Ziemniak Polski 2010 nr 1 1 Przechowalnictwo i przetwórstwo JAKOŚĆ FRYTEK WYPRODUKOWANYCH W WARUNKACH PRZEMYSŁOWYCH I DOMOWYCH prof. dr hab. Kazimiera Zgórska IHAR, Zakład Przechowalnictwa i Przetwórstwa Ziemniaka w Jadwisinie 05-140 Serock, e-mail: k.zgorska@har.edu.pl Prowadzący audycje oraz autorzy artykułów dopuszczają okazjonalne spożywanie frytek, ale przygotowanych w warunkach domowych ze świeżych ziemniaków, podkreślając, że tego typu produkt jest zdrowszy, bo naturalny. W niniejszym artykule podjęto próbę obiektywnej oceny jakości frytek wyprodukowanych przemysłowo i w domu. Ze względu na to, że nie wszyscy Czytelnicy znają przebieg procesu wytwarzania frytek, na rysunku 1 przedstawiono uproszczony schemat technologiczny produkcji. W zakładach przetwórczych kontrola jakości jest prowadzana systemem ciągłym od surowca aż do produktu gotowego do spożycia. Najważniejszy w procesie technologicznym jest dobór odpowiednich odmian ziemniaka, decydujących o jakości produktu finalnego. Odmiany powinny charakteryzować się następującymi cechami: Frytki należą do produktów smażonych, a smażenie jest jedną z najpopularniejszych form przygotowywania wielu potraw. Decyduje o tym krótki czas obróbki termicznej oraz cechy sensoryczne smażonych produktów. Produkt podczas smażenia uzyskuje złocistą barwę, specyficzny smak i aromat oraz chrupkość zewnętrznej warstwy w wyniku odwodnienia powierzchni. W latach 70. i 80. ubiegłego wieku frytki nie były popularnym daniem w Polsce. Przygotowywano je jedynie jako dodatek do dań restauracyjnych lub w gospodarstwach domowych. Mrożone frytki nie cieszyły się zaufaniem konsumentów z uwagi na ich nie najlepszą jakość. Do ich wytwarzania używano przypadkowych odmian, technologia produkcji była przestarzała, a ziemniaki przechowywano w nieodpowiednich warunkach. Dopiero w latach 90. nastąpił rozwój przetwórstwa i produkowane frytki coraz częściej miały dobrą jakość, powstawały bary typu fast-food, co przyczyniło się do zwiększenia spożycia frytek w kraju, szczególnie przez młodzież i dzieci. Zjawisko to wywołało nie- kształt bulw: podłużny do owalnego, głębokość oczek: bardzo płytkie, typ konsumpcyjny: średniozwięzły do lekko mączystego, zawartość suchej masy: 20-23%, pokój wśród dietetyków oraz dziennikarzy zawartość cukrów redukujących: poniżej zajmujących się problematyką związaną z 0,25% w świeżej masie. żywieniem człowieka. Ponadto ważnymi cechami są: mała podatność bulw na ciemnienie po ugotowaniu, W ostatnich latach zarówno w czasopismach, jak i programach telewizyjnych i radiowych toczy się ostra kampania antyfryt- defektów miąższu (ciemna i rdzawa plami- brak uszkodzeń zewnętrznych, wad skórki i kowa, szczególnie dotycząca frytek mrożonych (półproduktów) wyprodukowanych w stość, pustowatość). zakładach przetwórczych.
