Tłuszcze do smażenia. Stabilność i procesy termooksydacji. Jaki tłuszcz wybrać do obróbki termicznej?

Ponownie artykuł z prośby czytelników :) Był post o nasionkach i orzechach oraz o tym, dlaczego nie znajdziecie u mnie takich przepisów i dlaczego nie używam mąki migdałowej w obróbce termicznej np. do pieczenia ciast. Pora na drugą odsłonę! Tym razem raz na zawsze wyjaśnienie - jakiego rodzaju tłuszczu używać do obróbki termicznej i dlaczego nie innych :) Zapraszam do lektury :)

W poprzednim poście pisałam o rodzajach kwasów tłuszczowych, konfiguracjach trans oraz cis. Można go przeczytać tutaj [klik]. Warto to zrobić przed rozpoczęciem tego artykułu, bo nie będę zbyt wiele powtarzać :)

Roślinne i zwierzęce oleje to bardzo ważne źródło energii dla komórek, a w konsekwencji tkanek i mięśni. Oleje są zaliczane do klasy zwanej TŁUSZCZAMI (tłuszcze to estry przeróżnych kwasów tłuszczowych). To nie tylko materiał energetyczny, ale także budulcowy oraz zapasowy. Są bardzo bardzo ważne w ludzkiej diecie. Ale spożywając tłuszcze należy zwrócić uwagę na ich jakość. Ponownie przyjrzyjmy się kwasom tłuszczowym...

Ze względu na ilość wiązań nienasyconych kwasy tłuszczowe można podzielić trzy różne grupy: 
  1. Nasycone kwasy tłuszczowe skrót ang. SFA (0 wiązań podwójnych, np. kwas stearynowy, oktanowy)
  2. Jednonienasycone kwasy tłuszczowe skrót ang. MUFA (1 wiązanie podwójne, np. kwas oleinowy)
  3. Wielonienasycone kwasy tłuszczowe skrót WNKT/ang. PUFA (2 i więcej wiązań podwójnych, czyli kwasy z grup: omega 3 i omega 6) [1] 
Zarówno kwasy SFA oraz MUFA są naturalnie syntezowane w organizmie ludzkim. Kwasy PUFA nie są syntezowane (ludzki organizm nie posiada enzymów zdolnych wprowadzić odpowiednie wiązania) i muszą być dostarczane wraz z dietą, szczególnie ważne są kwasy DHA i EPA, ale o nich napiszę innym razem szerzej...

Wróćmy do kwasów tłuszczowych...
Jasne jest, że spożywane przez nas produkty powinny być jak najmniej przetworzone. Dotyczy to również tłuszczy. A skoro muszą być jak najmniej przetworzone to oznacza, że wykorzystywane przez nas procesy obróbki pożywienia w kuchni nie powinny im szkodzić. Prawda? Musimy wybierać tłuszcze o jak największej stabilności. Niestety nie jest to proste, gdyż różnego rodzaju przemiany zarówno termiczne jak i oksydacyjne zachodzące w tłuszczach powodują zmiany w układach nienasyconych, co oznacza, że to właśnie NIENASYCONE kwasy tłuszczowe są niestabilne [2]. 

Na wielkość niekorzystnych zmian wpływa:
  • czas trwania zmiany (czyli czas obróbki termicznej)
  • dostęp tlenu
  • sposób przechowywania tłuszczu
  • naświetlenie produktu
  • rodzaj produktu poddanego obróbce (białkowy, węglowodanowy, tłuszczowy)
  • sposób obróbki termicznej (ciągła lub okresowa)
  • rodzaj użytego oleju/tłuszczu[1]
  • "zużycie" tłuszczu (szczególnie dotyczy to restauracji i fastfoodów oferujących smażone produkty, często na tym samym oleju używanym przez wiele dni)
  • zawartość pro oraz antyoksydantów i ich struktury, ewentualne oddziaływania [3] 
Badania [1] wykazały, że aż 40% badanych produktów oleistych nie spełniało państwowych norm przechowywania w odpowiednich warunkach! Plastikowe butelki, słabo zabezpieczone, pozwalające na dostęp tlenu i światła - gwarancja bardzo szkodliwych łacuchowych reakcji wolnorodnikowych, autooksydacji! [1]

Należy kupować oleje (te z wysoką zawartością kwasów nienasyconych) dobrze przechowywane: w ciemnym szkle, bez dostępu światła i tlenu. Wyjątkiem są tłuszcze o wysokiej zawartości kwasów nasyconych - tłuszcze o wysokiej stabilności mogą być przechowywane inaczej (np. olej kokosowy w szklanym słoiku).

