WPŁYW RODZAJU OLEJU SMAśALNICZEGO NA WŁAŚCIWOŚCI CZIPSÓW ZIEMNIACZANYCH PODCZAS PRZECHOWYWANIA

Transkrypt

1 ZESZYTY PROBLEMOWE POSTĘPÓW NAUK ROLNICZYCH 2008 z. 530: WPŁYW RODZAJU OLEJU SMAśALNICZEGO NA WŁAŚCIWOŚCI CZIPSÓW ZIEMNIACZANYCH PODCZAS PRZECHOWYWANIA Agnieszka Kita, Małgorzata Gwoździowska Katedra Technologii Rolnej i Przechowalnictwa, Uniwersytet Przyrodniczy we Wrocławiu Wstęp Czipsy ziemniaczane, będące jednym z najpopularniejszych produktów przekąskowych, swe charakterystyczne właściwości zawdzięczają przede wszystkim procesowi smaŝenia. Zyskując charakterystyczną barwę, smak i zapach oraz chrupką i delikatną konsystencję czipsy chłoną duŝe ilości tłuszczu (33-39%). Od jakości tego nowego składnika w duŝej mierze uzaleŝniona jest trwałość gotowego produktu, który zanim trafi do konsumenta jest przez kilka lub kilkanaście tygodni przechowywany. To właśnie produkty rozkładu tłuszczów o znacznie niŝszym progu wyczuwalności smakowej wpływają na pogorszenie smaku i zapachu przechowywanych czipsów, co bezpośrednio prowadzi do utraty ich atrakcyjności [WARNER i in. 1997]. W ostatnich latach najpopularniejszym olejem smaŝalniczym uŝywanym do otrzymywania czipsów ziemniaczanych stał się olej palmowy bądź jego frakcje - przede wszystkim oleina palmowa. Olej ten charakteryzuje się dobrą stabilnością podczas obróbki termicznej, jak i podczas przechowywania. Stąd teŝ czipsy smaŝone w oleju palmowym w niewielkim stopniu ulegają niekorzystnym przemianom związanym ze zmianą smaku i zapachu, w wyniku przemian hydrolityczno-oksydacyjnych tłuszczu. JednakŜe olej palmowy zawiera stosunkowo duŝe ilości nasyconych kwasów tłuszczowych, przede wszystkim kwasu palmitynowego, niekorzystnych ze względów Ŝywieniowych [ROSSEL 2003; KITA 2006]. Dlatego teŝ jako tłuszcze smaŝalnicze coraz częściej wprowadzane są oleje wysokooleinowe (np. słonecznikowy, rzepakowy, sojowy) o składzie zbliŝonym do oliwy z oliwek [PETUKHOV 1999]. Ze względu na cenę tych nowych tłuszczów smaŝalniczych, jak i oliwy, alternatywą moŝe być zastosowanie mieszanin tego rodzaju olejów z olejem palmowym. Celem pracy było określenie wpływu zastosowanego medium smaŝalniczego (oleju palmowego, oliwy z oliwek i ich mieszanin) na właściwości czipsów ziemniaczanych podczas przechowywania przez 5 miesięcy. Materiał i metodyka badań Materiałem uŝytym do badań były ziemniaki odmiany Lady Rosetta (typowe do produkcji czipsów) dostarczone z przechowalni zakładu produkującego czipsy. Jako medium smaŝalnicze uŝyto olej palmowy (P) - dostarczony z zakładu produkującego czipsy, oliwę z oliwek (O) - zakupioną w lokalnym hipermarkecie. Ziemniaki po obraniu przy uŝyciu obieraczki karborundowej i pokrojeniu w plastry o grubości 1,6±0,1 mm wypłukano w zimnej wodzie i osuszono na bibule.