2 Ziemniak Polski 2010 nr 1 Rys. 1. Schemat technologiczny produkcji frytek Do czynników surowcowych kształtujących jakość frytek należą przede wszystkim zawartość suchej masy i skrobi oraz cukrów redukujących (Zgórska 2005). Poziom zawartości suchej masy i skrobi decyduje o teksturze i konsystencji frytek (chrupkość i struktura miąższu) oraz pochłanianiu tłuszczu przez produkt. Niektórzy autorzy zwracają ponadto uwagę na rolę błonnika w kształtowaniu struktury frytek (Rytel i in. 2006). Do zabiegów technologicznych wpływających na te cechy należy blanszowanie (przetrzymywanie krajanki w wodzie o określonej temperaturze rys. 1) oraz podsuszanie, czyli usuwanie nadmiaru wody i zwiększanie suchej substancji w krajance. Zawartość cukrów redukujących w bulwach wpływa na barwę frytek gotowych do spożycia. Zbyt wysoka ich zawartość w surowcu powoduje brunatnienie produktu, zmianę jego smaku i zapachu oraz ogranicza trwałość przechowalniczą frytek mrożonych. Zmiany te są spowodowane reakcją Maillarda. W wyniku tej reakcji oprócz zmian wymienionych powyżej powstają również niebezpieczne dla zdrowia akrylamidy. Ostatnio w jednej z audycji radiowej dotyczącej zdrowego odżywiania autorka sugerowała, że frytki smażone są w oleju mineralnym. Otóż nieprawda. Zakłady używają jedynie tłuszczów roślinnych, których jakość jest ciągle kontrolowana zarówno w smażalniku, jak i w produkcie. Ponadto przeprowadzane są badania zawartości akrylamidów we frytkach gotowych do spożycia, a partie nie odpowiadające wymaganiom są wycofywane z obrotu. Przedstawiony na rysunku 1 schemat otrzymywania frytek jest uproszczony, ponieważ zakłady wprowadzają różne parametry blanszowania i suszenia w zależności od jakości surowca i technologii produkcji. W warunkach domowych frytki przygotowuje się metodą uproszczoną i najczęściej jednofazową. Spośród odmian popularnych
Ziemniak Polski 2010 nr 1 3 w danym rejonie kraju konsument wybiera najczęściej te o większych bulwach. Po wstępnej obróbce (mycie, obieranie) i pokrojeniu w słupki smaży je w oleju roślinnym. Są dwa sposoby smażenia: w gospodarstwach domowych wyposażonych we frytkownice nastawia się temperaturę wskazaną jako odpowiednia do smażenia frytek, a w gospodarstwach, w których brak takich urządzeń, smaży się je po prostu w garnku lub głębokiej patelni. Najczęściej wkłada się zbyt dużo frytek w stosunku do objętości oleju, co powoduje zmniejszenie temperatury. Początkowa faza jest więc gotowaniem w tłuszczu, a dopiero po pewnym czasie następuje smażenie. I właśnie w tej pierwszej fazie frytki wchłaniają najwięcej tłuszczu. Dodatkowo zawartość tłuszczu we frytkach może się zwiększyć, jeżeli używamy ziemniaków o małej zawartości suchej masy. Często w okresie zimowym i wiosennym ziemniaki oferowane w handlu zawierają ok. 0,5-0,6% cukrów redukujących. Jest to zrozumiałe, gdyż ziemniaki jadalne przechowuje się w temperaturze 4-5 o C (sprzyjającej akumulacji cukrów), natomiast przeznaczone na frytki w temperaturze 7-8 o C (ograniczające akumulację cukrów). Wysoka zawartość cukrów redukujących powoduje intensywniejsze przemiany w reakcji Maillarda, a tym samym może zwiększyć się w produkcie zawartość akrylamidów, związków szkodliwych dla zdrowia. Następnym błędem popełnianym w gospodarstwach domowych jest wielokrotne używanie tego samego oleju do smażenia frytek. Badania prowadzone w Katedrze Biotechnologii Politechniki Koszalińskiej wykazały, że wielokrotne smażenie w tym samym oleju sojowym w łącznym czasie 40 min powoduje