275 ΚΕΦΑΛΑΙΟ 16 ο ΖΩΙΚΑ ΛΙΠΗ ΚΑΙ ΕΛΑΙΑ ΚΑΙ ΤΕΧΝΗΤΑ ΛΙΠΗ ΤΑ ΖΩΙΚΑ ΕΛΑΙΑ ΚΑΙ Η ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ ΤΟΥΣ 16.1. Διακρίσεις και σύσταση των ζωικών ελαίων Ως ζωικά έλαια χαρακτηρίζονται τα έλαια που λαμβάνονται με τήξη του λιπώδους ιστού διαφόρων χερσαίων ή θαλάσσιων ζώων και τα οποία μπορούν να υποβληθούν σε επιτρεπόμενες αγορανομικά επεξεργασίες εξευγενισμού, όπως αυτές της παρ. 14.7. (στάδια 3-8). Τα κυριότερα ζωικά έλαια είναι τα ιχθυέλαια τα οποία διακρίνονται σε κητέλαια και ηπατέλαια και σε ιχθυέλαια ψαριών αλιείας. Τα κητέλαια παραλαμβάνονται από τον λιπώδη ιστό μεγάλων θαλασσινών ζώων, όπως είναι οι φάλαινες, φώκιες, δελφίνια, κ.ά. ενώ τα ηπατέλαια παραλαμβάνονται από λίπος που είναι αποταμιευμένο στο ήπαρ ορισμένων ειδών της οικογένειας του γάδου ή το γνωστό ως μουρουνέλαιο. Η ελαιομαργαρίνη είναι το έλαιο που λαμβάνεται από την τήξη του λιπώδους ιστού βοοειδών και προβάτων και θα εξετασθεί μαζί με τα ζωικά λίπη. Τα ηπατέλαια περιέχουν μεγάλα ποσά βιταμινών (Α και D) και διατίθενται ως έχουν στην κατανάλωση και για φαρμακευτικούς σκοπούς υπό τη μορφή γαλακτωμάτων. Τα κητέλαια εκτός από τα 5 βασικά οξέα των τριγλυκεριδίων των φυτικών ελαίων (παρ.14.5.) περιέχουν μεταξύ άλλων και βεχενικό οξύ (ερουκικό οξύ), C(22:0) και το δύσοσμο κλουπαδονικό οξύ, C(18:8), του οποίου η δυσοσμία εξαφανίζεται με μετατροπή του σε στεατικό, C(18:0), με πλήρη υδρογόνωση. Σε πολλά ιχθυέλαια τα μη-σαπωνοποιήσιμα συστατικά βρίσκονται σε πολύ υψηλό ποσοστό, ίδιο περίπου με των σαπωνοποιήσιμων, με κυριότερο εκπρόσωπο το σκουαλένιο. Τα ιχθυέλαια περιέχουν επίσης και μικρά ποσά, βρώμιου, ιωδίου, χλωρίου, θείου και φωσφόρου προερχόμενα από το θαλασσινό νερό. Τα κητέλαια επιτρέπεται να διατίθενται στο εμπόριο μόνο ως εξευγενισμένα και υδρογονωμένα, για την παρασκευή μαργαρίνης και μαγειρικών λιπών. 16.2. Παραλαβή των ιχθυελαίων από τα ψάρια αλιείας Σε μερικές χώρες (π.χ. Περού) αλιεύοντα κάθε χρόνο πολύ μεγάλες ποσότητες ψαριών (π.χ. το είδος Anchovy, με σημαντική περιεκτικότητα σε λίπος) οι οποίες υπερκαλύπτουν την κατανάλωση. Η περίσσεια των ψαριών αυτών υποβάλλεται σε κατεργασία προς παραλαβή του λίπους των. Η παραλαβή του λίπους γίνεται με πίεση μετά από ελαφρύ ψήσιμο (cooking) των ψαριών για αποστείρωση και για κροκίδωση των πρωτεϊνών. Το ψήσιμο γίνεται σε αυτόκαυστα στους 40-45 o C επί 20-30min, και η πίεση γίνεται με ειδικές πρέσες παρόμοιες με αυτές που χρησιμοποιούνται για την παραλαβή των φυτικών λιπών. Το σχεδιάγραμμα παραλαβής των ιχθυελαίων αποδίδεται στο Σχήμα 16.1.
