)B [LK]/min. V(LK)C [LK]/min. 0,00108. 0,00397. 0,00035. 0,00205 0,00327. 0,00009 0,0346 0,1652. Źródło: opracowanie własne.. ZN689.indb 84. 7/7/08 8:52:36 AM.

(11) Analiza szybkości zmian parametrów chemicznych w oleju…. 85. W wypadku zmian liczby nadtlenkowej zaobserwowano spadek szybkości dla każdego z produktów poddanych smażeniu. Szybkość zmian tego parametru była najmniejsza dla każdej z wybranych wartości LN w przypadku procesu B, tj. przy smażeniu burgerów rybnych. Proces zmian liczby nadtlenkowej w czasie smażenia paluszków rybnych (proces A) następował najszybciej dla początkowej wartości LN, natomiast w końcowym etapie największą szybkość zmian liczby nadtlenkowej zanotowano w końcowym etapie w czasie smażenia filetów z morszczuka (proces C). Poniżej przedstawiono przykładowe wartości stosunków szybkości porównywanych procesów dla początkowej i końcowej wartości liczby nadtlenkowej podanej w tabeli 5. Dla liczby nadtlenkowej wynoszącej LN = 2,3 mEq O2/kg, stosunki szybkości wynoszą:. VBA =. 0, 049 = 3, 48, 0, 0141. VCA =. 0, 049 = 1, 37, 0, 0357. VBC =. 0, 0357 = 2, 53. 0, 0141. Największą szybkość zmian tego parametru odnotowano dla procesu A – była ona 3,48 razy większa niż w wypadku procesu B oraz 1,37 razy większa niż w wypadku procesu C. Porównując ze sobą procesy B i C stwierdzono, że szybkość procesu C była 2,53 razy większa niż procesu B. Dla liczby nadtlenkowej wynoszącej LN = 3,2 mEq O2/kg, stosunki szybkości wynoszą:. VBC =. 0, 0081 = 5, 06, 0, 0016. VAC =. 0, 0081 = 1, 20, 0, 00676. VBA =. 0, 00676 = 4, 23. 0, 0016. Oznacza to, że największą szybkość zmian liczby nadtlenkowej zaobserwowano dla procesu C, a najniższą dla procesu B. Dla końcowej wartości liczby nadtlenkowej proces C zachodził 5,06 razy szybciej niż proces B oraz 1,2 razy szybciej niż proces A. Szybkość procesu A była 4,23 razy większa niż szybkość procesu B. W wypadku zmian liczby kwasowej zaobserwowano wzrost szybkości dla każdego z produktów. Początkowo największą szybkość zmian tego parametru odnotowano przy smażeniu burgerów (proces B), a najniższą dla filetów z morszczuka (proces C). Dla wyższych wartości LK nastąpiło odwrócenie zależności, a mianowicie największą szybkością charakteryzował się proces C, a najmniejszą proces B. Poniżej zestawiono przykładowe wartości stosunków szybkości porównywanych procesów dla początkowej i końcowej wartości liczby kwasowej. Dla liczby kwasowej wynoszącej LK = 0,135 mg KOH/g, stosunki szybkości wynoszą:. ZN689.indb 85. VCB =. 0, 00035 = 3, 89, 0, 00009. VAB =. 0, 00035 = 2, 92, 0, 00012. VCA =. 0, 00012 = 1, 33. 0, 00009. 7/7/08 8:52:37 AM.