Wysoka zawartość kwasów nasyconych = wysoka stabilność oksydacyjna, co oznacza, że do smażenia najlepiej wybierać olej kokosowy (a dalej w kolejności masło/masło klarowane lub smalec - na samym końcu).
Tab. 1 Popularne tłuszcze i oleje używane w kuchni i skład kwasów tłuszczowych [opracowanie własne].
Szkodliwe przemiany (głównie kwasów nienasyconych) w produktach oleistych mogą zachodzić już w trakcie zbierania i przechowania nasion. Podczas produkcji olejów zmiany są dużo bardziej drastyczne [1]. Zachodzą reakcje utleniania, hydrolizy oraz przemiany termiczne takie jak: izomeryzacja, polimeryzacja czy cyklizacja. W efekcie powstają szkodliwe produkty takie jak np izomery trans kwasów tłuszczowych (TFA). W wielu krajach są już wprowadzone nakazy kontrolowania ilości TFA na opakowaniach żywności (np. w Danii ilość ta wynosi maksymalnie 2%) [4]. Przemiany olejów i tłuszczu bogatego w nienasycone kwasy tłuszczowej jest możliwe nie tylko w trakcie procesu np. smażenia. Jednakże są wtedy nasilone. Powstające produkty mają bardzo reaktywną formę i aktywność biologiczną (hamują aktywność enzymów, są cytotoksyczne, uszkadzają struktury komórkowe). Produkty takie jak MDA (dialdehyd malonowy), 4HNE (trans-4-hydroksy-2nonenal) czy aldehyd akrylowy (akroleina) mają działanie mutagenne, co w efekcie może prowadzić do zapoczątkowania procesu nowotworzenia! [1]

Okazuje się, że w olejach roślinnych o niskiej zawartości kwasów nasyconych wykazano zawartość izomerów trans w ilości 4,7%-50% (po 12 miesiącach przechowywania chłodniczego) [1].
Rys. 1 Szybkość utleniania wybranych produktów. [1]
Wielu "dietetyków" twierdzi, że oliwa z oliwek tłoczona na zimno nadaje się do smażenia, bo jest najbardziej stabilna oksydacyjnie (w porównaniu do innych olejów, oczywiście oprócz kokosowego, który jest najstabilniejszy ze względu na wysoką zawartość kwasów nasyconych). To prawda! Ale... W trakcie smażenia na oliwie (szczególnie mrożonej żywności) powstają cykliczne monomery, które również są mutagenne i kancerogenne. W dodatku świetnie wchłaniają się z przewodu pokarmowego [5]. Autor badania [1] jednoznacznie wskazuje na fakt iż to nie ilość tłuszczu w diecie, a JAKOŚĆ (szczególnie olejów roślinnych niestabilnych oksydacyjnie) sprzyja powstawaniu nowotworów [1]. 

W artykule o procesie obróbki termicznej żywności z wykorzystaniem tłuszczu nie sposób nie wspomnieć o reakcji Maillarda, która została opisana w 1912 roku przez Louisa Maillarda. Chrupiąca, brązowa skórka... soczysty środek. Brązowy kolor na zewnątrz i bordowy wewnątrz, kruchy i pyszny. Kto nie chciałby takiego steka? Okazuje się, że wszystkie te cechy to nic innego jak szereg reakcji chemicznych, które zachodzą pomiędzy wolnymi grupami karbonylowymi (w cukrach) oraz aminokwasami (w białkach i peptydach) [3,6].  