276 ΤΡΟΦΟΓΝΩΣΙΑ: Ν.Κ. ΑΝΔΡΙΚΟΠΟΥΛΟΣ Σχήμα 16.1:Διάγραμμα παραλαβής των ιχθυελαίων από ψάρια αλιείας. Τα κητέλαια παραλαμβάνονται με κατεργασία του λίπους ανάλογη των ζωικών λιπών (βλ. Σχήμα 16.5.). 16.3. Εξευγενισμός των ιχθυελαίων Στα στάδια επεξεργασίας ενός ιχθυελαίου δίνονται στο Σχήμα 16.2. Ο εξευγενισμός των ιχθυελαίων γίνεται με παρόμοια διαδικασία με αυτή του εξευγενισμού των φυτικών ελαίων. Οι διαφορές στις δύο μεθόδους είναι ότι μετά την εξουδετέρωση και κατά περίπτωση τη λεύκανση ακολουθεί μερική υδρογόνωση για να μετατραπούν τα πόλυ-πολυακόρεστα λιπαρά οξέα σε μερικώς πολυακόρεστα. Με τον τρόπο αυτό μειώνονται οι δυσάρεστες οσμές και στη συνέχεια με εκχύλιση παραλαμβάνονται τα ιχθυέλαια καθαρισμένα από τυχόν προσμίξεις με ζωικούς ιστούς κ.λπ.. Τα καθαρά ιχθυέλαια υποβάλλονται σε απόσμιση, συνήθως με υπέρθερμο ατμό. Η ίδια απόσμιση εφαρμόζεται και για τον πλακούντα, ο οποίος είναι τα συμπυκνωμένα υπολείμματα ζωικών ινών και οστών. Το εξευγενισμένο ιχθυέλαιο χρησιμοποιείται συνήθως για τη παρασκευή μαγειρικών λιπών, σόρτενιν κ.ά., ενώ ο πλακούντας χρησιμοποιείται στη παρασκευή ιχθυοτροφών και ζωοτροφών. Τα ακατέργαστα λιπαρά οξέα που προκύπτουν από την εξουδετέρωση και τη οξίνηση των σαπώνων πλύσεως χρησιμοποιούνται ως πρώτες ύλες στην σαπωνοβιομηχανία και σε άλλες βιομηχανίες
ΚΕΦΑΛΑΙΟ 16ο: ΖΩΙΚΑ ΛΙΠΗ ΚΑΙ ΕΛΑΙΑ ΚΑΙ ΤΕΧΝΗΤΑ ΛΙΠΗ 277 Σχήμα 16.2: Διάγραμμα εξευγενισμού ακατέργαστων ιχθυελαίων ΤΑ ΖΩΙΚΑ ΛΙΠΗ ΚΑΙ Η ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ ΤΟΥΣ 16.4. Διακρίσεις και σύσταση των ζωικών λιπών Ως ενιαία ζωικά λίπη χαρακτηρίζονται τα εδώδιμα ζωικά λίπη τα οποία διατίθενται στην κατανάλωση μετά από τις αγορανομικά προβλεπόμενες επεξεργασίες, όπως αυτές της παρ. 14.7 εκτός της υδρογόνωσης. Ως ενιαία υδρογονωμένα ζωικά λίπη χαρακτηρίζονται τα ενιαία τα οποία έχουν υποστεί και υδρογόνωση. Οι δύο ανωτέρω κατηγορίες πρέπει να διατίθενται στην κατανάλωση με σαφείς ενδείξεις της προέλευσής τους π.χ. λίπος βοός, κ.λπ. και να έχουν οξύτητα, τα μεν ενιαία μέχρι 5%, τα δε ενιαία υδρογονωμένα μέχρι 2%. Επίσης και οι δύο κατηγορίες πρέπει να έχουν Σ.Τ. μέχρι 40 ο C ενώ για όσα προορίζονται ως πρώτη ύλη για παρασκευή μαργαρίνης πρέπει να έχουν Σ.Τ. μέχρι 44 ο C. Τα κυριότερα ζωικά λίπη είναι το χοίρειο, το βόειο και το πρόβειο. Το χοίρειο λίπος είναι το λίπος που λαμβάνεται με τήξη και κατεργασία των λιπωδών ιστών του χοίρου οι οποίοι είτε βρίσκονται υπό το δέρμα του ζώου είτε περιβάλλουν τα εσωτερικά όργανα.