2 364 A. Kita, M. Gwoździowska Tak przygotowane plastry (100 g) smaŝono w temperaturze 175 C w smaŝalniku typu Beckers o pojemności 4 dm 3. Czipsy smaŝono w oleju palmowym (100%P), oliwie z oliwek (100%O) oraz mieszaninach: 70%P : 30%O, 50%P : 50%O i 30%P : 70%O. Otrzymane czipsy po osączeniu z nadmiaru tłuszczu i wystudzeniu pakowano w opakowania z folii metalizowanej i przechowywano w warunkach standardowych przez pięć miesięcy. Doświadczenie przeprowadzono w trzech powtórzeniach technologicznych. W usmaŝonych czipsach oznaczono zawartość tłuszczu - metodą Soxhleta [AOAC 1995]. W czipsach świeŝych oraz po kaŝdym miesiącu przechowywania oznaczono wilgotność - metodą suszarkową [AOAC 1995], konsystencję (obiektywnie) - przy uŝyciu aparatu Instron 5544 [KITA i in. 2007], cechy organoleptyczne (barwę, smak, zapach i konsystencję) - wg 5-punktowej skali ocen 1-5 [PN-A-74780], natomiast w wyekstrahowanym tłuszczu - liczbę kwasową oraz nadtlenkową (Lea) [PN-A-74780]. Uzyskane wyniki poddano analizie statystycznej przy uŝyciu programu Statistica 8.0. Zastosowano jednokierunkową analizę wariancji. Zmiany analizowanych parametrów podczas przechowywania przedstawiono przy uŝyciu linii trendu opisanych równaniami wielomianów. Omówienie i dyskusja wyników W tabeli 1 zestawiono wyniki zawartości tłuszczu w czipsach ziemniaczanych smaŝonych w róŝnych mieszaninach oleju palmowego i oliwy z oliwek. Zastosowanie mieszanin olejów w porównaniu z czystymi olejami obniŝyło zawartość tłuszczu w czipsach. Tabela 1; Table 1 Zawartość tłuszczu (%) w czipsach ziemniaczanych smaŝonych w mieszaninach oleju palmowego (P) i oliwy z oliwek (O) Fat content (%) of potato chips fried in blends of palm oil (P) and olive oil (O) Wyszczególnienie Specification Zawartość tłuszczu (%) Fat content (%) Rodzaj tłuszczu smaŝalniczego Type of frying fat 100%P 70%P : 30%O 50%P : 50%O 30%P : 70%O 100%O 35,96 c 31,38 a 33,45 ab 32,90 a 35,16 c a, b, c istotne róŝnice pomiędzy kolumnami α 0,05; significant differences within columns α 0.05 Zmiany wilgotności czipsów podczas 5-miesięcznego przechowywania przedstawiono na rysunku 1. Wszystkie rodzaje czipsów po usmaŝeniu charakteryzowały się odpowiednią niską zawartością wody (< 1,5%). Podczas przechowywania wilgotność czipsów wzrastała, przy czym jedynie w czipsach smaŝonych w tłuszczu z co najmniej 50% udziałem oleju palmowego, po pięciu miesiącach przechowywania, przekroczyła proponowaną w normie wartość 2%.

3 WPŁYW RODZAJU OLEJU SMAśALNICZEGO wilgotność; moisture (%) 2,5 2 1,5 1 R 2 = 0,96 R 2 = 0,93 0, czas przechowy wania (miesiąc); time of storage (month) 100% P 70%P:30%O 50%P:50%O 30%P:70%O 100% O Rys. 1. Zmiany wilgotności (%) czipsów ziemniaczanych smaŝonych w mieszaninach oleju palmowego (P) i oliwy z oliwek (O) podczas 5 miesięcznego przechowywania Fig. 1. Moisture (%) changes of potato chips fried in blends of palm oil (P) and olive oil (O), during their storage for 5 months 49 siła; force (N) R 2 = 0,93 R 2 = 0,97 R 2 = 1 R 2 = 0,88 R 2 = 0, czas przechowy wania (miesiąc); time of storage (month) 100% P 70%P:30%O 50%P:50%O 30%P:70%O 100% O Rys. 2. Zmiany konsystencji (N) czipsów ziemniaczanych smaŝonych w mieszaninach oleju palmowego (P) i oliwy z oliwek (O) podczas 5 miesięcznego przechowywania Fig. 2. The changes of texture (N) of potato chips fried in blends of palm oil (P) and olive oil (O) during their storage for 5 months Podobne zaleŝności obserwowano w innych doświadczeniach przechowal-

