Пищевые концентраты и добавки продукции переработки

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
имени ШАКАРИМА г. Семей
Документ СМК 3 уровня
УМКД
УМКД
УМКД 042 -18-7.1.29/01-2013
Учебно-методические материаРедакция № 1
лы по дисциплине «Пищевые от «18» 09.2013г.
концентраты и добавки продукции переработки»
УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКИЙ КОМПЛЕКС
ДИСЦИПЛИНЫ
«Пищевые концентраты и добавки продукции переработки»
для специальности 6М072800 - «Технология перерабатывающих
производств»
УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКИЕ МАТЕРИАЛЫ
Семей
2013
УМКД 042-18-7.1.29/01-2013
Ред. № 1 от 18.09.2013 г.
Страница 2 из 153
Предисловие
1. РАЗРАБОТАНО
Составитель ___________ 28.08.2013 г. Касымов С.К., к.т.н.,
и.о. доцента, кафедры «Технология мясных, молочных и пищевых продуктов».
2. ОБСУЖДЕНО
2.1 На заседании кафедры «Технология мясных, молочных и пищевых продуктов»
Протокол от 11.09.2013 года, № 1.
Заведующий кафедрой _______________________ Б.К. Асенова
2.2. На заседании учебно-методического бюро инженерно-технологического
факультета
Протокол от 12.09.2013 года, № 1.
Председатель УМБ ИТФ________________________ С.С.Толеубекова
3. УТВЕРЖДЕНО
Одобрено и рекомендовано к изданию на заседании Учебно-методического совета университета
Протокол от 18.09.2013 года, № 1.
Проректор по УМС ______________ Г.Ж. Искакова
4. ВВЕДЕНО ВПЕРВЫЕ
УМКД 042-18-7.1.29/01-2013
Ред. № 1 от 18.09.2013 г.
Страница 3 из 153
Cодержание
1
2
3
4
Лекции
Практические работы
Темы для самостоятельной работы магистрантов
Литература
4
131
152
152
УМКД 042-18-7.1.29/01-2013
Ред. № 1 от 18.09.2013 г.
Страница 4 из 153
ЛЕКЦИЯ № 1
ТЕМА 1 КЛАССИФИКАЦИЯ ПИЩЕВЫХ ДОБАВОК
План лекции
1 Общие сведения о пищевых добавках
2 Классификация пищевых добавок
1 Общие сведения о пищевых добавках
Пищевые добавки — природные, идентичные природным или искусственные вещества, сами по себе не употребляемые как пищевой продукт или обычный компонент
пищи. Они преднамеренно добавляются в пищевые системы по технологическим соображениям на различных этапах производства, хранения, транспортировки готовых продуктов с целью улучшения или облегчения производственного процесса или отдельных
его операций, увеличения стойкости продукта к различным видам порчи, сохранения
структуры и внешнего вида продукта или намеренного изменения органолептических
свойств.
К пищевым добавкам не относят вещества, повышающие пищевую ценность продуктов питания и причисленные к группе биологически активных веществ, такие как витамины, микроэлементы, аминокислоты.
Существует различие между пищевыми добавками и вспомогательными
материалами, употребляемыми в ходе технологического потока. Вспомогательные материалы – любые вещества или материалы, которые, не являясь пищевыми ингредиентами, преднамеренно используются при переработке сырья и
получения продукции с целью улучшения технологии; в готовых пищевых продуктах вспомогательные материалы должны полностью отсутствовать, но могут также определяться в виде не удаляемых остатков.
Люди много веков используют различные вещества в качестве добавок в
пищу. Давно и широко известно применение соли, меда, различных специй.
Широко стали применять пищевые добавки в ХХ веке, что связано с ростом
населения планеты и необходимостью увеличения объемов производства продуктов питания для потребления человеком.