278 ΤΡΟΦΟΓΝΩΣΙΑ: Ν.Κ. ΑΝΔΡΙΚΟΠΟΥΛΟΣ Ως λαρδί συνήθως χαρακτηρίζεται η λιπώδης στοιβάδα που βρίσκεται κάτω από το δέρμα του χοίρου και το λίπος που παραλαμβάνεται από αυτήν είναι περισσότερο ελαιώδες από αυτών των εσωτερικών οργάνων. Το χοίρειο λίπος είναι το ποιοτικά ανώτερο από όλα τα ζωικά λίπη. Ως στέαρ χαρακτηρίζεται το λίπος που παραλαμβάνεται από τους εσωτερικούς λιπαρούς ιστούς του βοός και του προβάτου και ανάλογα χαρακτηρίζεται ως βόειο στέαρ ή λίπος και ως πρόβειο στέαρ ή λίπος. Χρησιμοποιείται ως εδώδιμο ή για την παρασκευή μαγειρικών λιπών κ.ά.. Η ελαιομαργαρίνη είναι το υγρό προϊόν της τήξης του βόειου ή πρόβειου στέατος ενώ το στερεό προϊόν που απομένει δίνει μετά από πίεση και διήθηση το στέαρ πίεσης. Η ελαιομαργαρίνη χρησιμοποιείται ως πρώτη ύλη για την παρασκευή ενώ το στέαρ πίεσης για την παρασκευή μαγειρικών λιπών ή στην σαπωνοποιία και στην κηροποιεία. Ως ακατέργαστη πρώτη ύλη ζωικών λιπών χαρακτηρίζονται τα ζωικά λίπη τα οποία δεν έχουν υποστεί απομαργαρίνωση και δεν ισχύουν γι αυτό οι περιορισμοί των ορίων του Σ.Τ.. Η επεξεργασία τους επιτρέπεται να γίνεται μόνο σε ιδιαίτερους χώρους και δεν επιτρέπεται η φύλαξη και η επεξεργασία τους μέσα στους χώρους που παρασκευάζονται τα μαγειρικά λίπη. 16.5. Παραλαβή και κατεργασία των ζωικών λιπών Τα ζωικά λίπη παραλαμβάνονται, μετά την εκδορά και την αφαίρεση του λίπους του ζώου, με πλύση, τεμαχισμό, τήξη, διήθηση και καθαρισμό και τέλος ψύξη του προϊόντος σε θ ο δωματίου, όπως παριστάνονται διαγραμματικά στο Σχήμα 16.3. Σχήμα 16.3: Διαγράμματα κατεργασίας ζωικών λιπών
ΚΕΦΑΛΑΙΟ 16ο: ΖΩΙΚΑ ΛΙΠΗ ΚΑΙ ΕΛΑΙΑ ΚΑΙ ΤΕΧΝΗΤΑ ΛΙΠΗ 279 16.6. Κατεργασία των ζωικών οστών Τα νωπά οστά από τα σφαγεία των ζώων περιέχουν εκτός από νερό (10-15%) και λίπος (7-10%) και φωσφορικά άλατα (80-85%), τα οποία είναι βιομηχανικά εκμεταλλεύσιμα. Τα προϊόντα που λαμβάνονται μετά από διάφορες κατεργασίες των οστών είναι: (1) οστεόλιπος ή γράσο οστών (2) ζελατίνα (και από αυτήν παλιότερα οι ζωικές κόλλες) (3) φωσφορικά άλατα (4) ενεργός (ή ενεργοποιημένος) ζωικός άνθρακας