फ्राइंग के दौरान खाना पकाने के तेल में रासायनिक परिवर्तन

फ्राइंग तकनीक खाना पकाने का एक प्राचीन तरीका है, जिसमें बाहर से अंदर तक भोजन को गर्म करने के लिए गर्मी हस्तांतरण माध्यम के रूप में वसा का उपयोग किया जाता है।फ्राइंग प्रक्रिया के पानी और ऑक्सीजन युक्त वातावरण से विभिन्न रासायनिक प्रतिक्रियाएं जैसे ऑक्सीकरण होंगी।खाद्य तेलों का हाइड्रोलिसिस, पोलीमराइजेशन या क्रैकिंग।

1ऑक्सीकरण प्रतिक्रिया

तेल का खराब होना खाद्य तेल की विषाक्तता का एक प्रमुख कारण है, और तेल के खराब होने के मुख्य कारणों में से एक लिपिड ऑक्सीकरण है।तेल और वसा के खराब होने से खाद्य तेल और वसा युक्त खाद्य पदार्थों में अवांछित स्वाद और गंध हो सकती हैउदाहरण के लिए, तले हुए खाद्य पदार्थों का स्वाद लेते समय उपभोक्ताओं द्वारा अनुभव की जाने वाली गंध अक्सर तेलों और वसा के बिगड़ने के कारण होती है। एक बार जब भोजन में कहर होता है, तो यह उपभोक्ताओं के बीच असंतोष का कारण बनता है।अतः, लिपिड ऑक्सीकरण को कैसे रोका जाए, यह एक महत्वपूर्ण मुद्दा है जिसे खाद्य उद्योग को दूर करने की जरूरत है।तेल के क्षय की प्रक्रिया से दो मुख्य प्रकार के अपघटन उत्पाद उत्पन्न होंगे: एक प्रकार मुख्य रूप से तले हुए भोजन की संवेदी गुणवत्ता को प्रभावित करता है। क्योंकि यह अस्थिर है, तलने की प्रक्रिया के दौरान अधिकांश घटक नमी के साथ गायब हो जाएंगे। वाष्पीकरण और भोजन से भागना;दूसरा प्रकार अस्थिर नहीं हैइस प्रकार के सबसे प्रचुर अवशोषण उत्पाद ध्रुवीय पदार्थ हैं - तेल और वसा के सतह तनाव को कम करके, इसकी सतह गतिविधि बढ़ जाती है,इस प्रकार मानव स्वास्थ्य को गंभीर खतरा.

1.1असंतृप्त तेल घटकों की ऑक्सीकरण प्रतिक्रिया

तेल में असंतृप्त फैटी एसिड अपने आप ही उच्च फ्राइंग तापमान के कारण ऑक्सीकरण प्रतिक्रियाओं से गुजरेंगे। प्रक्रिया में मुख्य रूप से तीन चरण शामिल हैं। प्रेरण अवधिःक्योंकि ऑक्सीजन की केवल एक छोटी मात्रा अवशोषित होती है, खाद्य पदार्थों की गुणवत्ता में ज्यादा बदलाव नहीं होता है; विकास की अवधिः फ्राइड खाद्य पदार्थों की गुणवत्ता ऑक्सीजन अवशोषण की बड़ी मात्रा के कारण काफी खराब हो जाती है; समाप्ति की अवधिःऑक्सीजन धीरे-धीरे संतृप्त हो जाता है और ऑक्सीजन का अवशोषण धीरे-धीरे रुक जाता हैतेल की ऑक्सीकरण प्रक्रिया के दौरान असंतृप्त फैटी एसिड मुक्त कणों की पहली रासायनिक प्रतिक्रिया होती है।इस चरण में गति अपेक्षाकृत धीमी है और मुख्य रूप से पेरोक्साइड (प्राथमिक उत्पाद) उत्पन्न करती हैइसके पश्चात पेरोक्साइड को विघटित किया जाता है और अल्डेहाइड, अल्कोहल, हाइड्रोकार्बन (द्वितीय उत्पाद) बनाने के लिए पुनर्व्यवस्थित किया जाता है; फिर अल्डेहाइड कार्बोक्सिलिक एसिड उत्पन्न करने के लिए ऑक्सीकरण से गुजरते हैं।इस अवस्था में ऑक्सीजन का अवशोषण काफी बढ़ जाता है, पेरोक्साइड का मूल्य बढ़ जाता है, और लुप्तप्राय पदार्थों की सामग्री भी काफी बढ़ जाती है, जिससे तेल को एक हिंसक ऑक्सीकरण से गुजरना पड़ता है, तेल की गुणवत्ता में गिरावट आने लगती है।