Существует множество причин, по которым пищевые добавки используются в производстве продуктов питания. Отметим некоторые из них:
- необходимость перевозки сырья и продуктов питания на большие расстояния, длительного хранения, в том числе и скоропортящихся продуктов;
-удовлетворение спроса потребителей во вкусе, цвете, привлекательном
внешнем виде, удобстве использования, невысокой стоимости пищевых продуктов;
- создание новых видов пищи, отвечающих современным требованиям
науки о питании и спросу потребителей (низкокалорийные продукты, аналоги
мясных, молочных и рыбных продуктов);
УМКД 042-18-7.1.29/01-2013
Ред. № 1 от 18.09.2013 г.
Страница 5 из 153
-совершенствование технологического процесса получения традиционных и новых пищевых продуктов.
Таким образом, требуется создание нового поколения пищевых продуктов, отвечающих требованиям сегодняшнего дня – это продукты со сбалансированным химическим составом, пониженным содержанием сахара и липидов,
пониженной калорийностью, продукты функционального назначения, быстрого
приготовления, длительного хранения. Что невозможно без применения различного рода пищевых добавок.
2 Классификация пищевых добавок
Все более широкое применение пищевых добавок требует использования
четкого их разделения и классификации. Классификация составлена на основе
влияния на различные технологические функции сырья и продуктов питания.
ФАО-ВОЗ (всемирная организация здравоохранения) разработала международную цифровую систему кодификации пищевых добавок (International Numberinq Sistem – INS). Каждой пищевой добавке присвоен трех- или четырехзначный номер, в Европе с предшествующей номеру буквой Е. Присвоение веществу статуса пищевой добавки и номера Е подразумевает, что:
- вещество проверено на безопасность,
- вещество может применяться, не изменяя тип и состав продукта,
- вещество имеет достаточный уровень чистоты, не ухудшающий качество продукта.
Наличие пищевых добавок обязательно фиксируется на этикетках, при
этом пищевая добавка может обозначаться как индивидуальное вещество (тартразин) или как представитель индивидуального класса (краситель Е102).
Система цифровой классификации пищевых добавок представлена следующим образом:
Е100-Е182 – красители;
Е200 и далее – консерванты;
Е300 и далее – антиокислители;
Е400 и далее – стабилизаторы консистенции;
Е450 и далее, Е1000 – эмульгаторы:
Е500 и далее – регуляторы кислотности, разрыхлители;
Е600 и далее – улучшители вкуса и аромата;
Е700 – Е800 – запасные индексы для другой возможной информации;
Е900 и далее – глазирующие агенты, улучшители хлеба.
Классификация пищевых добавок в зависимости от их назначения
1 Вещества, улучшающие внешний вид продуктов
1.1 Красители
1.2 Стабилизаторы окраски
1.3Отбеливатели
УМКД 042-18-7.1.29/01-2013
Ред. № 1 от 18.09.2013 г.
Страница 6 из 153
2 Вещества, регулирующие вкус продуктов
2.1 Ароматизаторы
2.2 Вкусовые добавки
2.3 Подслащивающие вещества
2.4 Кислоты
2.5Регуляторы кислотности
3 Вещества, регулирующие консистенцию и формирующие текстуру продуктов
Загустители
Гелеобразователи
Стабилизаторы
Эмульгаторы
Разжижители
Пенообразователи
4 Вещества, повышающие сохранность продуктов питания и увеличивающие сроки хранения
Консерванты
Антиоксиданты
Влагоудерживающие агенты
Пленкообразователи
Функциональные классы пищевых добавок:
1. Кислоты, назначение – повышают кислотность и придают кислый вкус
пище.
2. Регуляторы кислотности, кислоты, щелочи, основания, буферы, регуляторы рН, назначение - изменяют или регулируют кислотность продукта.
3. Вещества, препятствующие слеживанию или комкованию, добавки,
препятствующие затвердению, уменьшающие липкость, высушивающие добавки, присыпки, разделяющие вещества, назначение - снижают способность частиц пищевого продукта к прилипанию друг к другу.
4. Пеногасители, назначение - предупреждают или снижают образование пены.
5. Антиокислители, синергисты антиокислителей, комплексообразователи, назначение - увеличивают срок хранения продукта, защищая от окисления.