Η παραλαβή του οστεολίπους γίνεται με επαναλαμβανόμενη εκχύλιση των οστών, που έχουν θρυμματιστεί προηγουμένως σε μικρά τεμαχίδια 0-5-2cm, σε βιομηχανικούς εκχυλιστήρες αποστακτήρες παρόμοιους σε λειτουργία με την εργαστηριακή συσκευή Soxlhet, επί 4 ώρες περίπου. Στη συνέχεια το μίγμα λίπους διαλύτη αποστάζεται και διαχωρίζεται το οστεόλιπος. Η οστεόπαστα που παραμένει υποβάλλεται σε αυτόκαυστο σε θέρμανση υπό πίεση και έτσι διαχωρίζεται η ζελατίνα των οστών. Από τη δεύτερη αποζελατινωμένη οστεόπαστα που παραμένει παραλαμβάνονται με διαλυτοποίησή της τα φωσφορικά άλατα. Το οστεόλιπος χρησιμοποιείται στη σαπωνοβιομηχανία κ.ά. και η ζελατίνα στη βιομηχανία καλλυντικών, τροφίμων κ.ά. ΤΑ ΤΕΧΝΗΤΑ ΛΙΠΗ ΚΑΙ Η ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ ΤΟΥΣ 16.7. Διακρίσεις και σύσταση των τεχνιτών λιπών Ως τεχνητά λίπη χαρακτηρίζονται τα λίπη τα οποία δεν παραλαμβάνονται απ ευθείας από φυσικές πηγές, τα φυτά και τα ζώα, αλλά η σύνθεσή τους είναι τεχνητό μίγμα το οποίο έχει προέλθει από κατεργασμένες ή και τροποποιημένες (π.χ. υδρογονωμένες) λιπαρές πρώτες ύλες οι οποίες όμως έχουν συνήθως φυτική προέλευση αλλά και μικτή φυτική και ζωική προέλευση. Τα κυριότερα τεχνητά λίπη είναι οι μαργαρίνες και τα μαγειρικά λίπη. 16.7.1. Ορισμοί, σύσταση και είδη μαργαρινών Μαργαρίνη ή τεχνητό βούτυρο είναι το προϊόν το οποίο παρασκευάζεται με ανάμιξη και κατεργασία εδώδιμων λιπών γενικά, φυτικών ή υδρογονωμένων, επεξεργασμένα (ραφινέ) έλαια και γάλακτος ή νερού και επιτρεπομένων αγορανομικώς προσθετών, κατά τρόπο που το τελικό προϊόν να έχει την χαρακτηριστική όψη και υφή του νωπού βουτύρου. Η αγορανομικώς επιτρεπόμενη σύσταση και πρόσθετα της μαργαρίνης είναι τα ακόλουθα: (1) Λιπαρές ύλες τουλάχιστον 80% (2) Υγρασία μέχρι 20% (συνήθως 16-18%) (3) Σ.Τ. μέχρι 40 ο C και για τη μαργαρίνη ζαχαροπλαστικής μέχρι 44 ο C
