Вади масла хімічного і біохімічного характеру

Вади консистенції, смаку і запаху масла різної інтенсивності (слабку, середню і сильної) знижують бальну оцінку продукту, а іноді він стає і нестандартним. Причини їхнього виникнення різноманітне: використання вершків і бактеріальних заквасок низької якості, порушення режимів пастеризації, охолодження, дозрівання, механічної обробки вершків, збереження готового масла і т.д. Частина вад має хімічний, частина — біохімічний характер. Також різний і час їх утворення.

Вади консистенції. Вади консистенції масла мають хімічний характер. Вони викликаються недотриманням оптимальної кількості в маслі отверділого жиру, порушенням у ньому співвідношення легко- і високоплавких тригліцеридів, а також значною перевагою в структурі масла коагуляційних або фазових контактів. Усі вади виникають у результаті порушення технологічних режимів виробництва масла: пастеризації, фізичного дозрівання і збивання вершків, обробки масла, термомеханічної обробки високожирних вершків і т.д. Тому їх можна попередити шляхом відповідного регулювання або зміни режимів підготовки й обробки вершків. До них відносяться крихка і м'яка консистенції, борошнистість, шарувата, пухка, засалена консистенція й ін. Дві останні вади мають технологічне походження і тут не розглядаються.

Крихка консистенція. Вада виникає при надлишковому затвердінні жиру, високому вмісті в маслі високоплавких тригліцеридів (тому часто буває узимку), перевазі в структурі масла фазових контактів і т.д.

М'яка консистенція. Поява вади обумовлена недостатнім затвердінням жиру, надлишком легкоплавких тригліцеридів і перевагою в структурі масла коагуляційних контактів. Масло м'якої консистенції має низьку термостійкість.

Борошнистість. Ця вада консистенції і смаку з'являється в маслі, отриманому перетворенням високожирних вершків, характеризується наявністю великих кристалічних утворень (розміром 30 мкм і більше), що утворюються при повільній кристалізації легкоплавких тригліцеридів. Виникненню вади сприяє підвищений вміст у вершках вільного жиру. Причинами його можуть бути використання вершків підвищеної кислотності, висока температура пастеризації (витоплювання жиру), а також порушення режимів маслоутворення (підвищена температура масла при виході з маслоутворювача й ін.).

Шарувата консистенція. Вада також виникає тільки в маслі, отриманому перетворенням високожирних вершків, часто супроводжується крихкістю і низкою термостійкістю. Викликається нерівномірним розподілом рідкого й отверділого жиру під час термомеханічної обробки.

Вади смаку і запаху. Вади смаку і запаху вершкового масла можуть бути як біохімічного характеру, тобто викликатися реакціями за участю ферментів, так і чисто хімічного характеру, причому останні зустрічаються частіше. Одні з них виникають у свіжо-виготовленому маслі, інші з'являються або підсилюються в процесі збереження продукту. Утворенню вад сприяють ферменти, кисень повітря, метали, світло, підвищені вологість і температура збереження і т.д. До вад смаку і запаху відносяться прогірклий смак і запах, окислений, салистий смак, штаф, кислий смак, недостатньо виражені смак і запах.

Прогірклий смак і запах. Ця найбільш розповсюджена вада має біохімічний характер — викликається гідролітичним, або ліполітичним псуванням, тобто гідролізом тригліцеридів молочного жиру під дією ліпаз. Неприємний прогірклий, затхлий смак і запах зіпсованого жиру в продуктах обумовлюють низькомолекулярні жирні кислоти, що звільнилися: масляна, капронова, каприлова, капринова і лауринова. При прогірканні масла в першу чергу зростає концентрація масляної кислоти.

Низькомолекулярні жирні кислоти накопичуються в молоці і вершках при ліполізі під час тривалого зберігання, а також утворюються в процесі вироблення і збереження масла під дією термостійких ліпаз молока або ліполітичних ферментів, які утворюються бактеріями і плісенями.