6. Наполнители, вещества, не относящиеся к воде или воздуху, назначение - увеличивают объем продукта, не влияя на его энергетическую ценность.
7. Красители, назначение - усиливают или восстанавливают цвет продукта.
8. Вещества, способствующие сохранению окраски, назначение - стабилизируют, сохраняют или усиливают окраску продукта.
УМКД 042-18-7.1.29/01-2013
Ред. № 1 от 18.09.2013 г.
Страница 7 из 153
9. Эмульгаторы, поверхностно-активные добавки, назначение - образуют или поддерживают однородную смесь двух или более несмешиваемых фаз
в продуктах.
10.Эмульгирующие соли, соли-плавители, комплексообразователи,
назначение - взаимодействуют с белками сыров с целью предупреждения отделения жира при изготовлении плавленых сыров.
11. Уплотнители (растительных тканей), назначение - делают или сохраняют ткани фруктов и овощей полными и свежими, взаимодействуют с желирующими веществами для образования или укрепления геля.
12. Усилители вкуса и аромата, назначение - способствуют развариванию, усиливают природный вкус и запах продуктов.
13. Вещества для обработки муки, отбеливающие добавки, назначение улучшают хлебопекарные качества хлеба и муки.
14. Пенообразователи, назначение - создают условия для равномерной
диффузии газообразной фазы в жидкие и твердые продукты.
15. Глазирователи, пленкообразователи, назначение - образуют защитный слой или придают блеск продукту.
16. Гелеобразователи, назначение - текстурируют пищу путем образования геля.
17. Влагоудерживающие агенты, назначение - предохраняют пищу от
высыхания, путем нейтрализации влияния атмосферного воздуха низкой влажности.
18. Консерванты, назначение - увеличивают срок хранения продуктов,
защищая от порчи, вызванной микроорганизмами.
19. Пропелленты, газ иной, чем воздух, назначение – выталкивают продукт из контейнера.
20. Разрыхлители, назначение - высвобождают газ и увеличивают объем теста.
21. Стабилизаторы, связующие вещества, уплотнители, влаго-и водоудерживающие вещества, назначение - позволяют сохранять однородную
смесь двух или более несмешиваемых веществ в продукте.
22. Подсластители, вещества несахарной природы, назначение - придают пище сладкий вкус.
23. Загустители, текстураторы, назначение - повышают вязкость продуктов.
ЛЕКЦИЯ № 2
ТЕМА: «БЕЗОПАСНОСТЬ ПИЩЕВЫХ ДОБАВОК»
Пища - источник энергии, пластических материалов и биологически активных веществ для человека. Наряду с необходимыми и полезными для наше-
УМКД 042-18-7.1.29/01-2013
Ред. № 1 от 18.09.2013 г.
Страница 8 из 153
го организма веществами с пищей поступает большое число вредных и посторонних веществ природного, антропогенного или биологического происхождения, а также посторонних веществ, специально вносимых по технологическим
соображениям. Поступая с пищей в наш организм, эти соединения могут вызывать острые, хронические интоксикации или иметь отдаленные последствия
для здоровья человека.
Под токсичностью веществ понимается их способность наносить вред
живому организму. При определении безвредности химических веществ решающую роль играют следующие факторы:
• доза (количество вещества, поступающего в организм в сутки);
• длительность потребления;
• режим поступления;
• пути поступления химических веществ в организм человека.
Приняты две основные характеристики токсичности: ЛД50 и ЛД100 ЛД летальная доза, т. е. доза, вызывающая при однократном введении гибель 50
или 100% экспериментальных животных (крыс). Токсичными считают вещества с низкими значениями ЛД. Важной является величина, обозначаемая t0,5
которая характеризует время полувыведения токсина или вредного вещества и
продуктов их превращения из организма. Для различных веществ оно может
составлять от нескольких часов до нескольких десятков лет.
