Применение в пищевых технологиях.
При выборе добавки учитываются следующие факторы:
1. Регулирование реологических свойств (повышения вязкости или гелеобразование).
2. Формирование желаемой структуры пищевого продукта.
3. Дозировка добавки, обеспечивающее достижение необходимого технологического эффекта,
4. Особенности конкретной пищевой системы (рН, химических состав ит.д.).
5. Потенциальная вероятность взаимодействие добавки с ингредиентами пищевой системы, т.е. конкуренция с другими водорастворимыми агентами.
6. Температура технологического процесса и его продолжительность при заданном температурном режиме.
7. Температура хранения готового продукта.
8. Возможность эффективного диспергирования добавки в пищевой системе на существующем оборудовании.
9. Экономическая целесообразность.
Таблица 2 – Обобщенные примеры использования наиболее известных загустителей и гелеобразователей
| Пищевая добавка
| Технологическая функция
| Область применения
| | Л- карраганат, альгинат натрия
Ксантановая камедь
Гуаровая камедь
Камедь рожкового дерева
Модифицированные крахмалы
Модифицированные целлюлозы
| ПОВЫШЕНИЕ ВЯЗКОСТИ
| Соусы и различные приправы к салатам
Молочные десерты
Супы
Напитки
Инстант-продукты
Хлебобулочные изделия
| | К-каррагинат
Т-каррагинат
Низкометоксилированные пектины
Желатин
Камедь рожкового дерева+ксантин
Альгинаты калия, натрия, аммония
| ГЕЛЕОБРАЗОВАНИЕ
| Джемы
Термостабильные фруктовые начинки
Ароматизированные молочные гели
Кондитерские изделия джеми и конфитюры
Корма для домашних животных
| | Высокометоксилированые пектины, низкометоксилированные пектины, загустители, гелеобразователи в низкой концентрации
| СТАБИЛИЗАЦИЯ
| Пищевые эмульсии (майонезы, соусы, салатные приправы), мороженон, фруктовые напитки, кисломолочные продукты, шоколадное молоко
|
Таблица 3 – Классификация пищевых добавок полисахаридной природы в зависимости от источника получения
| Источник получения
| Форма выделения, тип продукта
| Основные представители
| | Высшие растения
| Нерастворимая основа
Семена
Экстракты
Экссудаты
| Целлюлоза
Крахмалы, камеди гуаровая и рожкового дерева
Пектины
Гуммиарабик, камедь карайи,
трагакант
| | Морские водоросли
| Экстракты
| Агар, альгинаты, каррагинаты фурцеллеран
| | Микроорганизмы
| Продукты ферментации
| Ксантаны
| | Производные растительных полисахарадов
| Продукты модификации
Целлюлозы
Продукты модификации
крахмала
| Е461-Е469
Е1400-Е1451
|
Модифицированные крахмалы. В соответствии с CODEX Alimentarius статус пищевых добавок включает в себя 19 видов модифицированных крахмалов, условная классификация которых дана в таблице 4.
Таблица 4 – Основные типы модификации и виды модифицированных крахмалов
| Тип модификации
| Основные группы
| Основные подгруппы
| | Набухание
| Набухающие крахмалы
| Растворимые в холодной воде (инстант-крахмалы):
полученные вальцовой сушкой;
полученные экструзией
Набухающие в холодной воде
| | Деполимеризация
| Расщепленные крахмалы
| Декстрины:
Гидролизованные кислотами;
Гидролизованные ферментами;
окисленные
| | Стабилизация
| Стабилизированные крахмалы
| Со сложной эфирной связью:
Ацетилированные;
Фосфатные;
С простой эфирной связью – оксиалкильные
| | Поперечное сшивание полимерных цепей
| Сшитые крахмалы
| Крахмалы, сшитые хлорокисью фосфора;
Крахмалы, сшитые эпихлоргидрином;
Крахмалы, сшитые адипинтовой кислотой
| Таблица 5 – Особенности свойств модифицированных крахмалов
| Вид модификации
| Главные характеристики
| | Набухание
| Растворимость и диспергирование без тепловой обработки, набухание в холодной воде
| | Этерификация (ацетилирование)
| Повышенная прозрачность и стабильность клейстера при низких температурах, облегченная тепловая обработка
| | Этерификация (фосфорилирование)
| Повышенная прозрачность и стабильность клейстера, устойчивость к замораживанию оттаиванию
| | Этерификация октенилянтарным ангидридом
| Эмульгирующая и стабилизирующая способность
| | Образование поперечно сшитых фосфотных крахмалов
| Повышенная вязкость и плотность, устойчивость к нагреванию, механическому воздействию и низким рН, сохракнение стабильности, замедление клейстеризации
| | Гидроксипропилирование
| Повышенные прозрачность и стабильность клейстера. Устойчивость к замораживанию-оттаиванию. Облегченная тепловая обработка
| Таблица 6 – Характеристика некоторых типов модифицированного крахмала.
| Код П.Д.
| Химическое название
| Применение
| Пищевые продукты
| | Е 1421
| Крахмал ацетатный, этерифицированный винилацетатом
| Стабилизатор, загуститель, гелеобразователь, покрытие.
