badanie obecności wielopierścieniowych węglowodorów

Proceedings of ECOpole
Vol. 1, No. 1/2
2007
Maria L. JESIONEK1, Jolanta ODZIMEK1 i Anna WLAZŁO1
BADANIE OBECNOŚCI WIELOPIERŚCIENIOWYCH
WĘGLOWODORÓW AROMATYCZNYCH W TŁUSZCZACH
PO PROCESIE SMAŻENIA
INVESTIGATION ON THE PRESENCE OF POLYCYCLIC AROMATIC
HYDROCARBONS IN FATS AFTER FRYING PROCESSES
Streszczenie: Przedstawiono wyniki badań obecności wielopierścieniowych węglowodorów aromatycznych
(PAHs) w 3 tłuszczach: masło extra, smalec, masmix. Zawartość PAHs w próbkach tłuszczu na zimno wzrasta
w szeregu: smalec, mało extra, masmix, po obróbce termicznej w szeregu: masło extra, smalec, masmix.
Słowa kluczowe: PAHs, tłuszcze, smażenie
Obecność
wielopierścieniowych
węglowodorów
aromatycznych
(PAHs)
w tłuszczach jadalnych została odnotowana przez licznych badaczy. One tworzą się
podczas procesów pirolitycznych, takich jak niekompletne spalanie substancji
organicznych, lub mogą pochodzić z przeróbki ropy naftowej (oleje mineralne). Z powodu
ich szerokiego rozpowszechnienia PAHs w środowisku i ich lipidofilowej natury tłuszcze
jadalne mogą być zanieczyszczone w znacznym stopniu tymi ksenobiotycznymi
substancjami. Ich obecność w tłuszczach jest niewskazana dla zdrowia z powodu ich
rakotwórczych właściwości [1].
Smażenie jest jedną z najczęściej stosowanych metod obróbki termicznej produktów
żywnościowych. Należy również pamiętać o zwiększonej obecności substancji szkodliwych
w wielokrotnie używanym tłuszczu. Obecność tych węglowodorów w smażonych
produktach żywnościowych jest największą negatywną cechą, która w bardzo dużym
stopniu rzutuje na ich bezpieczeństwo zdrowotne. Dlatego niezmiernie ważne jest
określenie tych szkodliwych substancji zawartych w tłuszczach [2, 3].
Próbki
Do analizy wytypowano trzy rodzaje tłuszczów. Są to tłuszcze jadalne, stałe
w temperaturze pokojowej; tłuszcze zwierzęce oraz mieszanka tłuszczu zwierzęcego
i roślinnego. Oto krótka charakterystyka poszczególnych tłuszczów:
masło extra - masło otrzymane z pasteryzowanej, słabiej lub silniej ukwaszonej
śmietany, zawiera 82% tłuszczu; polecane do smarowania pieczywa;
smalec wyborowy - tłuszcz wieprzowy, otrzymany przez wytapianie słoniny lub sadła,
zawiera 99% tłuszczu; jest polecany do długotrwałego smażenia;
masmix - mieszanka masła z margaryną, w skład której wchodzą specjalnie
wyselekcjonowane tłuszcze i rafinowane oleje roślinne oraz masło; można nim
smarować pieczywo, a także z powodzeniem używać do duszenia, pieczenia
i smażenia;
1
Katedra Ochrony Środowiska, Politechnika Radomska, ul. Chrobrego 27, 26-600 Radom, tel./fax 048 361 75 48,
e-mail: [email protected]
148
Maria L. Jesionek, Jolanta Odzimek i Anna Wlazło
Wybór poszczególnych tłuszczów miał na celu zestawienie produktów tzw. „lepszej”
i „gorszej” jakości, o podobnym zastosowaniu, różniących się metodą produkcji.
Jako te „lepsze” uznano masło extra i masmix, natomiast jako „gorsze” smalec.
Metodyka
W pracy oznaczono w wymienionych tłuszczach 16 PAHs.
Odważkę tłuszczu surowego potraktowano dichlorometanem i wytrząsano przez
3 godz. Próbki tłuszczu smażonego przygotowano podobnie jak próbkę tłuszczu surowego.
Otrzymane próbki poddano analizie chromatograficznej w następujących warunkach:
chromatograf gazowy Hewlett Packard 5890 series II;
kolumna kapilarna H-P1 type (30 m x 0,53 mm x 2,65 µm); temp. kolumny od 80ºC do
270ºC z narostem 20ºC·min–1;
detektor płomieniowo-jonizacyjny (FID), temp. 300ºC;
temp. dozownika 300ºC;
gaz nośny - azot;
czas analizy 45 min.