При хронической интоксикации решающее значение приобретает способность вещества проявлять кумулятивные свойства, т. е. накапливаться в исходном объекте и передаваться по пищевым цепям или в органах. Необходимо
также учитывать комбинированное действие нескольких вводимых веществ
при их одновременном и последовательном поступлении в организм, а также
их взаимодействие с макро и микронутриентами пищевых продуктов. Так как
человек в течение всей жизни может получать вместе с пищей целый комплекс
чужеродных веществ либо в виде контаминантов — загрязнителей, либо в виде
добавок к пищевым продуктам. Действие одного вещества может быть усилено
или ослаблено влиянием других веществ. В связи с этим различают два основных эффекта: антагонизм — эффект воздействия двух или нескольких веществ, при котором одно вещество ослабляет действие другого; синергизм —
эффект воздействия, превышающий сумму эффектов воздействия каждого
фактора в отдельности.
Классификация веществ по признаку острой токсичиости:
ЛД для крысы при пероральном введении Характеристика токсичности
<5 мг/кг
Чрезвычайно токсичные
5—50 мг/кг
Высокотоксичные
УМКД 042-18-7.1.29/01-2013
Ред. № 1 от 18.09.2013 г.
Страница 9 из 153
50—500 мг/кг
Умеренно токсичные
0,5—5 г/кг
Малотоксичные
5—15 г/кг
Практически нетоксичные
> 15 г/кг
Практически безвредные
В связи с возможным хроническим воздействием посторонних веществ
на организм человека и опасностью отдаленных последствий, важнейшее значение приобретают следующие факторы действия посторонних веществ:
- канцерогенное (возникновение раковых опухолей),
- мутагенное (качественные и количественные изменения в генетическом аппарате клетки),
- тератогенное (аномалии в развитии плода, вызванные структурными,
функциональными и биохимическими изменениями в организме матери и плода)
На основе токсикологических критериев международными организациями ООН, ВОЗ, ФАО для гигиенической регламентации чужеродных веществ
приняты следующие базисные (основные) показатели:
ПДК — предельно допустимая концентрация (мг/кг) вещества в атмосфере, воде или продуктах питания с точки зрения безопасности для здоровья
человека, которое при ежедневном воздействии в течение сколь угодно длительного времени не сможет вызвать заболеваний или отклонений в состоянии
здоровья, в жизни настоящего и последующих поколений.
ДСД — допустимая суточная доза (мг/кг массы тела) вещества, ежедневное поступление которого не оказывает негативного влияния на здоровье
человека в течение всей жизни.
ДСП — допустимое суточное потребление (мг/сут) вещества, определяемое умножением ДСД на величину средней массы тела (60 кг) и соответствующее количеству, которое человек может потреблять ежедневно в течение
жизни без риска для здоровья. Большинство пищевых добавок не имеет пищевого значения, т. е. не является пластическим материалом для организма человека, некоторые пищевые добавки являются биологически активными веществами. Однако, как любое химическое соединение, введенное в продукты питания, они могут быть токсичными, поэтому проблеме безопасности пищевых
добавок всегда уделяется особое внимание. Применение пищевых добавок, как
всяких чужеродных ингредиентов пищевых продуктов, требует строгой регламентации и специального контроля.
Безвредность пищевых добавок определяется на основе сравнительных
исследований, предпринимаемых такими органами, как Объединенный комитет экспертов по пищевым добавкам (ОКЭПД) ФАО - ВОЗ и Научным комите-
УМКД 042-18-7.1.29/01-2013
Ред. № 1 от 18.09.2013 г.
Страница 10 из 153
том по продуктам питания (НКПП) Европейского Союза. Использование пищевых добавок запрещено, если они не прошли соответствующую проверку и
не установлено их допустимое суточное потребление (ДСП). Согласно Закону
Российской Федерации «О санитарно—эпидемиологическом благополучии
населения» государственный предупредительный и текущий санитарные
надзоры осуществляются органами санитарно-эпидемиологической службы.
Безопасность применения пищевых добавок в производстве пищевых продуктов регламентируется документами Минздрава РФ на федеральном уровне.
Решение может быть принято после анализа следующих данных: химической
структуры вещества; его прогнозируемого воздействия на организм человека;
его присутствия в качестве нормальных составных частей в организме человека; его использования в традиционных продуктах питания; знаний о его воздействии на организм человека, содержащихся в литературе.