280 ΤΡΟΦΟΓΝΩΣΙΑ: Ν.Κ. ΑΝΔΡΙΚΟΠΟΥΛΟΣ (4) Οξύτητα ως έχει μέχρι 5 βαθμούς οξύτητας και επί λιπαρής ύλης μέχρι 2 βαθμούς (5) Χλωριούχα, ως NaCl μέχρι 0.2% και για την αλατισμένη μαργαρίνη μέχρι 2%. Το NaCl δρα και μικροβιοστατικά (6) Φυτικά αρωματικά ή βούτυρο μέχρι 5% και φυσικές χρωστικές (π.χ. καροτίνια) (7) Αντιοξειδωτικό ΒΗΤ μέχρι 0.1% (8) Συντηρητικό σορβικό κάλιο μέχρι 0.1% (9) Γαλακτωματοποιητές MG και DG λιπαρών οξέων, λεκιθίνες κ.ά. (10) Προϊόντων γαλακτικής ζύμωσης, εγκεκριμένων (11) Βιταμίνες, Α, Δ, κ.ά. Οι μαργαρίνες ανάλογα με την προέλευση της λιπαρής πρώτης ύλης, φυτικής ή ζωικής, διακρίνονται σε φυτικές και ζωικές ή σε μίγματα φυτικών και ζωικών, οι οποίες επισημαίνονται στη συσκευασία, η οποία επίσης δεν πρέπει να περιέχει παραπλανητικούς όρους που να υπενθυμίζουν το βούτυρο. 16.7.2. Ορισμοί, σύσταση και είδη μαγειρικών λιπών Ως μαγειρικό λίπος χαρακτηρίζονται γενικά τα μίγματα φυσικών ή υδρογονωμένων λιπών με έλαια επεξεργασμένα (ραφινέ), ή όχι. Η οξύτητα επί της λιπαρής ύλης πρέπει να είναι μέχρι 5 βαθμοί οξύτητας. Ως τυποποιημένο μαγειρικό λίπος φέρεται στο εμπόριο το μαγειρικό λίπος το οποίο περιέχει και 5% βούτυρο. Ανάλογα με την πρώτη ύλη που θα χρησιμοποιηθεί για την παρασκευή ενός μαγειρικού λίπους αυτό χαρακτηρίζεται ως φυτικό ή ως ζωικό ή ως μίγμα φυτικού και ζωικού εάν προέρχεται από φυτικά ή ζωικά λίπη ή από μίγματά τους αντίστοιχα. Τα μαγειρικά λίπη κατά την παρασκευή τους ομογενοποιούνται και με ανατάραξη αποκτούν αφρώδη και αλοιφώδη ευχάριστη εμφάνιση. Στη συσκευασία πρέπει να αναγράφονται ευκρινώς η προέλευση του μαγειρικού λίπους και να μην περιέχονται παραπλανητικές επισημάνσεις που να το συνδέουν με το βούτυρο. Ως σόρτενιν Shortenings, χαρακτηρίζονται μερικά υδρογονωμένα λιπαρά προϊόντα, κυρίως κορεσμένα TG, τα οποία χρησιμοποιούνται ως φθηνό υλικό, υποκατάστατο των λιπών και ελαίων, κυρίως στη ζαχαροπλαστική αλλά και για μαγείρεμα, τηγάνισμα κλπ για οικιακή και βιομηχανική χρήση. 16.8. Η παρασκευή της μαργαρίνης Η μαργαρίνη παρασκευάζεται σε βιομηχανικές εγκαταστάσεις, συνήθως των ελαιουργείων, με πορεία η οποία είναι παρόμοια για κάθε εταιρεία αλλά με παραλλαγές βιομηχανικού απορρήτου οι οποίες και χαρακτηρίζουν τα ιδιαίτερα ποιοτικά χαρακτηριστικά του προϊόντος.