Teoria Reynoldsa o reakcji Maillarda wyróżnia 5 etapów reakcji Maillarda:

  • produkcję glikozyloaminy (czyli chemicznie: zasada Shiffa)
  • przegrupowanie do ketozaminy
  • Powstanie di-ketozamin/aminocukrów
  • rozpad aminokwasów (z utratą cząsteczek wody)
  • kondensacja amin z półproduktami do barwnych produktów zwanych melanoidynami
Rys. 2 Schemat reakcji Maillarda [7].
Dowiedziono, że produkty powstałe w czasie reakcji Maillarda (zwanego także reakcją nieenzymatycznego brunatnienia) degradują aminokwasy, obniżają ich strawność i inaktywują enzymy. Ponadto produkty takie jak: akrylamid i furan, które również powstają w tym czasie zostały uznane za kancerogenne i mutagenne [8].

Została ostatnia rzecz do wyjaśnienia. Cholesterol i jego utlenianie w czasie obróbki produktów pochodzenia mięsnego... Co się wtedy dzieje? Powstają tzw. oksysterole, które mogą wywrzeć działanie miażdzycotwórcze, hamować rozwój komórek. Powstają w czasie obróbki mięs i tłuszczu pochodzenia zwierzęcego. Zawartość cholesterolu w smalcu to około 95 mg na 100 g, w mięsach od około 60 do nawet 120 mg na 100g mięsa. W wątrobie wieprzowej możemy znaleźć go aż do 700 mg na 100 g. Co to oznacza w praktyce? 
W czasie smażenia 50 g mięsa wieprzowego na 50 g smalcu "możemy utlenić" do  np około 120 mg cholesterolu (czyli 0,12 g). 0,12 g przy 4,7-50% kwasów tłuszczowych trans, co daje np 4,7g-50g w przypadku użycia 100 g oleju (z olejów roślinnych pełnych kwasów nienasyconych z najprostszym założeniem, że oba procesy - zarówno utlenianie cholesterolu/powstawanie trans zachodzą w 100%) to niewielka liczba prawda? :) Cóż moim zdaniem smalec dalej wygrywa z rzepakiem. Niepodważalnie. Ale fakt faktem pozostaje - taki proces zachodzi i jest szkodliwy [9].


Podsumowując: Najlepszym olejem/tłuszczem do smażenia jest olej kokosowy ze względu na swoją wysoką stabilność oksydacyjną (widać na wykresie, od góry w legendzie: EVOO to oliwa extra virgin, VOO - oliwa virgin, OO-oliwa z oliwek, olej z awokado, olej z pestek winogron, słonecznikowy, ryżowy, orzechowy, rzepakowy i kokosowy na końcu). 
Rys. 2 Stabilność wybranych olejów i tłuszczy [10].
Wysoką stabilność oksydacyjną wykazuje także oliwa z oliwek tłoczona na zimno (głównie wiązania JEDNOnienasycone), ale ulega szkodliwym przemianom cyklizacji, więc mimo wszystko warto unikać jej w procesach długiej i agresywnej obróbki termicznej. Nie tylko wybór oleju/tłuszczu ma znaczenie, ale także jakość produktu jaki kupujemy (zwróćmy uwagę na sposób przechowywania i opakowanie!). Smażąc - unikajmy długiej i drastycznej obróbki "na węgiel", która prowadzi do powstania szkodliwych i toksycznych produktów przemian reakcji. 

Literatura:
  1. Cichosz G., Czeczot H., Stabilność oksydacyjna tłuszczów jadalnych - konsekwencje zdrowotne, Bromat. Chem. Toksykol., 2011, 1: 50-60.
  2. Polskie Towarzystwo Technologów Żywności, Żywność Technologia Jakość, Kraków 1998, 4(17).
  3. Korczak D., Kmiecik J., Rudzińska M., Jeleń H., Effect of frying on the content of sterols and changes of quality of partially hydrogenated rapeseed oil, OILSEED CROPS 2006, 26.
  4. Tylman M., Drab-Rybczyńska A., Kasprzak J., Tłuszcze smażalnicze w Polsce, Hygeia Public Health 2011, 46(3): 401-403.
  5. Rutkowska J., Jaworska D., Oxidative Stability and Sensory Quality as the Criteria of Usefulness of Refined Oils for Deep Frying, Żywność: Nauka Technologia Jakość 2006, 13(1): 136-142.
  6. Tajner-Czopek A., Kita A., Lisińska G., Wpływ typu oleju na zawartość akrylamidu oraz barwę smażonych produktów przekąskowych., Brom. Chem. Toksykol., 2009, 3, str. 498 – 502.
  7. Michalska A., Zieliński H., Produkty reakcji Maillarda w żywności, Żywność Nauka Technologia JAkość, 2007, 2(51):5-16.
  8. Sadowska A., Biller E., Brunatnienie nieenzymatyczne wybranych produktów spożywczych - skutki pozytywne i negatywne, Postępy Techniki Przetworstwa Spożywczego 2011, 2:85-88.
  9. Dasiewicz K., Chmiel M., Charakterystyka tłuszczów zwierzęcych i aspekty zdrowotne związane z ich spożywaniem, Postępy Techniki Przetwórstwa Spożywczego, 2016, 1:100-104.
  10. Alzaa F., Guillaume C., Ravetti L., Evaluation of Chemical and Physical Changes in Different Commercial Oils during Heating, Acta Scientific Nutritional Health, 2018, 2(6): 2-11.
Miłej lektury!