4 366 A. Kita, M. Gwoździowska niczych, gdzie wraz z wydłuŝaniem czasu przechowywania wilgotność czipsów wzrastała [KITA 2001, 2006; KITA i in. 2003]. Tempo zmian wilgotności w duŝej mierze uzaleŝnione jest od wilgotności czipsów zaraz po usmaŝeniu, rodzaju materiału opakowaniowego i warunków przechowywania. Na rysunku 2 przedstawiono zmiany konsystencji czipsów podczas przechowywania. Zaraz po usmaŝeniu najtwardszą konsystencją charakteryzowały się czipsy smaŝone w oleju palmowym, a najmniej twardą - w oliwie z oliwek. Podczas przechowywania, niezaleŝnie od rodzaju uŝytego tłuszczu smaŝalniczego, wrastała twardość wszystkich analizowanych czipsów. Podobne zaleŝności stwierdzono w innych doświadczeniach. Wykazano istotne korelacje pomiędzy konsystencją czipsów podczas przechowywania a czasem przechowywania, wilgotnością oraz rodzajem tłuszczu smaŝalniczego (w tym zawartością nasyconych kwasów tłuszczowych) [KITA 2006]. 1 liczba kwasowa (mg KOH:ḡ 1 ) acid value (mg KOH:g -1 ) 0,9 0,8 0,7 0,6 0,5 0,4 0,3 0,2 0,1 0 R 2 = 0, czas przechowy wania (miesiąc); time of storage (month) 100% P 70%P:30%O 50%P:50%O 30%P:70%O 100% Rys. 3. Fig. 3. Zmiany liczby kwasowej (mg KOH g -1 ) tłuszczu wyekstrahowanego z czipsów ziemniaczanych smaŝonych w mieszaninach oleju palmowego (P) i oliwy z oliwek (O) podczas 5 miesięcznego przechowywania The changes of acid value (mg KOH g -1 ) of the fat extracted from potato chips fried in blends of palm oil (P) and olive oil (O) during 5 month storage Zmiany jakości tłuszczu przechowywanych czipsów zobrazowano jako zmiany liczby kwasowej - obrazującej tempo przemian hydrolitycznych (rys. 3) i nadtlenkowej (liczba Lea) - obrazującej tempo przemian oksydacyjnych (rys. 4). Tłuszcz wyekstrahowany z czipsów świeŝych, niezaleŝnie od rodzaju zastosowanego medium smaŝalniczego, charakteryzował się niską liczbą kwasową. Pomimo, Ŝe w kolejnych miesiącach przechowywania obserwowano stopniowy wzrost liczby kwasowej, w Ŝadnej z prób czipsów nie została przekroczona wyznaczona w normie wartość LK < 1 mg KOH g -1 [PN-A-74780]. Zawartość nadtlenków w tłuszczu wzrastała we wszystkich przechowywanych produktach, jednakŝe wyznaczony limit - liczba Lea < 3 [PN-A-

