МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ОЦЕНКИ КАЧЕСТВА ПИЩЕВЫХ ЖИРОВ

 

При гигиенической оценке жиров учитывают в первую очередь, органолептические показатели: цвет, консистенцию, вкус и запах, а для растительных масел — прозрачность и отстой. При расследовании случаев фальсификации жиров животного происхождения применяют простые методики, направленные на обнаружение в сливочном и топленом маслах примесей маргарина, животных топленых жиров, растительных масел, творога и крахмала. В сомнительных случаях, когда органолептические методы недостаточны для принятия решения об использовании исследуемых продуктов в питании военнослужащих, используют лабораторные методы: определяют перекисное и кислотное число, ставят пробы на альдегиды и кетоны.

Отбор проб производят после наружного осмотра состояния тары. Для этого в зависимости от величины партии отбирают и вскрывают 10—15% от общего числа мест. От твердых жиров пробу отбирают масляным щупом, имеющим вид желоба с рукояткой. С помощью этого щупа из разных мест вскрытой упаковки отбирают 50—100 г жира. Пробу жидких масел отбирают металлической трубкой диаметром 2,5 см, снабженной на одном конце пробкой для плотного закрывания после заполнения, либо с помощью насоса. Из каждой осмотренной бочки (предварительно несколько раз перекатанной для смешивания содержимого) или цистерны отбирается в среднем 500 мл содержимого. Пробы из разных бочек смешивают и из среднего образца выделяют для проведения лабораторных исследований 200—300 мл масла.

Органолептнческне исследования. Цвет твердых жиров определяется на свежем разрезе, а растительного масла — в стаканчике из бесцветного стекла в проходящем или отраженном дневном свете (диаметр стакана должен быть 5 см, а высота столбика масла в нем — 10 см).

Неоднородный цвет, неравномерная посолка, наличие кристаллов нерастворившейся соли, крошливая консистенция сливочного масла — пороки, снижающие сортность масла. При обнаружении плесени на таре, пергаменте или на поверхности масло подвергают зачистке и быстрой реализации, если не выявляются другие порочащие признаки.

Животные жиры должны иметь естественный цвет, обусловленный их природными особенностями. Цвет говяжьего жира — от бледно-желтого до желтого, бараньего — от белого до бледно-желтого, свиного — чисто белый, костного — от белого до насыщенного желтого. Цвет жира может служить одним из показателей глубины окислительной порчи. Так, появление зеленоватого оттенка свидетельствует, как правило, об окислении пигментов (каротина), что предшествует окислению триглицеридов. Интенсивная желтая окраска, развивающаяся в процессе хранения, является внешним признаком прогоркания, а обесцвечивание часто сопутствует осаливанию.

Кулинарные жиры должны иметь чистый, характерный для данного вида жира запах и вкус, без посторонних привкусов и запахов, цвет — от белого до светло-желтого, равномерный по всей массе, консистенцию — однородную, плотную или мазеобразную; в расплавленном состоянии они должны быть прозрачными. Незначительный осадок допускается в жирах, обогащенных фосфатидами (в смеси пищевого саломаса, растительного масла и свиного сала, используемые для приготовления кондитерских изделий, добавляют фосфатидные концентраты). Жиры, обогащенные витамином А или каротином, имеют насыщенную желтую окраску.

Запах и вкус определяют как в холодном, так и в разогретом виде. В последнем случае небольшое количество масла, подогретого до 50°С на водяной бане, наносят тонким слоем на стеклянную пластинку или растирают на тыльной стороне кисти и немедленно оценивают. Запах и вкус доброкачественного масла специфические, ароматные, без горечи, посторонних запахов и привкусов.

Обнаружение в масле недостаточно чистого или слабовыраженного дымного, пригорелого запаха, слабого кормового, салистого или слегка горьковатого привкуса снижает его сортность, но не является основанием для браковки. Те же привкусы и запахи, резко выраженные, сохраняющиеся при добавлении масла в первые и вторые блюда, достаточны для запрещения к использованию в пищу без подработки.