Гідроліз тригліцеридів жиру супроводжується звільненням поряд з низькомолекулярними жирними кислотами і високомолекулярними кислотами. При цьому збільшується кислотність молочного жиру (кислотність жиру свіжого солодко-вершкового масла складає 0,6—3°К, а несвіжого — вище 3°К). Високомолекулярні жирні кислоти (олеїнова, лінолева, пальмітинова, стеаринова й ін.) не мають смаку, але при подальшому окислюванні вони переходять в альдегіди і кетони, деякі з яких мають прогірклий смак.

Заходи попередження прогіркненя вершкового масла є наступні: скорочення термінів збереження молока і вершків до їхньої переробки на масло, дотримання температурних режимів, що рекомендуються, пастеризації вершків, зниження тривалості їхнього фізичного дозрівання, тонкий і рівномірний розподіл в маслі плазми, що затримує розвиток психротрофних бактерій і плісеней.

Окислений смак. Вада «окислений смак» поєднує кілька вад: прогірклий, металевий, оліїстий і рибний смак, що на відміну від попередньої вади мають не біохімічний, а хімічний характер, тому що викликаються окисним псуванням жиру під дією кисню повітря.

У процесі збереження масла ненасичені жирні кислоти (арахідонова, лінолева, ліноленова й олеїнова), що входять до складу фосфоліпідів і тригліцеридів молочного жиру, піддаються окислюванню киснем повітря. Окислювання жирних кислот носить ланцюговий характер. Спочатку порівняно повільно утворяться гідроперекиси і перекиси жирних кислот, що не впливають негативно на смак і запах масла, але мають токсичність. Потім уже досить швидко вони перетворюються в різноманітні альдегіди, кетони, кислоти й інші вторинні продукти, що мають неприємний смак і запах — прогірклий, металевий і т.д.

Вміст перекисів у жирі визначають йодо-метричним методом, а знайдені перекисні числа виражають у відсотках йоду. Свіжий молочний жир має перекисне число 0, 01—0, 08% J₂, несвіжий — 0, 1% J₂ і вище. Однак по величині перекисного числа можна судити тільки про початкову стадію окислювання жиру. Для визначення ступеня нагромадження вторинних продуктів окислювання жиру використовують фотоколориметричний метод.

Стійкість вершкового масла до окисного псування залежить від багатьох факторів. До основних факторів відносяться хімічний склад молочного жиру, структура масла, вміст в маслі металів, склад плазми, температура збереження продукту і т.д.

Хімічний (жиро-кислотний) склад молочного жиру — вміст у ньому поліненасичених жирних кислот, які у першу чергу підлягають окислюванню киснем повітря, — значно впливає на стійкість масла. Їхній вміст залежить від пори року і кормового раціону тварин. Воно підвищується навесні, тому масло, вироблене з весняного молока, характеризується найменшою стійкістю при тривалому збереженні.

Метали (мідь і залізо) знижують стійкість масла, тому що є сильними каталізаторами окисних реакцій. Так, окисне псування вершкового масла виникає при вмісті міді в кількості 1,5—2 мг/кг. Окисна дія металів підсилюють такі компоненти плазми, як кухонна сіль, молочна кислота і діацетил. Наприклад, кисло-вершкове масло, отримане з вершків з високим ступенем сквашування (кислотність плазми масла 50—70°Т і вище), як правило, здобуває окислений смак (олійний і ін.). Разом з тим плазма вершкового масла містить з'єднання, що затримують окислювання жиру, що називають антиокислювачами. До них відносяться токофероли (вітамін Е), β-каротин і SН-групи. Усі ці з'єднання утримуються в сухому знежиреному молочному залишку масла (СЗМЗ). Масова частка СЗМЗ залежить від виду масла, методу виробництва і пори року. Масло літнього вироблення містить більше СЗМЗ і, отже, більше антиокислювачів, ніж масло зимове, і тому більш стійке при збереженні.