****************************************************************
Udostępniajcie jeśli macie ochotę! :)

Bardzo proszę o uszanowanie mojego autorstwa do zdjęć i przepisów :)

USTAWA z dnia 4 lutego 1994 r., o prawie autorskim i prawach pokrewnych.
Art. 78. 1

Brak komentarzy:

Prześlij komentarz

Print

2 składniki 3 składniki 30 minut adaptacja adaptacja w praktyce adaptacja w teorii agar ajurweda alkohol anyż artykuł artykuły awokado babeczki babka babka jajowata babka wielkanocna bakalie batoniki batony bazylia bez jaj bez laktozy bez mąki bez mięsa bez nabiału bez pieczenia beza białka biszkopt biszkopty boczek borówki botwinka bounty bożenarodzenie brokuły brownie brukselka budyń bulion bułeczki bułki cebula chałwa chia chili chleb chlebek ciasta ciasteczka ciastka ciasto cloudbread cukinia cukrzyca cynamon cytrusy cytryna czekolada czekoladki czekoladki miętowe czekoladowa polewa Dania obiadowe delicje deser deser dla 1 osoby desery dieta dieta ketogeniczna dieta ketogenna dietetycy polecani przez czytelników do pobrania do wydrukowania donaty dynia dynia makaronowa dżem ebook fasolka fatbombki gofry harry potter highfat inulina jabłka jaja jajecznica jajo jeżyny jogurt kabanosy kakao kalafior kalarepa kapusta kapusta kiszona karkówka kawa keto ketoadaptacja ketodieta ketoza kokos koktajle korzenna przyprawa kotlety krem kruche kuleczki kurczak low carb lowcarb lunchbox mak makaron maliny marcepan mascarpone masło masło orzechowe materiały mazurek mąka kokosowa mąka konopna mąka migdałowa MCT mielone mięso mięso mielone migdały mleczko kokosowe mleko kokosowe mleko midałowe młoda kapusta mozarella muffinki musztarda na zimno naleśniki nasiona obiad odżywka ogórek olej olej kokosowy oliwa omlet omlety oponki oreo orzechy owoce paleo paluszki panierka papryka pasta pasta kokosowa pasztet pieczarki pieczywo pierniczki piernik pierogi pierś z kurczaka pietruszka pizza placki placuszki pomidory pralinki przecier pomidorowy przyprawa do piernika pulpety racuchy rafaello rolada roladki rosół ryba rzodkiew rzodkiewka sałatka schab schabowy seler ser ser żołty serca serduszka drobiowe serniczki sezam siemie lniane skórka skrzydełka skwarki słonecznik smalec sok z cytryny sos sos pomidorowy sól spód surówka suszone pomidory sylwester szczupak szparagi szpinak śledzie śmietanka Śniadania i przystawki świąteczne przepisy świeta święta tarta tartaletki tłusty czwartek tłuszcze tort tosty truskawki twaróg walentynki wanilia warstwowy deser warzywa wątróbka wegańskie wegetariańskie wędzony kurczak wielkanoc wieprzowina wigilia wiórki kokosowe wołowina wpc wypieki wywar z nabiałem za darmo zamienniki cukru zapiekane zapiekanka zebra zioła zupa zupa krem żelatyna żółtka żółtko