Не допускается на довольствие масло, имеющее гнилостный, сырный, рыбный, салистый, плесневелый, олеистый, прогорклый запах и привкус, посторонние примеси, пораженные плесенью на значительную глубину. При обнаружении примеси маргарина, животных топленых жиров, растительных масел, творога или крахмала проводят расследование фальсификации. В сомнительных случаях производится определение перекисного, кислотного числа, альдегидов и кетонов.

Запах и вкус животных топленых жиров должны быть характерными для каждого вида жира, вытопленного из свежего сырья, без посторонних привкусов и запахов. В жирах первого сорта допускается легкий, приятный поджаристый запах и привкус. Появление прогорклого или фруктового запаха обычно свидетельствует о глубоких химических изменениях жира.

В процессе длительного хранения кулинарные жиры могут приобретать горький, сальный, прогорклый, металлический, рыбный, плесневелый привкус, салистый, сырный, кислый запах. При появлении перечисленных признаков жиры для пищевых целей не используются.

Прозрачность. Для определения прозрачности в чистый, сухой цилиндр или широкую пробирку диаметром 1,5 см и высотой 20—25 см из прозрачного стекла наливают предварительно расплавленный жир, имеющий температуру не ниже 55—60°С. Налитый в цилиндре жир рассматривают в проходящем и отраженном дневном свете.

В раславленном состоянии жиры должны быть прозрачными, не содержать взвешенных частил и остатков шквары. Консистенция говяжьего и бараньего жира при 15—20°С твердая, свиного и костного — мазеобразная. Прозрачность растительного масла определяют путем просмотра на белом фоне содержимого стеклянного цилиндра, предварительно выдержав масло при 20°С в течение 48 ч. Отстоявшееся нерафинированное масло не должно давать видимого осадка.

Доброкачественные жиры и масла должны отвечать следующим органолептическим требованиям.

 

Показатель

Коровье масло

Топленое масло

Маргарин

Кухонные жиры

Растительные масла

Цвет

От светлого до соломенного

Соломенно-желтый

Однородный по всей массе

Однородный по всей массе

Золотисто-желтый

Прозрачность (для твердых жиров в растопленном состоянии)

Прозрачное

Прозрачное

Прозрачный

Прозрачные

Прозрачные

Консистенция при +15 °С

Плотная

Мягкая

Плотная

Пластичная

Жидкая

Запах и вкус

Без посторонних оттенков и привкусов

 

Лабораторные методы определения примесей в сливочном масле

Определение примеси маргарина: а) в большую пробирку наливают 20 мл ледяной уксусной кислоты и 1 мл расплавленного на водяной бане масла. При смешивании натуральное масло дает прозрачный раствор, а при наличии маргарина — мутный;

б) в большую пробирку наливают 20 мл смеси, состоящей из этилового спирта (3 части), этилового эфира (6 частей) и едкого натрия (одна часть) и около 1 г расплавленного на водяной бане (не перегретого!) масла. Реакция читается так же, как при анализе первым способом;

в) на фаянсовой тарелке кусочек масла размером 3х4 см освещают ультрафиолетовыми лучами. На темно-фиолетовом фоне тарелки сливочное масло люминесцирует желтым цветом, маргарин дает бело-голубое свечение.

Определение примеси сала (акролеиновая, фитильная проба). Хлопчатобумажный фильтр пропитывают растопленным в фарфоровой чашечке маслом. Фитиль зажигают и через короткое время тушат. Свежее коровье масло при этом дает приятный запах топленого масла. Дым от масла с примесью сала или других жиров животного происхождения имеет неприятный запах старой (сальной) свечи.

Определение примеси растительного масла. В пробирке смешивают равные объемы исследуемого масла, насыщенного раствора резорцина в бензоле и крепкой азотной кислоты. В присутствии растительных масел смесь приобретает фиолетовую окраску.

Примесь минеральных масел может быть выявлена путем определения количества неомы-ляющихся веществ.

Определение примеси творога. Чайную ложку исследуемого масла опускают в стакан с крутым кипятком, смешивают. Если масло доброкачественное, через несколько минут жир всплывает, вода остается прозрачной. Частицы творога, не растворяющиеся в воде и удельно более тяжелые, оседают на дно. Пробу можно проводить в количественных соотношениях и ориентировочно определить процент примеси.