(12) Lidia Ostasz. 86. Z przedstawionych obliczeń wynika, że szybkość procesu B jest 3,89 razy większa niż szybkość procesu C oraz 2,92 razy większa od szybkości procesu A. Szybkość procesu A była 1,33 razy większa niż szybkość procesu C. Dla liczby kwasowej wynoszącej LK = 0,5 mg KOH/g, stosunki szybkości wynoszą:. VBC =. 0, 16522 = 50, 53, 0, 00327. VAC =. 0, 16522 = 4, 83, 0, 03419. VBA =. 0, 03419 = 10, 46. 0, 00327. Szybkość procesu C dla końcowej wartości parametru była aż 50,53 razy większa niż szybkość procesu B i 4,83 razy większa od szybkości procesu A. Szybkość procesu A była 10,46 razy większa niż szybkość procesu B. W wypadku zmian liczby jodowej zaobserwowano wzrost szybkości zmian tego parametru, przy czym – co jest charakterystyczne dla procesów o takich samych rzędach – stosunki szybkości porównywanych procesów w całym przedziale zmian parametru są równe stosunkowi afiniczności (10), czyli stosunkowi stałych szybkości procesów. Wartości stosunków afiniczności porównywanych procesów są następujące:. K CB =. 3, 528 = 1, 61, 2, 2001. K AB =. 3, 528 = 1, 39, 2, 5456. K CA =. 2, 5456 = 1, 16. 2, 2001. Z obliczeń wynika, że zmiany liczby jodowej zachodziły najintensywniej w procesie B, mianowicie 1,61 razy szybciej niż w procesie C i 1,39 razy szybciej niż w procesie A. Szybkość zmian tego parametru w procesie C była najniższa. 5. Wnioski Zmiany liczby nadtlenkowej w funkcji czasu, w procesie smażenia trzech rodzajów ryb panierowanych, miały postać rosnącą wypukłą, co oznacza wzrost parametru i spadek szybkości. W czasie smażenia każdego z produktów następował wzrost liczby nadtlenkowej, od wartości początkowej do osiągnięcia wartości maksymalnej. Potem obserwowano spadek oznaczanego parametru. Analizie kinetycznej poddano fragmenty krzywych, od wartości początkowej do wartości maksymalnej, wynoszącej: 3,16 mEq O2/kg przy smażeniu burgerów rybnych, 3,817 mEq O2/kg dla paluszków rybnych i 4,096 mEq O2/kg dla filetów z morszczuka. Krzywe zmian liczby kwasowej w funkcji czasu miały postać rosnącą wklęsłą, co oznacza wzrost wartości mierzonego parametru i wzrost szybkości w czasie. Krzywe zmian liczby jodowej w oleju w funkcji czasu mają postać malejącą wypukłą. Ta postać krzywej oznacza spadek wartości liczby jodowej. ZN689.indb 86. 7/7/08 8:52:39 AM.

(13) Analiza szybkości zmian parametrów chemicznych w oleju…. 87. i wzrost szybkości. Analizie kinetycznej poddano zmiany liczb kwasowej i jodowej w całym obserwowanym przedziale. Mechanizmy procesów zmian liczb nadtlenkowej i kwasowej w oleju w czasie smażenia były zróżnicowane, o czym świadczą uzyskane wartości rzędów, wynoszące: – 4,5 dw dla filetów z morszczuka, 6 dw dla burgerów rybnych, 6,5 dw dla paluszków rybnych (dla liczby nadtlenkowej), – 1,7 aw dla burgerów rybnych, 4,3 aw dla paluszków rybnych, 5,7 aw dla filetów z morszczuka (dla liczby kwasowej). Szybkość zmian liczb nadtlenkowej i kwasowej, dla których zaobserwowano różne rzędy procesów, porównywano na podstawie stosunków szybkości dla wybranych wartości analizowanych parametrów. Stwierdzono, że przy smażeniu burgerów rybnych szybkość procesu była najmniejsza dla początkowej wartości liczby nadtlenkowej, natomiast największa dla początkowej wartości liczby kwasowej. Dla pozostałych produktów zaobserwowano znacznie większe wartości szybkości zmian liczby nadtlenkowej i dużo mniejsze wartości szybkości zmian liczby kwasowej. Analizując szybkości zmian tych parametrów w końcowym etapie smażenia, w wypadku burgerów wartości szybkości były najniższe. Przy smażeniu pozostałych produktów szybkości zmian liczb nadtlenkowej i kwasowej były znacznie większe, przy czym największe szybkości zaobserwowano dla filetów z morszczuka. W wypadku zmian liczby jodowej dla wszystkich produktów zaobserwowano taki sam rząd, wynoszący 1 as. Szybkość zmian tego parametru obliczono bezpośrednio ze stosunku stałych szybkości, dla których zaobserwowano różne wartości. Stwierdzono, że największe spadki szybkości odnotowano w oleju w czasie smażenia burgerów rybnych, a najmniejsze w czasie smażenia filetów z morszczuka. Literatura [1] The Content of Tocopherols Oxidative Quality of Oils Prepared from Sunflower Seed Roasted in a Microwave Oven, H. Yoshida, Y. Hirakawa, S. Abe, Y. Mizushina, „European Journal of Lipid Science and Technology” 2002, vol. 104, nr 2. [2] Czerwińska D., Dla wszystkich i do wszystkiego, „Przegląd Gastronomiczny” 2003, nr 4. [3] Czerwińska D., Im krócej, tym lepiej, „Przegląd Gastronomiczny” 2003, nr 3. [4] Czerwińska D., Samo zdrowie, „Przegląd Gastronomiczny” 2003, nr 7. [5] Gajewska D., Bez nich ani rusz, „Przegląd Gastronomiczny” 2002, nr 6. [6] Gajewska D., Coś najważniejszego, „Przegląd Gastronomiczny” 2002, nr 5. [7] Gajewska D., Pierwsza linia obrony, „Przegląd Gastronomiczny” 2002, nr 7. [8] Grzesińska W., Na głębokim tłuszczu, „Przegląd Gastronomiczny” 2001, nr 6.. ZN689.indb 87. 7/7/08 8:52:39 AM.