Благодаря ацетилированию старение крахмала замедляется, но становиться менее стойким по отношению к нагреванию, механическому воздействию и кислотам. Пищевые продукты с ацетатными крахмалами нельзя стерилизовать.
| 9 стандартов: консервированные овощи и грибы, рыба, ароматизированные йогурты и другие кисломолочные продукты. Разрешен в питании детей до 1 года, 5%.
| | Е1420
| Крахмал ацетатный, этерифицированный уксусным ангидридом.
| То же
| То же
| | Е 1401
| Крахмал, обработанный кислотой
| Стабилизатор, загуститель, гелеобразователь, средство для капсулирования, напольнитель, носитель, покрытие.
Образующий при охлаждении клейстер не очень клейкий и только при высоком содержание сухих веществ легко образует гель.
| 10 стандартов.
Консервированные овощи и фрукты, рыба, кисломолочные продукты после ферментации до 10 г\кг индивидуально или в сочетании с другими П.Д.
| | Е1451
| Крахмал ацетилированный окисленный
| Эмульгатор, загуститель.
Ацетилирование и окисление уменьшают склонность крахмала к ретроградации, снижают температуру их клейстерезации, повышают степень прозрачности клейстера.
| То же
| | Е 1405
| Крахмал, обработанный ферментативными препаратами
| Стабилизатор, загуститель, гелеобразователь, средство для капсулирования, носитель, покрытие.
Образующийся при охлаждении клейстер не очень клейкий и только при высоком содержании сухих веществ образует гель.
| Codeh: разрёшен в супах и бульонах. Применяется в качестве наполнителя в супах, соусах; гелеобразователя во фруктовых жевательных конфетах.
| | Е 1402
| Крахмал, обработанный щёлочью
| Стабилизатор, загуститель, гелеобразователь, средство для капсулирования, носитель, покрытие.
То же, что и кислотой
| 10 стандартов.
| | Е 1404
| Крахмал окисленный
| Загуститель, покрытие, носитель, улучшитель хлебопекарный.
Крахмал имеет незначительную склонность к ретроградации, при кипячении образует не гель, а прозрачный клейстер. Окисленные крахмалы повышают гидрофильные свойства муки и усиливают процесс изменения белков клейковины в тесте, что обеспечивает улучшение структурно- механических свойств теста, замедляет черствение хлеба. Использование крахмала со стеенью окисления 5-50 % улучшает реологические свойства клейковины, формоустойчивость хлеба, структурно- механические свойства мякиша.
| 10 стандартов.
| | Е 1440
| Крахмал окипропилированный
| Загуститель, стабилизатор, средство для капсулирования, покрытие, носитель.
Этерифицированные боковые цепи снижают ретроградацию крахмальных гелей и клейстеров, делают их более стойкими к замораживанию и размораживанию. Устойчивы при варке и стерилизации.
| 12 стандартов, в то числе на продукты детского питания.
| | Е 1403
| Крахмал отбелённый
| Загуститель, стабилизатор, средство для капсулирования, покрытие, носитель.
Больше подходит для светлых пищевых продуктов.
| 10стандартов.
| | Е 1450
| Крахмала и натриевой соли октенилянтарной кислоты эфир
| Эмульгатор, загуститель, стабилизатор, покрытие.
Этерификация октилянтарной кислотой делает крахмал липофильным и анионным. В результате он становится растворимым в воде, устойчивым к ретроградации, а также приобретает эмульгирующие и пеностабилизирующие свойства.
| Разрешен в питании детей до 1 года в количестве до 5 %.
|
ПЕНООБРАЗОВАТЕЛИ
Это вещества (функциональный класс 14), создающие условия для равномерной диффузии газообразной фазы в жидкие и твёрдые пищевые продукты.
Для пен с жидкой дисперсионной средой принципиальное практическое значение имеет устойчивость, стабилизация и разрушение. Данные процессы связаны с коалесценцией (слиянием) газовых пузырьков и обратной седиментации. Последний случай связан с разрушением газовых эмульсий, в которых концентрация дисперсной фазы невелика, поэтому газовые пузырьки всплывают на поверхность из объема жидкой дисперсионной среды.
Пена представляет собой тонкую дисперсию воздуха в жидкости или твёрдом теле. Для образования пены могут быть необходимы поверхностно-активные свойства пенообразователей. В жиросодержащих пенных массах они располагаются на поверхности жировых шариков. Пенообразователи обеспечивают лучшее распределение жира и одновременно снижают антагонизм жиров благодаря «гидрофилизации» поверхности жира. Кроме того, они способствуют необходимой частичной агломерации жировых шариков (деэмульгированию).
Для получения пен необходимой устойчивости в систему вводят пенообразователи, которые подразделяют на два типа:
1. истинно растворимые (низкомолекулярные) ПАВ;
2. коллоидные ПАВ, белки и некоторые другие ВМС.
В присутствии пенообразователей первого типа устойчивость пен повышается пропорционально концентрации введенного ПАВ, однако такие пены быстро разрушаются по мере истечения жидкости из пенных пленок. При использовании пенообразователей второго рода с увеличением их концентрации повышается прочность структуры пены, каркас которой способен сдерживать истечение межпленочной жидкости. При этом образуются устойчивые пены, время «жизни» которых составляет десятки минут, часы.
Пенообразование в пищевых системах может осуществляться:
- диспергированием: перемешивание, встряхивание, взбивание, барбожа струи газа через жидкость и ускоряется в присутствии пенообразователей, растворенных в жидкой дисперсной среде, а также при нагревании или снижении давления;
- конденсацией: пересыщении дисперсионной среды газом.
Области применения: кондитерские изде6лия, мороженое и другие взбитые десерты, молочные коктейли, пиво.
ЭМУЛЬГАТОРЫ
|