5 WPŁYW RODZAJU OLEJU SMAśALNICZEGO ], przekroczony został tylko w próbie czipsów smaŝonych w oleju palmowym. 4,5 liczba Lea; number Lea 4 3,5 3 2,5 2 1,5 1 0,5 R 2 = 0, czas przechowy wania (miesiąc); time of storage (month) 100% P 70%P:30%O 50%P:50%O 30%P:70%O 100% Rys. 4. Fig. 4. Zmiany liczby Lea tłuszczu wyekstrahowanego z czipsów ziemniaczanych sma- Ŝonych w mieszaninach oleju palmowego (P) i oliwy z oliwek (O) podczas 5 miesięcznego przechowywania The changes of Lea number of the fat extracted from potato chips fried in blends of palm oil (P) and olive oil (O) during 5 month storage Wpływ rodzaju i jakości tłuszczu smaŝalniczego na właściwości czipsów ziemniaczanych podczas przechowywania badali równieŝ inni autorzy. PETUKHOV i in. [1999], porównując właściwości czipsów smaŝonych w róŝnych rodzajach olejów rzepakowych stwierdzili, Ŝe najmniej stabilne pod względem oksydatywnym były produkty smaŝone w rafinowanym oleju rzepakowym. Z kolei PANGLOLI i in. [2002] smaŝyli czipsy w oleju słonecznikowym oraz mieszaninach tego oleju z olejem palmowym. Stwierdzili, Ŝe produkty smaŝone w mieszaninie tych olejów charakteryzowały się większą odpornością na utlenianie. W innym doświadczeniu [KITA 2006] wykazano, Ŝe tempo przemian oksydacyjnych w czipsach podczas przechowywania w duŝej mierze zaleŝy od stopnia degradacji medium smaŝalniczego. Jeśli czipsy były smaŝone w tłuszczu zdegradowanym, reakcje utleniania zachodziły w nich ze znacznie większą szybkością, w porównaniu z czipsami smaŝonymi w tłuszczach dobrej jakości. Zmiany wilgotności jak i przemiany zachodzące we frakcji tłuszczowej czipsów podczas przechowywania bezpośrednio wpływały na ich właściwości sensoryczne. Wyniki ogólnej oceny organoleptycznej czipsów przed i po 5 miesiącach przechowywania przedstawiono na rysunku 5. Zaraz po wyprodukowaniu najwyŝej oceniono czipsy smaŝone w oleju palmowym bądź w mieszaninach z największym jego udziałem. Po pięciu miesiącach przechowywania właściwości sensoryczne czipsów uległy niewielkiemu pogorszeniu i zaobserwowano, Ŝe noty z oceny organoleptycznej były dość wysokie (powyŝej 4,2 punkta) i mało zróŝnicowane. Czipsy smaŝone w mieszaninach olejów charakteryzowały się podobnymi właściwościami sensorycznymi, jak smaŝone w czystych olejach.

6 368 A. Kita, M. Gwoździowska 5 4,8 punkty 1-5; points 1-5 4,6 4,4 4,2 4 3,8 100% P 70%P:30%O 50%P:50%O 30%P:70%O 100% O przed przechow yw aniem; before storage po 5 miesiącach; after 5 months Rys. 5. Fig. 5. Ogólna ocena organoleptyczna (punkty 1-5) czipsów ziemniaczanych smaŝonych w mieszaninach oleju palmowego (P) i oliwy z oliwek (O) przed i po przechowywaniu przez 5 miesięcy The total organoleptic quality (points 1-5) of potato chips fried in blends of palm oil (P) and olive oil (O) before and after their storage for 5 months Wnioski 1. Podczas przechowywania następowało stopniowe pogarszanie jakości czipsów ziemniaczanych - zwiększała się wilgotność, pogarszała konsystencja oraz zachodziły zmiany we frakcji tłuszczowej czipsów. 2. Tłuszcz w czipsach przechowywanych wykazywał zmiany hydrolityczne i oksydacyjne. WyŜszą zawartością wolnych kwasów tłuszczowych charakteryzował się tłuszcz wyekstrahowanych z czipsów smaŝonych w oliwie z oliwek, a nadtlenków w oleju palmowym. 3. Po pięciu miesiącach przechowywania cechy organoleptyczne wszystkich czipsów uległy niewielkiemu pogorszeniu. 4. Zastosowanie mieszanin oleju palmowego i oliwy z oliwek pozwoliło uzyskać czipsy ziemniaczane charakteryzujące się dobrą jakością podczas przechowywania. Literatura AOAC Official Methods of Analytical Chemistry. 5 th Ed. Association of Official Analytical Chemistry: 1-4.