(14) 88. Lidia Ostasz. [9] Hazuka Z., Oznaczanie monomerów cyklicznych nienasyconych kwasów tłuszczowych w tłuszczach posmażalniczych, „Bromatologia. Chemia Toksykologiczna” 2003, suplement. [10] Klimczak I., Małecka M., Pachołek B., Antioxidant Activity of Ethanolic Extracts of Amaranth Seeds, „Nahrung/Food” 2002, vol. 46, nr 3. [11] Kolanowski W., Test prawdę Ci powie, „Przegląd Gastronomiczny” 2003, nr 4. [12] Kondratowicz-Pietruszka E., Kinetyczna analiza wybranych krzywych zmian jakości wyrobów, Zeszyty Naukowe AE w Krakowie, Seria specjalna: Monografie Nr 125, Kraków 1995. [13] Kondratowicz-Pietruszka E., Ostasz L., Neue Quantitative Methoden zur Beurteilung von Veränderungen der Peroxidzahl im Sojaöl, „Fat Science Technology” 1995, nr 11. [14] Ley J.P., Bertram H.-J., Catecholoximes as Powerful Antioxidants for Highly Unsaturated Lipids, „European Journal of Lipid Science and Technology” 2002, vol. 104, nr 6. [15] Oxidative Stability of Polyunsaturated Fatty Acids, M.A. Dessi, M. Delana, B.W. Day, A. Rosa, S. Banni, F.P. Corongiu, „European Journal of Lipid Science and Technology” 2002, vol. 104, nr 8. [16] PN-ISO 3960:1996. Oleje i tłuszcze roślinne oraz zwierzęce. Oznaczanie liczby nadtlenkowej. [17] PN-70/A-86921. Tłuszcze roślinne jadalne. Oznaczanie liczby kwasowej. [18] PN-70/A-86914. Tłuszcze roślinne jadalne. Oznaczanie liczby jodowej. [19] Zainuddin A., Pokorny J., Venskutonis R., Antioxidant Activity of Sweet Grass Extract in Lard and Rapseed Oil Emulsions, „Nahrung/Food” 2002, vol. 46, nr 1. Analysis of the Rate of Changes in Chemical Parameters of Rape Oil When Frying Deep-Frozen Fish Products The results of the analysis of main chemical parameters of the rape oil „Olek”, when frying deep-frozen fish products, are presented. The products were fried in a chip pan. The fried products were breaded fish dishes: fish fingers, fishburgers and hake fillets. The experimental data obtained for the peroxide number, the acid number and the iodine number were subjected to a kinetic analysis on the basis of which the rate of changes in individual parameters was determined. The mechanisms of changes in the peroxide number and the acid number were different, which was proven by different values of orders for each of the fried products. A decrease in the rate for the peroxide number and an increase in the rate for the acid number were determined on the basis of the relations of the rates for the selected values of the compared parameters. The mechanisms of changes in the iodine number in the tested oil were analogous, which was proven by the same process order. An increase in the rate for the iodine number was determined on the basis of the relations of constant rates for individual processes.. ZN689.indb 88. 7/7/08 8:52:39 AM.

(15)