Определение примеси крахмала. Около 10 г расплавленного масла взбалтывают в пробирке с равным объемом горячей дистиллированной воды. Слой жира сливают, водный слой доводят до кипения, добавляют 2—3 капли 0,5%-ного раствора йода. Появление синей окраски свидетельствует о наличии в масле крахмала. При отрицательной пробе смесь имеет желтоватую окраску.

Ориентировочное определение воды в жире и масле. В узкую пробирку помещают около 5 г исследуемого масла. Пробирку с маслом нагревают на водяной бане до полного растворения масла. После охлаждения пробирки с маслом миллиметровой линейкой измеряют высоту столбов воды и масла в пробирке. Объем, занимаемый водой, не должен превышать 1/6 всего объема (что соответствует содержанию 15,5—16,0 % влаги).

Проба на прогорклость. В пробирку с 1 г растопленного масла приливают равные объемы (по 1 мл) крепкой соляной кислоты (удельный вес 1,19) и 1%-ного эфирного раствора флороглюцина. Смесь взбалтывают в течение 30 с. Испорченное, прогорклое масло окрашивается в розовый цвет (положительная реакция на альдегиды).

Отличие растительного масла от минерального. В химическую пробирку помещают 2—3 капли исследуемого масла и прибавляют 5 мл 2 н. спиртового раствора едкого калия. Смесь нагревают на спиртовке до кипения и кипятят 2—3 мин. Затем пробирку немного охлаждают на воздухе и в нее добавляют 2—3 капли дистиллированной воды. Если раствор в пробирке прозрачен — значит омыление произошло и масло — растительное. Если содержимое пробирки от прибавления воды стало мутным (то есть омыления не произошло) — масло минеральное.

Помимо проб на доброкачественность жиров, существуют пробы, с помощью которых можно определить природу масла или жира, а также их натуральность. Для этого существуют такие показатели, как коэффициент преломления света (рефракция), число Рейхерта-Мейссля, число Поленске, число омыления и йодное число.

Определение перекисного числа. Перекисное число выражают в граммах йода, вытесняемого из йодистого калия перекисными соединениями, содержащимися в 100 г жира. 1—2 г расплавленного жира растворяют в колбе в смеси 7,5 мл ледяной уксусной кислоты и 5 мл хлороформа, добавляют 1 мл свежеприготовленного насыщенного раствора йодистого калия. Колбу закрывают пробкой, встряхивают в течение 5 мин, добавляют 60 мл воды и 1 мл 1%-ного раствора крахмала. Вытесненный перекисями йод оттитровывают 0,01 н. раствором тиосульфата натрия с теми же реактивами, но без добавления жира:

ПЧ = (А - Б) • 100 • 0,00127  

К

р

где А — расход 0,01 н. раствора тиосульфата натрия на титрование опытной пробы, мл; Б — расход 0,01 н. раствора тиосульфата натрия на титрование контрольной пробы, мл; р — масса навески, г; К — поправка к титру раствора тиосульфата натрия; 0,00127 — количество йода, связывающее 1 мл 0,01 н. раствора тиосульфата натрия, г.

Стандартами нормируется перекисное число только для топленых животных жиров. Ориентировочные значения перекисного числа других жиров различной степени свежести приведены в таблице.

 

Пищевые жиры

Перекисное число, не более

Свежие

Подозрительной свежести

Прогорклые

Сливочное масло

0,02

0,06

0,10

Топленое масло

0,02

0,03

0,50

Подсолнечное масло:

 

 

 

рафинированное

0,18

0,50

6,08

нерафинированное

0,16

0,40

3,50

Гидрожир

0,10

0,50

Жиры топленые животные

0,03*

0,06 — 0,10

Более 0,10

 

* Жиры с ПЧ от 0,03 до 0,06 свежие, но не подлежат хранению.

 

Реакция на кетоны. В круглодонную колбу на 0,5 л вносят 20 г исследуемого масла, 250 мл насыщенного раствора хлорида натрия и несколько бусинок. Соединив колбу с холодильником через каплеуловитель, отгоняют при нагревании и собирают в градуированную пробирку первые 4 мл отгона. Дистиллят разливают по 1 мл в четыре химические пробирки. В каждую пробирку добавляют по 0,2 мл салицилового альдегида и по 3 мл дымящейся соляной кислоты. Смесь нагревают до начала кипения при частом взбалтывании. Через 2—3 мин в остывшие пробирки вносят по 0,5 мл хлороформа, встряхивают и оставляют в штативе до разделения слоев.

