قلي عميق
قلي العميق كيميائيا

الزيت القلي العميق أو تسخين الدهن
(Fat or Oil Heating (Deep Frying
إن القلي العميق أحد طرق تحضير الأغذية المستعملة في المنزل وفي الصناعة، حيث تغطس اللحمة والسمك، والكعكة المحلاة (doughnut)، ورقائق البطاطا أو أصابع البطاطا في الدهن (الزيت) وتسخن لنحو 180 ° م، لمدة بضع دقائق، ليغدو الطعام طرية جاهزة للأكل. يطرأ على زيوت ودهون القلي تغيرات واسعة في خصائصها الفيزيائية والكيميائية بعد استعمالها في القلي لفترة طويلة. تشير البيانات إلى أن تسخين زيت الصويا المهدرج جزئيا وبسبب تفاعلات تدخل فيها الروابط المضاعفة، مما يؤدي إلى تناقص في العدد اليودي وإلى تغيرات في تركيب الحموض الدهنية. في حالة زيت الصويا يمكن القول إن حمض لينولييك وحمض لينولينيك أكثر الحموض تأثرة ويتشكل البيروكسيدات في درجات الحرارة المرتفعة ويطر عليها مباشرة تشطر مع تكوين مركبات هیدروکسي مما ينعكس بزيادة رقم الهيدروكسيل. وعلى هذا فإن تعيين رقم البيروكسيد لتقويم جودة الدهن أو الزيت في القلي العميق غير ملائم. تنبلمر ثلاثي أسيل غليسيرول غير المشبعة خلال التسخين مؤديا ذلك إلى زيادة الزوجة الدهن، ويتشكل مثنویات ومثلثیات، حيث يمكن متابعة زيادة هذه المكونات بكروماتوغرافيا التغلغل الهلامية (GPC).
وتعد هذه التقنية GPC وسيلة قيمة أولية لتحليل العدد الكبير من نواتج التفاعل المتشکله
العميق، سواء أطبقت قبل أو بعد التحليل الميتانولي للعينات. يمكن الاستمرار في إجراء التجزئة لاسترات الميثيل الموحودة من خلال تشكيل معقدات مع اليوريا، وتتجمع الحموض الدهنية الحلقية في السائل الطافي. تفصل استرات الميتيل المثنوية ب RP - HPLC ، وتحلل بعدها با GC / MS بعد إجراء مسيله لمجموعات OH . يحصل على عدد كبير من النواتج الطيارة وغير الطيارة خلال القلي العميق للزيت أو الدهن.
1- الأكسدة التلقائية لشحوم الأسيل المشبعة Autoxidation of Saturated Acyl Lipids:
تتناقص انتقائية الأكسدة التلقائية فوق الدرجة 60 ° م لأنه يجري على الهيدرو بيروكسيدات المتشكلة تحلل ذاتي معطية جذور هیدروکسي وألكرسي ذات فعالية عالية بما يمكنها من تحريد ذرات هيدروجين من الحموض الدهنية المشبعة. تعطي التفاعلات السابقة العديد من المركبات أمثلة عنها من ألدهيدات دميتيل كيتونات تشتق من ثلاثي ستيارين. هذا ويؤدي التدرك الحراري للحموض الدهنية الحرة إلى تشكيل صنفي المركبات السابقة. تتشكل الحموض الدهنية الحرة أما بحلهمة ثلاثي غليسيريد أو بأكسدة الألدهيدات.
يحصل على كيتونات الميتيل بالأكسدة بيتا المحرضة بالحرارة على أن يتبعها تفاعل نزع الكربوکسیل يحصل على الألدهيدات من تشدف هیدرو بيروكسيدات بالية انقسام في الموقع 8 التي تحدث بصورة غير نقائية في درجات الحرارة العالية. يسهل تدرك الألدهيدات غير المشبعة ذات الرابطة المضاعفة المتقارنة مع مجموعة الكربونیل خلال عملية القلي العميق العادلة. وتؤدي إضافة الماء إلى تشكيل 3 - هیدروکسي ألدهيد الذي ينشطر بتكاثف الألدول المحفز بالحرارة ومن الأمثلة على هذه الآلية تدرك (Z , E) -6,2- نونادايينال إلى (2) -4 - هبتينال وأسيت ألدهيد وتشطر 4,2 - دیکاديين إلى 2 - اوكتينال وأسيت ألدهيد.