7 WPŁYW RODZAJU OLEJU SMAśALNICZEGO KITA A Wpływ rodzaju przyprawy na jakość czipsów ziemniaczanych podczas przechowywania. Zesz. Nauk. AR Wrocław 407: KITA A Wpływ wybranych parametrów technologicznych na jakość smaŝonych produktów przekąskowych. Zesz. Nauk. AR Wrocław, Rozprawy CCXL, 537. KITA A., LISIŃSKA G., GOŁUBOWSKA G The effects of oils and frying temperatures on the texture and fat content of potato crisps. Food Chem. 102(1): 1-5. KITA A., MICHALSKI A., LISIŃSKA G Changes of potato chips moisture by the logistic regression model in different kinds of chips storage. Acta Agroph. 96(2): PANGLOLI P., MELTON S.L., COLLINS J.L., PENFIELD M.P., SAXTON A.M Flavor and storage stability of potato chips fried in cottonseed and sunflower oils and palm olein/sunflower oil blends. J. Food Sci. 67(1): PETUKHOV I., MALCOLMSON L.J., PRZYBYLSKI R., ARMSTRONG L Storage stability of potato chips fried in genetically modified canola oils. J. Am. Oil Chem. Soc. 76(3): PN-A Przetwory ziemniaczane. SmaŜone przekąski ziemniaczane. ROSSEL J.B Developments in oils for commercial frying. Lipid Technol.: 1, 5-8. WARNER K., ORR P., GLYNN M Effect of fatty acid composition of oils on flavor and stability of fried foods. J. Am. Oil Chem. Soc. 74(4): Słowa kluczowe: czipsy ziemniaczane, olej palmowy, oliwa z oliwek, przechowywanie Streszczenie Celem pracy było określenie wpływu zastosowanego medium smaŝalniczego (oleju palmowego, oliwy z oliwek i ich mieszanin) na właściwości czipsów ziemniaczanych podczas przechowywania przez 5 miesięcy. Stwierdzono, Ŝe podczas przechowywania następowało stopniowe pogarszanie jakości czipsów ziemniaczanych - zwiększała się wilgotność, pogarszała konsystencja oraz zachodziły zmiany we frakcji tłuszczowej czipsów. Tłuszcz w czipsach przechowywanych wykazywał zmiany hydrolityczne i oksydacyjne. WyŜszą zawartością wolnych kwasów tłuszczowych charakteryzował się tłuszcz wyekstrahowanych z czipsów smaŝonych w oliwie z oliwek, a nadtlenków w oleju palmowym. Po pięciu miesiącach przechowywania cechy organoleptyczne wszystkich czipsów uległy niewielkiemu pogorszeniu. Zastosowanie mieszanin oleju palmowego i oliwy z oliwek pozwoliło uzyskać czipsy ziemniaczane charakteryzujące się dobrą jakością podczas przechowywania. THE INFLUENCE OF THE TYPE OF FRYING OIL ON THE PROPERTIES OF POTATO CHIPS DURING STORAGE Agnieszka Kita, Małgorzata Gwoździowska Department of Food Storage and Technology, University of Environmental and Life Sciences, Wrocław

8 370 A. Kita, M. Gwoździowska Key words: potato chips, palm oil, olive oil, storage Summary The aim of the work was to study the influence of frying oil (palm oil, olive oil and their blends) on the properties of potato chips during 5 months of storage. It was stated that during storage the properties of potato chips changed - the moisture content increased, their consistency worsened and some changes in their fat fraction took place. Some hydrolytic and oxidative changes were observed in fat of the stored potato chips. A higher free fatty acid content was characteristic for fat extracted from potato chips fried in olive oil, while a higher peroxides content - in palm oil. After 5 months of storage sensoric properties of all the analyzed chips slightly worsened. Blends of palm oil and olive oil allowed to obtain potato chips characterized by a good quality during storage. Dr hab. inŝ. Agnieszka Kita Katedra Technologii Rolnej i Przechowalnictwa Uniwersytet Przyrodniczy ul. C.K. Norwida WROCŁAW Agnieszka.Kita@wnoz.up.wroc.pl