При наличии в масле кетонов слой хлороформа розовеет, а сверху образуется тонкое красное колечко.

Реакция на альдегиды: а) около 1 г жира растворяют в 10 мл петролейного эфира. К 2 мл приготовленного раствора прибавляют 1 мл фуксинсернистой кислоты, встряхивают и оставляют в штативе. При наличии альдегидов через 10 мин нижний слой окрашивается в фиолетовый цвет;

б) около 2 г жира расплавляют в пробирке, добавляют равные объемы концентрированной соляной кислоты и 1%-ного раствора флороглюцина в эфире или в ацетоне, встряхивают. При наличии эпигидринальдегида, свидетельствующего о прогорклости масла, смесь окрашивается в розово-красный или вишнево-красный цвет.

Если в аналогичной рецептурной прописи раствор флороглюцина заменить насыщенным на холоде раствором резорцина в бензоле или 1%-ным раствором пирогаллола в эфире, то при положительной реакции на границе раздела жидкостей появляется красно-фиолетовое кольцо.

Количественное определение отстоя растительных масел. Отвешивают 100 г масла в колбу и фильтруют его через бумажный фильтр, предварительно высушенный при температуре 105 °С и взвешенный. Фильтр с осадком промывают эфиром, высушивают в бюксе до постоянной массы и после охлаждения в эксикаторе взвешивают. Отстой в процентах рассчитывают по формуле

X = (А - Б) • 100р-1 ,

где А — масса фильтра с бюксой и осадком после высушивания, г; Б — масса фильтра с бюксой, г; р — масса навески, г.

Отстой подсолнечного масла высшего сорта должен быть не более 0,05 %, 1-го сорта — 0,1 % и 2-го сорта—0,2% массы. Нерафинированное хлопковое масло (“черное масло”) для пищевых целей не допускается, так как содержит ядовитый пигмент — госсипол.

Определение кислотности. В коническую колбу отвешивают 5 г масла или жира, расплавляют его на водяной бане и приливают 30—40 мл предварительно нейтрализованной смеси равных объемов 95° спирта и этилового эфира для растворения жира. Раствор должен быть совершенно прозрачный. При наличии мути содержимое вновь подогревают на водяной бане до получения прозрачного раствора. В колбу добавляют 3—4 капли 1%-ного спиртового раствора фенолфталеина и титруют 0,1 н. раствором едкой щелочи до появления розовой окраски, не исчезающей в течение минуты. Кислотность жира выражается в виде градусов кислотности. Градусом кислотности называют количество 0,1 н. раствора едкого калия (в мл), которое требуется для нейтрализации свободных кислот в 100 г жира. Кислотность может выражаться в виде кислотного числа.

Определение кислотного числа в растительном масле. Кислотное число — количество едкого калия в миллиграммах, необходимое для нейтрализации свободных жирных кислот в 1 г жира. Около 2 (±0,01) г расплавленного на водяной бане жира растворяют в 20 мл смеси (1:1) этилового спирта с серным эфиром, добавляют 5 капель 1%-ного раствора фенолфталеина и быстро титруют 0,1 н. раствором едкого калия до появления розовой окраски, сохраняющейся в течение 1 мин.

КЧ =  

А • К • 5,6

р

где А— расход 0,1 н. раствора едкого калия на титрование, мл; К— поправка к титру едкого калия; 5,6 — количество едкого калия в 1 мл 0,1 н. раствора, мг; р — масса навески, г. Кислотное число нормируется: для жиров высшего сорта — до 1,2; первого сорта — до 2,2.

Определение альдегидов и кетонов в растительных маслах проводят так же, как при исследовании молочного жира.

В случае сомнения в свежести животных топленых жиров определяют перекисное число, ставят пробы на альдегиды, а также проводят реакцию с нейтральным красным.