إن بعض المركبات المتطايرة هي مصادر رائحة هامة، وبالذات (Z , E) و (E , E) -4,2- دیكادایینال المسؤولين عن النكهة السارة للقلي العميق. تتكون الألدهيدات السابقة بالتدرك الحراري لحمض لينولييك لذلك تعطى الزيوت والدهون التي تحوي هذا الحمض رائحة أفضل خلال القلي العميق من الدهون المهدرجة. وإذا سخن الدهن لفترة طويلة تعطى المركبات المتطايرة النابية رائحة غير مرغوبة.
2- البلمرة Polymerization:
تصاوغ في شروط القلي العميق الحموض الدهنية المختلفة بالروابط المضاعفة (isolenic) لتعطي حموضة دهنية متقارنة تتأثر بعملية إضافة حلقية في 4,1- لتعطي ما يسمى معقدات Diels - Alder
إذا تجاوزنا العيب الحاصل في الرائحة والطعم للزيت والدهن المعرض إلى التسخين لفترة طويلة بعد الزيت فاسد إذا بلغ فيه مستوى الحموض الدهنية المؤكسدة غير الذوابة في آثير البترول ك 1% (أو = 0.7 في درجة حرارة تدخين د 170 م). تختلف الزيوت والدهون في ثباتها تجاه الحرارة، فيزداد ثباتا ودرجة الروابط المضاعفة.
قصر السلسلة الجانبية لمشتقات سیکلوهکسان رباعية الاستبدال بالأكسدة إلى مجموعات أوكسو أو هیدروکسي أو کربوکسي. كما تتعرض حلقة سیکلوهکسين إلى نزع مباشر للهيدروجين وتتحول إلى حلقة عطرية، ويتشكل بالتالي مركبات لها علاقة ب. وتطرأ تغيرات على جذور الحمض الدهني أو جذور ثلاثي أسيل غليسيرول المتشكلة بتجريد الهدروجين في غياب الأكسجين وتتحول إلى مثنوي يتحول إلى بنية حلقية.
ونجد أن وجود الأكسجين يؤدي إلى تشكيل بوليميرات فيها روابط أثير وبيروکسید، ويمكن أن تضم مجموعات هیدروکسي أو كسو أو ایبوکسي وقد میزت البنيات الآتية من ضمن غيرها. إن المركبات السابقة غير مرغوبة في الزيت أو الدهن الذي تعرض إلى القلي العميق لأنها تنقص وبصورة دائمة خصائص نكهة الزيت والدهن كما تسلك مجموعات HO فيها كأنها عوامل خفض سطحي، أي أنها تشكل رغاوي.
التحلل بالإشعاع Radiolysis
تتشكل جذور الألكيل وأسیلو کسي خلال التحلل الإشعاعي لشحوم الأسيل، ولا تلبث أن تتفاعل بعدها معطية مركبات طيارة. ويعد تشكيل الألكانات والألكنات التي ينقصها ذرة أو ذرتي کربون عن حالة الأسيل الأصلي مكان اهتمام الكشف التشعيع.
لتحلل الإشعاعي لحمض بالميتيك، أوليك وستياريك. وقد برهن أن تراكيزها تزداد في الدهن مع زيادة الجرعة الإشعاعية ومثالها لحم الدواجن. تستعمل مجموعة أخرى من المركبات كدلائل على التشعيع، وهي ألكيل سيکلوبوتانونات، وتنتج من ثلاثي أسيل غليسيريد، ولا تتشكل بتسخين اللحم أو بالأحياء الدقيقة. وفي لحم الفروج الذي تعرض إلى جرعة شعاعيه KGy 1، أمكن كشف Mg 0.72 من 2 - دو دیسیل سیکلو بوتانون في كل غرام من الشحم. وهذا الدليل ثابت لأنه لم يتناقص خلال 18 يوما إلا بمقدار 15 % فقط.
تبلغ قوة الجرعة الإشعاعية المستخدمة لإزالة تلوث اللحوم والبهارات بين 3-30 kGy . ولذلك يتوقع حدوث التفاعلات الكيميائية المذكورة. ويستعمل في معالجة الخضار والفاكهة جرعات أقل كما في الأمثلة الآتية: إزالة تلوث الفاكهة والمكسرات kGy 0.5-0.15)، تثبیط تبرعم البطاطا والبصل والثوم (KGy 0.2-0.15)، تأخير نضج الموز والمانغو والبابايا (KGy 0.12-0.75) وهذا ما يجعل الكشف الكيميائي للإشعاعات في هذه الأغذية هامة شديدة الصعوبة.