wzrost liczby nadtlenkowej ponad dopuszczalne normy, podczas gdy w oleju rzepakowym dopiero po 60 min (badania własne). Liczba nadtlenkowa świadczy o zepsuciu oleju. Należy jednak zwrócić uwagę na to, że czynnikiem, który może przyspieszyć ten proces, jest dostęp powietrza lub czas przechowywania oleju od pierwszego do kolejnego smażenia. Ze względu na to, że zarówno dietetycy, jak i prowadzący rozmowy radiowe czy też programy kulinarne przedstawiają frytki jako produkt wysokoenergetyczny i niezdrowy z uwagi na wysoką zawartość tłuszczu, w tabeli 1 porównano wartość odżywczą i energetyczną wybranych produktów i potraw. Przedstawione dane wskazują, że frytki należące do produktów smażonych mają zbliżoną wartość kaloryczną do wartości dań z makaronu czy też ryżu. Tabela 1 Wartość energetyczna i odżywcza ziemniaków, zbóż oraz wybranych przetworów Artykuły spożywcze na 100 g części jadalnych kcal Energia kj Białko g/100 g Tłuszcze g/100 g Węglowodany przyswajalne g/100 g Ziemniaki ugotowane 70 292 2,0 0,1 14,8 - podsmażane 121 508 3,1 1,0 25,0 - chipsy 539 2254 5,5 37,9 40,5 - frytki gotowe do spożycia 264 1165 4,2 12,1 35,7 - purée (+ mleko + masło) 106 444 5,8 4,7 15,2 - pieczone 99 414 2,5 0,1 22,9 Ziarno zbóż 293 1225 11,4 2,0 61,0 - chleb mieszany 210 880 6,4 1,1 43,7 - lasagne 364 1522 16,0 12,0 48,0 - spaghetti bolognese 356 1488 12,0 12,0 50,0 - pizza bolognese 248 1036 10,0 12,0 25,0 Ryż z serem i dodatkami warzywnymi Źródło: Elmkadfa, Muskat (2001), Woolfe (1996) 299 1250 7,0 7,0 50,0
4 Ziemniak Polski 2010 nr 1 Celem przeprowadzonych badań było określenie zawartości tłuszczu we frytkach gotowych do spożycia uzyskanych z półproduktów przemysłowych (frytka mrożona) oraz przygotowanych w warunkach domowych ze świeżych ziemniaków. Porównywano również inne cechy jakości, m. in. barwę i konsystencję, które to cechy były zdecydowanie lepsze w produkcie przemysłowym. W artykule przedstawiono tylko jeden wskaźnik jakości zawartość tłuszczu w produkcie finalnym, gdyż wszystkie dyskusje na temat frytek dotyczą ich wartości energetycznej. Materiał i metody badań Badania zawartości tłuszczu we frytkach oparto na dwóch doświadczeniach przeprowadzonych w Zakładzie Przechowalnictwa i Przetwórstwa Ziemniaka IHAR w Jadwisinie oraz w Katedrze Biotechnologii Politechniki Koszalińskiej. Doświadczenie 1 na 40 próbach frytek mrożonych o wymiarach 10 x 10 mm, długości od 5 do 8 cm, wyprodukowanych w 3 zakładach przetwórczych w Polsce w okresie wiosennym i jesienno-zimowym. Liczba prób. Frytki wyprodukowane w okresie zimowo-wiosennym: po 8 prób z każdego zakładu (łącznie 24 próby); frytki wyprodukowane w okresie wrzesień październik: zakład A 4 próby, zakłady B i C po 6 prób. Frytki usmażono w oleju rzepakowym w temperaturze zalecanej przez producentów. Doświadczenie 2 w warunkach laboratoryjnych z użyciem bulw 10 odmian ziemniaka. Przygotowano słupki o wymiarach 10 x 10 mm i długości >5 cm. Wybrano 3 odmiany powszechnie przetwarzane w zakładach przemysłowych Innovator, Agnes i Asterix oraz 7 odmian jadalnych popularnych w Polsce: Irga, Vineta, Bryza, Denar, Velox, Sante i Satina. Frytki smażono we frytownicy Mulinex przez 12-15 minut (zalecenie producenta). Początkowa temperatura oleju wynosiła 180 o C. Po włożeniu 200 g krajanki do oleju (4 l) temperatura obniżyła się do 150 o C, a następnie po 4 minutach ustabilizowała na poziomie 165 o C. W warunkach domowych używa się najczęściej mniejszej ilości tłuszczu lub większej masy frytek, co powoduje większe