Реакция с нейтральным красным. Индикатор изменяет окраску в зависимости от содержания низкомолекулярных кислот — продуктов распада триглицеридов. Около 1 г жира растирают в ступке с 1 мл свежеприготовленного 0,01%-ного водного раствора нейтрального красного (реактив устойчив на протяжении всего нескольких часов). Эта реакция непригодна для жиров, подвергавшихся нейтрализации. Избыток краски смывают водой и оценивают цвет жира, сравнивая с данными, представленными в таблице.

 

Показатель свежести жира

Окраска при реакции с нейтральным красным

жир свиной и бараний

жир говяжий

Свежий не подлежит хранению

От желто-зеленоватой до желтой От темно-желтой до коричневой

От желтой до коричневой От коричневой до коричнево-розовой

Сомнительной свежести

От коричневой до розовой

От коричнево-розовой до розовой

Испорченный

 

От розовой до красной

 

Определение содержания поваренной соли. Процентное содержание поваренной соли определяют по способу Мора титрованием водной вытяжки масла азотнокислым серебром в присутствии индикатора — хромовокислого калия. В колбу объемом 200—250 мл отвешивают 10 г исследуемого масла, приливают 100 мл воды и нагревают до 55—60 °С при постоянном помешивании стеклянной палочкой. Колбу охлаждают. Масло при этом всплывает на поверхность, образуя тонкую пленку. Набирают пипеткой 10 мл водной вытяжки (без масла), переносят ее в другую чистую колбочку, прибавляют 2—3 капли 10%-ного раствора хромо-кислого калия и титруют 0,1 н. раствором азотнокислого серебра до появления неисчезающей красновато-бурой окраски.

Пример. На титрование 10 мл водной вытяжки, полученной после обработки 10 г масла 100 мл дистиллированной воды, пошло 1,9 мл 0,1 н. раствора азотнокислого серебра (1 мл 0,1 н. раствора азотнокислого серебра соответствует 0,00585 г поваренной соли):

X =  

1,9 • 100 • 100 • 000585

= 1,11 % поваренной соли

10•10

Доброкачественные жиры и масла должны отвечать физико-химическим показателям, приведенным в таблице.

 

Показатели доброкачественности жира

Масло сливочное несоленое

Масло сливочное соленое

Масло сливочное топленое

Комбижир

Маргарин

Жир, %, менее

83

81

98

99

81—83

Влага, % не более

16,0

16,0

1,0

0,3

16,0

Кислотное число, не более

0,56

0,56

0,56

1,00

2,00

Соль, %

2,0

1,7

Удельный вес при 15 °С

0,946

0,946

0,946

0,930

0,930

Показатель бутеррефрактометра

39,4—46,0

39,4—46,0

39,4—46,0

48,6—54,0

48,6—54,0

Йодное число

26—38

26—38

26—38

48—77

48—77

Число омыления

219—233

219—233

219—233

192—220

192—220

Число Рейхтера—Мейссля

17,0—34,0

17,0—34,0

17,0—34,0

0,1—6,5

0,1—6,5

 

Показатели доброкачественности жира

Жир свиной топленый

Жир говяжий топленый

Жир бараний топленый

Масло подсолнечное

Жир, %, менее

99

99

99

99

Влага, % не более

0,2

0,2

0,2

0,2

Кислотное число, не более

1,25

1,25

1,25

0,40

Соль, %

Удельный вес при 15 "С

0,938

0,953

0,953

0,930

Показатель бутеррефрактометра

48,5—51,5

46,0—50,0

45,0—50,0

58,0—73,0

Йодное число

46—74

35—48

35—48

120—142

Число омыления

195—200

193—200

193—200

185—198

Число Рейхтера—Мейссля

1,10

0,10—1,00

0,10—1,00

0,10—0,33

 

Исследование перегретых жиров. При продолжительном и многократном нагревании жиров до 200—300 °С происходит снижение их биологической ценности из-за образования токсических продуктов термического окисления: низкомолекулярных жирных кислот, пере-кисных радикалов, альдегидов, термостабильных продуктов сополимеризадии. Перегретые жиры вызывали у подопытных животных торможение роста, снижение активности щелочной фосфотазы, нарушение липидного обмена, атрофию и поражение слизистой оболочки верхнего отдела тонкого кишечника и желудка, жировую инфильтрацию и дистрофические изменения в печени, канцерогенез. Жарение во фритюре широко используется на флоте при приготовлении пирожков, пончиков, картофеля и т. д. Поэтому определение количества продуктов термического окисления жиров во фритюре является важной гигиенической задачей. Исследование проводят с применением различных методик: по коэффициенту рефракции, колориметрическим и люминесцентным методами, цветной реакцией (проба с метиленовым синим).