Tabela 1
Stężenia PAHs [µg·g–1]
Wielopierścieniowe
węglowodory aromatyczne
(PAHs)
naftalen
TŁUSZCZ SUROWY
masło
masmix
smalec
extra
TŁUSZCZ SMAŻONY
masło
masmix
smalec
extra
-
-
-
17,56
38,70
17,07
acenaftalen
5,37
4,20
-
204,61
12,19
23,21
acenaften
9,23
14,45
7,40
114,84
315,28
209,77
fluoren
-
9,50
-
25,80
14,63
46,52
fenantren
-
-
-
-
-
29,55
antracen
-
-
-
-
557,28
545,70
fluoranten
-
-
4,0
22,72
59,02
35,47
piren
-
-
-
34,38
44,69
23,00
benzo[a]antracen
-
-
-
-
-
-
chryzen
-
-
-
-
-
-
benzo[b]fluoranten
-
-
-
15,94
6,87
12,53
benzo[k]fluoranten
-
-
-
8,81
3,91
benzo[a]piren
-
-
-
17,22
11,10
3,42
indeno[1,2,3-c,d]piren
-
-
-
-
-
-
dibenzo[a,h]antracen
-
-
-
-
-
-
benzo[g,h,i]perylen
-
-
-
-
-
-
14,60
28,15
11,40
461,88
1063,67
946,24
Σ PAHs
Rys. 2. Stężenia PAHs w masmixie
na
fte
n
ant
en
be
nz
o[
c, d
]
pir
en
i] pe
ryle
n
h]a
nt r
ac
n
g, h
,
di b
en
zo[
a,
2, 3
-
pi r
en
fl uo
ra n
t en
f lu
or
ch
ryz
en
ac
en
pi r
en
be
nzo
[ a]
be
nzo
[ k]
be
nz
o[ b
]
en
an
t en
ac
an
tr
f lu
or
an
tr
f en
an
t re
n
f lu
o re
n
ac
e
be
nz
o[ a
]
in d
en
o[ 1
,
al e
n
ac
en
af t
ale
n
na
ft
stężenie PAHs [mg/g]
en
pire
n
yle
n
h] a
nt r
ac
n
c, d
]
pi r
en
nt e
n
h, i]
pe
r
o[ a
,
2, 3
-
be
nzo
[ g,
di b
en
z
in d
en
o[1
,
fl u
ora
be
nz
o[ a
]
be
nzo
[ k]
ac
ch
ryz
en
an
tr
pi r
en
f lu
o ra
nt e
n
be
nzo
[ a]
ac
en
ran
ten
an
tr
f luo
be
nz
o[ b
]
en
fen
an
t re
n
f lu
or
ac
en
af t
en
na
fta
l en
ac
en
af t
ale
n
stężenie PAHs [mg/g]
Badanie obecności wielopierścieniowych węglowodorów aromatycznych w tłuszczach
250
T ŁUSZCZ SUROWY
200
T ŁUSZCZ SMAŻONY
150
100
50
0
Rys. 1. Stężenia PAHs w maśle extra
600
TŁUSZCZ SUROWY
500
TŁUSZCZ SMAŻONY
400
300
200
100
0
149
150
Maria L. Jesionek, Jolanta Odzimek i Anna Wlazło
600
TŁUSZCZ SUROWY
TŁUSZCZ SMAŻONY
stężenie PAHs [mg/g]
500
400
300
200
100
ch
ryz
en
be
nz
o[b
]flu
ora
nte
be
n
nz
o[k
]flu
ora
nte
n
be
nz
o[a
]pir
ind
en
en
o[1
,2,
3-c
,d]
pir
dib
en
en
zo
[a,
h]a
ntr
ac
be
n
nz
o[g
,h,
i]p
ery
len
pir
en
be
nz
o[a
]an
tra
ce
n
ce
n
flu
ora
nte
n
an
tra
fen
an
tre
n
flu
ore
n
ac
en
aft
en
ac
en
aft
ale
n
na
fta
len
0
Rys. 3. Stężenia wielopierścieniowych węglowodorów aromatycznych PAHs w smalcu
Wnioski
1.
2.
3.
4.
5.
Przeprowadzone badania pozwoliły sformułować następujące wnioski:
Ilość badanych węglowodorów w tłuszczu nie jest uwarunkowana sposobem
pozyskiwania tłuszczu.
Surowe tłuszcze charakteryzują się mniejszą zawartością PAHs w stosunku
do produktów końcowych obróbki termicznej. W surowych tłuszczach jest ich mała
zawartość i nie występują: naftalen, fenantren, antracen, piren, benzo[a]antracen,
chryzen, benzo[b]fluoranten, benzo[k]fluoranten, benzo[a]piren, indeno[1,2,3c,d]piren, dibenzo[a,b]antracen oraz benzo[g,h,i]perylen.
W tłuszczach surowych uznanych za tłuszcze „gorszej” jakości (smalec) poziom stężeń
PAHs jest znacznie mniejszy niż w tłuszczach zaliczanych do „lepszej” jakości.
Według przeprowadzonych badań maleje zawartość PAHs w szeregu, tzn. przydatność
do spożycia wzrasta:
na zimno: masmix, masło extra, smalec;
na gorąco: masmix, smalec, masło extra.
Analizowane tłuszcze nie powinno się poddawać długotrwałemu i wielokrotnemu
procesowi obróbki termicznej.
Literatura
[1]
[2]
van Stijn F., Krekhoff M.A.T. i Vandeginste B.G.M.: Determination of polycyclic aromatic hydrocarbons in
edible oils and fats by one-line donor-acceptor complex chromatography and high perfotmance liquid
chromatography with fluorescence detector. J. Chromat. A, 1996, 750, 263-273.
Biller E.: Smażenie smażeniu nierówne. Przem. Gastron., 2000, (3), 32-36.
Badanie obecności wielopierścieniowych węglowodorów aromatycznych w tłuszczach
[3]
151
Jankowski P.S. i Obiedziński M.W.: Badania nad występowaniem WWA w tłuszczach roślinnych
i zwierzęcych. Inst. Przem. Mięs. Tłuszcz., Warszawa 2000.
INVESTIGATION ON THE PRESENCE OF POLYCYCLIC AROMATIC
HYDROCARBONS IN FATS AFTER FRYING PROCESSES
Summary: The results of the investigation on PAHs concentration in 3 fats: extra butter, lard, masmix have been
presented. The PAHs content in raw fat samples have increased in the order: lard, extra butter, masmix, but after
frying the order has: extra butter, lard, masmix.
Keywords: PAHs, fats, frying