Таким чином, вада «окислений смак» виникає і підсилюється в маслі по різних причинах, але зводиться до окислювання ненасичених жирних кислот і нагромадженню різноманітних альдегідів і кетонів. Частина з них уже встановлена (це валеріановий, енантовий, капроновий і каприловий альдегіди, вініламілкетон і т.д.), інші ще невідомі. Визначені їхні концентрації (і комбінації) додають маслу прогірклий, металевий (в'язкий), олійний (смак рослинної олії) і рибний смак. Вади смаку можуть виникати одночасно або переходять один в іншій.

Для попередження окисного псування масла необхідно уникати потрапляння у вершки й масло (особливо солоне) міді і заліза, дотримувати норми внесення в масло кухонної солі, контролювати кислотність плазми масла (кислотність плазми солодко-вершкового масла повинна бути не вище 19°Т, кисло-вершкового — не вище 35—50°Т), вносити β-каротин і т.д.

Салистий смак. Ця вада виникає при окислюванні ненасичених жирних кислот під дією світла, тобто має, як і окислений смак, хімічне походження. Його прискорюють підвищені температури, наявність міді, заліза і великої кількості в маслі повітря. Осалювання масла характеризується появою смаку сала і запаху стеаринової свічі. При цьому жир знебарвлюється внаслідок окислювання каротину і стає більш твердим. Вада починає розвиватися з поверхні і поступово проникає в товщу масла. В осаленому маслі накопичуються альдегіди й оксикислоти. Так, в маслі з вадою «салистий смак» виявлена діоксистеаринова кислота, що може утворитися з олеїнової кислоти.

Щоб уникнути появи вад масло варто захищати від впливу світла, зберігати при низьких температурах в упакуванні зі світлонепроникного матеріалу і т.д.

Штаф (крайка). Вада уражає поверхневий шар масла. Викликається окисними процесами, що супроводжуються полімеризацією тригліцеридів, що містять ненасичені жирні кислоти. У результаті поверхневий шар масла стає темно-жовтим і здобуває неприємний смак і запах. Він має, як правило, високу кислотність і велике перекисне число. Вада може мати і мікробіологічне походження.

Для попередження вади необхідно зберігати масло при низьких температурах і упаковувати у повітре-- і вологонепроникний матеріал. Гарні результати отримані при заміні пергаменту фольгою.

Кислий смак. Ця вада може з'явитися в солодко-вершковому маслі. Причиною його утворення є нагромадження молочної кислоти при розвитку у вершках молочнокислих бактерій, що залишилися після пастеризації. Таке масло має високу (вище 22°Т) кислотність плазми. Міри попередження вади — дотримання температурних режимів пастеризації, фізичного дозрівання вершків і збереження готового продукту. У кисло-вершковому маслі виникає вада «надмірно-кислий смак». Він з'являється в результаті високого ступеня сквашування вершків (при кислотності плазми масла вище 55°Т).

Недостатньо виражені смак і запах. Вада часто спостерігається у весняно-зимовий період року, викликається малою кількістю у вершках ароматичних речовин: сірчистих з'єднань, летких жирних кислот, діацетила й ін. Виникає в солодко-вершковому і вологодському маслі при недостатньому нагромадженні під час пастеризації вершків SН-груп. Причинами вади в кисло-вершковому маслі служить внесення у вершки малої дози бактеріальної закваски, низька її здатність накопичувати ароматичні речовини, відновлення діацетилу, що утворився, в ацетоїн при недотриманні умов виробництва, збереження закваски, сквашування вершків і т.д.

Контрольні запитання.

1. Від яких факторів залежить стабільність жирової фази вершків?

2. Що відбувається з жиром та оболонками при охолодженні вершків?

3. Які фізико-хімічні і біохімічні процеси проходять при підготовці вершків до сколочування?

4. Чим відрізняються структури масла, виробленого сколочуванням вершків, перетворенням високожирних вершків?

5. Яким чином формується смак та запах солодко-вершкового масла?

6. Від чого залежить виражений смак та запах кисло-вершкового масла?

7. Перерахуйте вади консистенції масла хімічного характеру.