تغییرات شیمیایی در روغن پخت و پز در طول سرخ کردن

تکنولوژی سرخ کردن یک روش باستانی برای پخت و پز غذاست که از چربی به عنوان یک وسیله انتقال گرما برای گرم کردن غذا از خارج به داخل تا زمانی که بالغ شود استفاده می کند.آب و محیط غنی از اکسیژن در فرآیند سرخ کردن باعث واکنش های شیمیایی مختلفی مانند اکسیداسیون می شود.، هیدرولیز، پلیمریزاسیون یا ترک روغن های غذایی

1واکنش اکسیداسیون

تخریب روغن یکی از عوامل کلیدی است که باعث مسمومیت روغن غذایی می شود و اکسیداسیون چربی یکی از دلایل اصلی تخریب روغن است.تخریب روغن ها و چربی ها می تواند باعث طعم و بوی نامطلوب در روغن های غذایی و غذاهای حاوی چربی شودبه عنوان مثال، بویاتی که مصرف کنندگان هنگام چشیدن غذاهای سرخ شده تجربه می کنند اغلب به دلیل خراب شدن روغن ها و چربی ها ایجاد می شود.بنابراین، چگونگی جلوگیری از اکسیداسیون چربی یک مسئله کلیدی است که صنعت مواد غذایی باید از آن غلبه کند.فرآیند تخریب روغن دو نوع عمده از محصولات تجزیه را تولید می کند: یک نوع به طور عمده بر کیفیت حسی غذاهای سرخ شده تاثیر می گذارد. از آنجا که فرسوده است، اکثر اجزای آن در طول فرآیند سرخ کردن با رطوبت ناپدید می شوند. تبخیر و فرار از غذا.نوع دیگر فرسوده نیست.شایع ترین محصولات تجزیه این نوع مواد قطبی هستند - با کاهش تنش سطحی روغن و چربی، فعالیت سطحی آن افزایش می یابد،در نتیجه به طور جدی سلامتی انسان را به خطر می اندازد..

1.1واکنش اکسیداسیون اجزای غیر اشباع شده روغن

اسیدهای چرب اشباع نشده در روغن به دلیل دمای سرخ کردن بالاتر به طور خود به خود واکنش اکسیداسیونی را تجربه می کنند. این فرآیند عمدتاً شامل سه مرحله است. دوره تحرک:چون فقط مقدار کمی اکسیژن جذب می شود، کیفیت مواد غذایی زیاد تغییر نمی کند؛ دوره توسعه: کیفیت مواد غذایی سرخ شده به دلیل میزان زیاد جذب اکسیژن به طور قابل توجهی وخیم می شود؛ دوره پایان:اکسیژن به تدریج اشباع می شود و جذب اکسیژن به تدریج متوقف می شوددر طول فرآیند اکسیداسیون روغن، اولین واکنش شیمیایی رادیکال های آزاد اسید چرب اشباع نشده انجام می شود.سرعت در این مرحله نسبتا آهسته است و عمدتا پروکسید (محصول اولیه) تولید می کندسپس، پروکسید تجزیه می شود و برای تشکیل آلدهید، الکل، هیدروکربن (محصولات ثانویه) دوباره تنظیم می شود؛ سپس آلدهید ها تحت اکسید برای تولید اسیدهای کربوکسیلی قرار می گیرند.جذب اکسیژن در این مرحله به طور قابل توجهی افزایش می یابد، مقدار پروکسید افزایش می یابد و محتوای مواد فرار نیز به طور قابل توجهی افزایش می یابد و باعث می شود روغن تحت اکسیداسیون شدید قرار گیرد، کیفیت روغن شروع به کاهش می کند.

1.2واکنش اکسیداسیون اجزای روغن اشباع شده

روغن های اشباع شده به طور کلی اکسید نمی شوند، اما هنگامی که دمای روغن از یک سطح خاص فراتر می رود، واکنش های اکسیداسیون را تجربه می کنند.محصولات اکسیداسیون مولکول های روغن حاوی مقدار خاصی آلکان ها و اسیدهای چرب هستند.، مقدار کمی الکل و γ-لاکتون ها و متیل کتون ها و آلدهید های دارای توده های مولکولی نسبی متفاوت. در این مورد، اکسیژن ترجیحا به α، β،و γ کربن نزدیک به کربونیل، و سپس برای تشکیل هیدروپروکسید تجزیه می شوند.

2واکنش هیدرولیز

در طول فرآیند سرخ کردن، رطوبت موجود در مواد اولیه مواد غذایی با روغن در تماس است و پیوندهای استر روغن به دلیل هیدرولیز شکسته می شود.تولید گلیسیرین و اسیدهای چرب آزادپس از آن، اسیدهای چرب آزاد به واکنش های اکسیداسیون حرارتی برای تولید پروکسید چربی ادامه می دهند، که در نهایت به ترکیبات مولکول کوچک مختلف تجزیه می شوند.در دمای بالاتر، از دست دادن آب از گلیسیرول به راحتی اکرولین فرار را تولید می کند. هنگام سرخ کردن، هرچه آب بیشتری در مواد غذایی باشد، آب بیشتری به روغن وارد می شود،که باعث می شود بقایای مواد غذایی با افزایش دمای روغن افزایش یابد.، باعث می شود اسیدهای چرب آزاد روغن را سریعتر تولید کنند. در شرایط سرخ کردن مشابه، اگر نرخ تجدید روغن بالا باشد و کیفیت روغن نسبتا بالا باشد،نرخ تولید اسیدهای چرب آزاد نسبتاً کند خواهد بود..

3تجزیه حرارتی

واکنش های شیمیایی مختلفی در طول فرآیند گرم کردن غذا رخ می دهد که برخی از آنها بر ظاهر، طعم، ارزش غذایی غذا و حتی باعث سمی شدن آن می شود.در طول فرآیند سرخ کردن، مواد مغذی موجود در مواد غذایی با روغن تجزیه می شوند و واکنش های شیمیایی پیچیده ای بین این مواد مغذی برای تولید تعداد زیادی از ترکیبات جدید رخ می دهد.اسیدهای چرب اشباع شده مقدار کمی لاکتون تولید می کنند.، هیدروکربن ها و ترکیبات کربونیل با طول زنجیره کوتاه؛ اسیدهای چرب اشباع نشده عمدتاً در صورت گرم شدن در شرایط بی هوا، دیمر تولید می کنند.و در شرایط هوازی با دمای بالا محصولات عمدتا دیمرهای اکسید شده هستند.، اپوکسیدها، هیدروپروکسیدها، هیدروکسیدها یا گروه های کربونیل، اترها و غیره

4واکنش پلیمر سازی حرارتی

    در طول سرخ کردن در دمای بالا، پیوندهای دوگانه اسید چرب اشباع نشده در روغن دو واکنش را تجربه می کنند: اضافه کردن معکوس و پلیمر سازی،پلیمرهایی که رنگ روغن را عمیق تر می کنند و لزگی روغن را افزایش می دهندعوامل اصلی که بر میزان اکسیداسیون تاثیر می گذارند عبارتند از دمای روغن، دمای سطح چربی در تماس با مواد غذایی، اسیدهای چرب اشباع نشده،و محتوای یون های فلزی مانند مس و آهن نیز تاثیر زیادی بر میزان اکسیداسیون دارد.علاوه بر این، غذاهای سرخ شده مقدار زیادی روغن را جذب می کنند، فرکانس تجدید آهسته روغن آشپزی و حضور اشعه ماوراء بنفش می تواند اکسیداسیون روغن را تسریع کند.