1.2संतृप्त तेल घटकों की ऑक्सीकरण प्रतिक्रिया

संतृप्त तेल आम तौर पर ऑक्सीकरण नहीं करते हैं, लेकिन जब तेल का तापमान एक निश्चित स्तर से अधिक हो जाता है तो वे ऑक्सीकरण प्रतिक्रियाओं से गुजरते हैं।तेल के अणुओं के ऑक्सीकरण उत्पादों में अल्कान और फैटी एसिड की एक निश्चित मात्रा होती है, अल्कोहल और γ-लैक्टोन, और विभिन्न सापेक्ष आणविक द्रव्यमानों के मिथाइल केटोन और अल्डेहाइड की एक छोटी मात्रा। इस मामले में, ऑक्सीजन प्राथमिकता से α, β,और कार्बोनील के निकट γ कार्बन, और फिर हाइड्रोपेरोक्साइड बनाने के लिए आगे विघटित।

2हाइड्रोलिसिस प्रतिक्रिया

फ्राइंग प्रक्रिया के दौरान, खाद्य कच्चे माल में निहित नमी तेल के संपर्क में आती है, और हाइड्रोलिसिस के कारण तेल के एस्टर बंध टूट जाते हैं,ग्लिसरीन और मुक्त फैटी एसिड का उत्पादनइसके बाद, मुक्त फैटी एसिड लिपिड पेरोक्साइड बनाने के लिए थर्मल ऑक्सीकरण प्रतिक्रियाओं से गुजरना जारी रखते हैं, जो अंततः विभिन्न छोटे अणु यौगिकों में विघटित हो जाते हैं।उच्च तापमान पर, ग्लिसरिन से पानी का नुकसान आसानी से लुप्तप्राय एक्रोलीन का उत्पादन करेगा। फ्राइंग करते समय, भोजन में जितना अधिक पानी होगा, तेल में उतना ही अधिक पानी प्रवेश करेगा,जो तेल के तापमान में वृद्धि के साथ खाद्य अवशेषों को बढ़ाने का कारण बनेगा, जिससे मुक्त फैटी एसिड तेजी से तेल उत्पन्न करते हैं। उसी फ्राइंग स्थितियों में, यदि तेल नवीनीकरण दर अधिक है और तेल की गुणवत्ता अपेक्षाकृत अधिक है,मुक्त फैटी एसिड का उत्पादन अपेक्षाकृत धीमा होगा.

3थर्मल अपघटन

भोजन को गर्म करने के दौरान विभिन्न रासायनिक प्रतिक्रियाएं होती हैं, जिनमें से कुछ भोजन की उपस्थिति, स्वाद, पोषण मूल्य और यहां तक कि विषाक्तता को प्रभावित करती हैं।फ्राइंग प्रक्रिया के दौरान, खाद्य पदार्थों में पोषक तत्व तेल के साथ विघटित हो जाएंगे, और इन पोषक तत्वों के बीच बड़ी संख्या में नए यौगिक उत्पन्न करने के लिए जटिल रासायनिक प्रतिक्रियाएं भी होंगी। इस प्रक्रिया के दौरान,संतृप्त फैटी एसिड एक छोटी मात्रा में लैक्टोन उत्पन्न करेगा, हाइड्रोकार्बन और कार्बोनिल यौगिकों के साथ कम श्रृंखला लंबाई; असंतृप्त फैटी एसिड मुख्य रूप से डायमर उत्पन्न करते हैं जब वे अनायरोबिक परिस्थितियों में गर्म होते हैं,और एरोबिक उच्च तापमान स्थितियों में उत्पाद मुख्य रूप से ऑक्सीकृत डाइमर होते हैं।, इपॉक्साइड, हाइड्रोपेरोक्साइड, हाइड्रोक्साइड या कार्बोनील समूह, ईथर आदि

4थर्मल पॉलीमराइजेशन प्रतिक्रिया

    उच्च तापमान पर तलना के दौरान, तेल में असंतृप्त फैटी एसिड के दोहरे बंध दो प्रतिक्रियाओं से गुजरते हैंः रिवर्स जोड़ और बहुलकरण,पोलीमर बनाने वाले जो तेल के रंग को गहरा करते हैं और तेल की चिपचिपाहट को बढ़ाते हैंऑक्सीकरण दर को प्रभावित करने वाले मुख्य कारकों में तेल का तापमान, खाद्य संपर्क वसा का सतह क्षेत्र तापमान, अशोषित फैटी एसिड,और तांबे और लोहे जैसे धातु आयनों की सामग्री का भी ऑक्सीकरण दर पर बहुत प्रभाव पड़ता हैइसके अतिरिक्त, तले हुए खाद्य पदार्थ बड़ी मात्रा में तेल को अवशोषित करते हैं, खाना पकाने के तेल की धीमी नवीनीकरण आवृत्ति और पराबैंगनी किरणों की उपस्थिति तेल के ऑक्सीकरण को तेज कर सकती है।