obniżenie temperatury i wydłużenie czasu smażenia, a tym samym wzrost zawartości tłuszczu w produkcie. Zawartość tłuszczu we frytkach oznaczono metodą Soxhleta (PN-A-74780 1996, Klepacka 1998). Omówienie wyników Na rysunku 2 przedstawiono wyniki badania zawartości tłuszczu we frytkach wyprodukowanych przemysłowo przez 3 różnych producentów. Zawartość tłuszczu wahała się w granicach od 9,5 do 15,2%. Mniej tłuszczu zawierały frytki wyprodukowane w okresie zimowym i wiosennym, czyli z odmian średnio wczesnych lub średnio późnych (9,5 do 11,0% w zależności od zakładu produkcyjnego). Zawartość tłuszczu we frytkach wyprodukowanych z bulw odmian wczesnych (zakup we wrześniu, październiku) wahała się w granicach 12,0-15,2% w zależności od miejsca produkcji. Prawdopodobnie zadecydował o tym dobór odmian lub parametry technologiczne. Frytki wyprodukowane w warunkach laboratoryjnych, czyli podobnych do domowych, zawierały więcej tłuszczu, o czym świadczą dane przedstawione na rysunku 3. Zawartość tłuszczu we frytkach uzyskanych z bulw odmian przydatnych do tego typu produkcji wynosiła od 18 (Asterix) do 22% (Agnes). Frytki uzyskane z popularnych odmian jadalnych zawierały od ok. 6,6 do 11% więcej tłuszczu w porównaniu z najwyższą zawartością tego składnika w produkcie przemysłowym wyprodukowanym w zakładzie A. Przedstawione wyniki doświadczeń wyraźnie wskazują, że zawartość tłuszczu we frytkach waha się w szerokich granicach. Frytki gotowe do spożycia przygotowane z półproduktów przemysłowych, serwowane w barach, restauracjach czy też przygotowane w warunkach domowych, zawierają zdecydowanie mniej tłuszczu niż przygotowane w domu z ziemniaków świeżych. Im mniej tłuszczu, tym wartość kaloryczna produktów mniejsza. Zamierzeniem autorki niniejszego artykułu nie była reklama frytek, zachęcenie do ich spożywania, lecz wykazanie, że nie wszystkie produkty przygotowane w domu ( zrób to
Ziemniak Polski 2010 nr 1 5 sam ) są lepsze od produktów wytworzonych w zakładach przemysłowych. Wyciągnięcie wniosków z przedstawionych badań pozostawiono Czytelnikom. 16 14 Zawartość tłuszczu (%) 12 10 8 6 4 2 0 A B C Zakłady frytki wyprodukowane w okresie zimowo-wiosennym frytki wyprodukowane w okresie wrzesień-październik Rys. 2. Zawartość tłuszczu w 100 g frytek gotowych do spożycia przygotowanych z półproduktów (frytki mrożone) badania własne, niepubl. 30 25 Zawartość tłuszczu (%) 20 15 10 5 0 Innovator Asterix Agnes Irga Vineta Bryza Denar Velox Sante Satina Odmiany Rys. 3. Zawartość tłuszczu w 100 g frytek otrzymanych z badanych odmian ziemniaka w warunkach laboratoryjnych (średnie z 3 powtórzeń) badania własne, niepubl. Literatura 1. Elmkadfa I., Muskat E. V. 2001. Wielkie tabele kalorii i wartości odżywczych. Muza Warszawa; 2. Klepacka M. 1998. Oznaczanie liczb tłuszczowych oraz zawartości tłuszczu w produktach spożywczych. Analiza żywności. Wyd. Fundacja Rozwój SGGW Warszawa: 51-54; 3. Lisińska G. 2006. Wartość technologiczna i jakość konsumpcyjna polskich odmian ziemniaka. Zesz. Probl. Post. Nauk. Rol. 511: 81-95; 4. Rytel E., Tajner-Czopek A., Kita A., Lisińska G. 2006. Konsystencja ziemniaków gotowanych i produktów smażonych w zależności od zawartości polisacha-
6 Ziemniak Polski 2010 nr 1 rydów. Zesz. Probl. Post. Nauk Rol. 511: 601-610; 5. Woolfe J. A. 1996. Die Kartoffel in der menschlichers Ernährung. Behr s Verlag. Hamburg (tłum. B. Putz); 6. Zgórska K. 2005. Odmiany ziemniaka wykorzystywane do przetwórstwa spożywczego w Polsce i krajach UE. Wieś Jutra 2: 34-35