Определение по коэффициенту рефракции. Для анализа отбирают одновременно исходный жир и тот же жир, но использовавшийся для обжаривания. Мутный жир фильтруют через крупнопористую фильтровальную бумагу. На призму рефрактометра типа ИРФ-22 стеклянной палочкой с оплавленным концом наносят 3 капли жира, который не подвергался нагреванию. Измеряют показатель преломления. Призму протирают эфиром, а затем так же рефракто-метрируют жир, использовавшийся для жаренья. Разность показателей гретого и свежего жира не должна превышать 0,0015.

Калориметрический метод. При действии спиртовых растворов щелочей на продукты термического окисления жиров образуются хинойодные соединения темного цвета. По интенсивности окраски раствора ориентировочно определяют степень термического окисления. В большую градуированную пробирку отвешивают 1 г исследуемого жира, добавляют 15 мл свежеприготовленного 1 н. раствора едкого калия в этиловом спирте, не содержащем карбонильных соединений, смешивают и переносят в кипящую водяную баню на 5 мин. Затем быстро охлаждают водой, доводят объем этиловым спиртом до 25 мл, смешивают. Раствор фильтруют через бумажный фильтр в кювету фотоэлектроколориметра (расстояние между гранями 10 мм). Оптическую плотность замеряют сравнительно с плотностью раствора 1 г исследуемого жира в 25 мл хлороформа. Содержание продуктов окисления и сополимеризации (С) в процентах рассчитывают по формуле

С =  

3,44Д

+ 0,02 ,

р

где Д — оптическая плотность спирто-щелочного раствора жира; р—масса навески, г; 0,02 и 3,44 — эмпирические коэффициенты.

Люминесцентный метод основан на свойстве жиров люминесцировать в потоке ультрафиолетовых лучей с различной цветной реакцией в зависимости от степени окисления. Накопление продуктов термического окисления повышает показатель преломления жира.

В пробирку из нефлюоресцирующего стекла наливают 3—4 мл исследуемого масла, добавляют столько же дистиллированной воды и 3—4 капли 10%-ного раствора аммиака. Смесь в пробирке хорошо встряхивают и центрифугируют до ясного разделения водного и жирового слоев. Исследование проводят в затемненной комнате на темном фоне. Источник ультрафиолетовых лучей помещают на расстоянии 10 см от пробирок. При содержании окисленных веществ более 1% цвет люминесценции водного слоя будет отчетливо голубой, менее 1% (до 0,5%) — зеленоватый с голубовато-дымчатым оттенком. У жира с количеством окисленных веществ менее 0,5% наблюдается зеленое свечение. У фритюрных смесей с гидрогени-зированными жирами такой закономерности не наблюдается.

При невозможности люминесцентного исследования качество гретого подсолнечного масла, а также фритюрных смесей можно определить путем цветной реакции.

Проба с метиленовым синим. В пробирку помещают 3 мл расплавленного на водяной бане жира, приливают 7,0 мл 2%-ного спиртового раствора едкого калия. Пробирку закрывают корковой (не резиновой) пробкой и энергично встряхивают в течение 1 мин. После разделения жидкостей верхний спирто-щелочный слой вытяжки фильтруют через бумажный фильтр в колбочку. Для проведения реакции пипеткой берут 1 мл фильтрата, помещают в пробирку и добавляют 5 капель 0,01%-ного раствора метиленового синего. Содержимое пробирки встряхивают и оставляют на 5 мин. При наличии в исследуемом фритюре менее 1% окисленных веществ цвет жидкости в пробирке становится розовым, при содержании более 1% — желто-коричневым. При добавлении в пробирку 2 капель краски Тильманса (0,02%-ного водного раствора) в первом случае раствор синеет, а во втором становится зеленым. Сильно перегретые жиры исследуют только с помощью реакции с метиленовым синим.