ΚΕΦΑΛΑΙΟ 16ο: ΖΩΙΚΑ ΛΙΠΗ ΚΑΙ ΕΛΑΙΑ ΚΑΙ ΤΕΧΝΗΤΑ ΛΙΠΗ 281 Σχήμα 16.4: Διάγραμμα βιομηχανικής παρασκευής μαργαρίνης Η διαδικασία της βιομηχανικής παραγωγής της μαργαρίνης αποδίδεται διαγραμματικά στο Σχήμα 16.4. Η λιπαρή πρώτη ύλη αναμιγνύεται με τα πρόσθετα σε αναμικτήρα όπου οι γαλακτοματοποιητές αναμιγνύουν τα λιπαρά με το νερό ή/και το γάλα υπό παρασκευή γαλακτώματος λιπαρών/νερού Λ/Υ το οποίο στη συνέχεια ομογενοποιείται με φυγοκέντριση σε ομογενοποιητή. Με την ομογενοποίηση τα λιποσφαίρια κατανέμονται σε μικρότερα συσσωματώματα και έτσι δεν αποχωρίζονται από το γάλα και το νερό και συγκροτούνται μαζί σε ενιαίο σώμα. Ο ομογενοποιητής και αναμικτήρας λειτουργούν υπό ψύξη στους 5 ο C περίπου με τη βοήθεια ψυκτικών εγκαταστάσεων για να αποφευχθεί ο διαχωρισμός της φάσης των λιπαρών από τη φάση του νερού/γάλακτος. Εκτός από την κανονική μαργαρίνη που περιέχει λιπαρά σε νερό στην αναλογία 80/20 παρασκευάζονται οι ελαφριές (light) μαργαρίνες σε αντίστοιχεςαναλογίες 60/40 ή 40/60 με τη βοήθεια κατάλληλου είδους και ποσότητας γαλακτοματοποιητών. Επίσης ανάλογα με τη θερμοκρασία ψύξης του ομογεγενοποιητή λαμβάνονται και οι μαλακές (soft) μαργαρίνες για επιτραπέζια χρήση και οι σκληρές μαργαρίνες που χρησιμοποιούνται στη μαγειρική. Η προσθήκη αρώματος βουτύρου ή βουτύρου, βιταμινών και φυσικών χρωστικών π.χ. καροτενίων, καθιστά τη μαργαρίνη ένα επιτυχές και φθηνό υποκατάστατο του βουτύρου.
282 ΤΡΟΦΟΓΝΩΣΙΑ: Ν.Κ. ΑΝΔΡΙΚΟΠΟΥΛΟΣ 16.9. Ερωτήσεις επί του 16ου Κεφαλαίου 1. Να δωθούν οι ορισμοί: (1) ζωικό έλαιο, (2) ιχθυέλαιο, (3) ηπατέλαιο, (4) κητέλαιο. 2. Να σχεδιασθεί το διάγραμμα ροής της παραλαβής του ακατέργαστου ιχθυελαίου από τα ψάρια αλιείας. 3. Να περιγραφεί η διαδικασία εξευγενισμού των ακατέργαστων ιχθυελαίων. 4. Να σχεδιασθεί το διάγραμμα ροής της παραλαβής της ελαιομαργαρίνης και του στέατος πίεσης από το ακατέργαστο λίπος. 5. Να περιγραφεί η διαδικασία παραλαβής του διαυγούς λίπους και του λίπους Β ποιότητας από το λαρδί. 6. Να δωθεί ο ορισμός της μαργαρίνης και τα επιτρεπόμενα πρόσθετα. 7. Να σχεδιασθεί το διάγραμμα ροής της παρασκευής της μαργαρίνης. 8. Σε τι συνιστάται η επεξεργασία των ζωικών οστών; Ποια είναι τα προϊόντα που λαμβάνονται από την επεξεργασία τους; 9. Να σχεδιασθεί ένα διάγραμμα κατεργασίας των ζωικών οστών. 10. Να δωθούν οι ορισμοί: (1) μαγειρικό λίπος, (2) τυποποιημένο μαγειρικό λίπος, (3) λιπαρή ύλη σόρτενιν, (4) ελαφριά μαργαρίνη. 11. Γιατί χρησιμοποιείται αποβουτυρωμένο γάλα στην παρασκευή της μαργαρίνης; Ποια είναι η χρήση της μαργαρίνης;