В случае исследований негенотоксичных воздействий добавки считают,
что есть порог воздействия на организм человека, ниже которого вещество не
проявляет никакого отрицательного эффекта. Объединенный комитет экспертов по пищевым добавкам ФАО – ВОЗ, рекомендовал использовать интегральный коэффициент запаса, равный 100. Коэффициент гарантирует безопасность
с учетом различной чувствительности человека и животных, индивидуальных
различий, сложностей оценки потребленного количества продукта, возможности синергического действия пищевых добавок и т. д. Для того, чтобы получить безопасный уровень (ДСД) воздействия на человека, необходимо определенный уровень, не вызывающий отрицательных эффектов (УНВОЭ) по сравнению с контрольной группой, разделить на коэффициент безопасности (интегральный коэффициент запаса 100):
При определении ДСД — допустимой суточной дозы средняя масса тела
не учитывается:
ДСД = УНВОЭ/100,
(1)
где ДСД измеряется в (мг/кг массы тела)/сут, УНВОЭ — в (мг/кг массы
тела)/сут.
Предельно допустимая концентрация (ПДК) пищевой добавки в пищевых продуктах (мг/кг)
ПДК =ДСП / Р,
(2)
где Р— количество продуктов в суточном рационе, в котором может содержаться регламентируемая пищевая добавка, кг.
ЛЕКЦИЯ № 3
УМКД 042-18-7.1.29/01-2013
Ред. № 1 от 18.09.2013 г.
Страница 11 из 153
ТЕМА: ВЕЩЕСТВА, УЛУЧШАЮЩИЕ ВНЕШНИЙ ВИД ПИЩЕВЫХ
ПРОДУКТОВ
План лекции:
1 Общие сведения о пищевых красителях
2 Пищевые красители натуральные
3 Пищевые красители синтетические
4 Цветокорректирующие материалы (фиксаторы и стабилизаторы цвета)
1 Общие сведения о пищевых красителях
Основной группой веществ, определяющих внешний вид продуктов питания, являются пищевые красители и вещества, способствующие сохранению
окраски.
Пищевые красители — основная группа веществ, применяемых для
окрашивания пищевых продуктов.
Согласно Директиве Европейского парламента и Совета ЕС 94/36 пищевые красители классифицируют как химические синтетические вещества или
природные соединения, которые придают или усиливают цвет пищевого продукта. К красителям относятся также естественные компоненты пищевых продуктов или биологических объектов, не потребляемых обычно как пищевой
продукт или составная часть пищи.
Не относятся к пищевым добавкам — красителям:
 пищевые продукты (плоды, ягоды и т. п.), включая сушеные или концентрированные;
 пряности и специи, используемые в процессе изготовления сложных пищевых продуктов из-за их вкусоароматических или пищевых свойств, обладающие вторичным красящим эффектом (фруктовые и овощные соки
или пюре, кофе, какао, шафран, паприка и др.);
 красители, применяемые для окрашивания несъедобных наружных частей пищевых продуктов (несъедобные оболочки для сыров, колбас и
др.).
Для придания пищевым продуктам характерной для них окраски используют натуральные (природные) или синтетические (органические и неорганические) красители .
Два красителя: карбонаты кальция (поверхностный краситель, стабилизатор, добавка, препятствующая слеживанию) Е170 и танины пищевые (краситель, эмульгатор, стабилизатор) Е181 — добавки комбинированного действия.
Следовательно, международными правилами разрешено 82 красителя.
В правилах применения отдельных красителей оговариваются вид продукта и максимальные уровни их использования, если они установлены.
При использовании пищевых красителей, передозировка которых не
представляет опасности для здоровья человека, их следует применять в соответствии с установившейся производственной практикой и в количестве, не
УМКД 042-18-7.1.29/01-2013
Ред. № 1 от 18.09.2013 г.
Страница 12 из 153
превышающем необходимого для достижения поставленной цели, при этом потребитель не должен вводиться в заблуждение.
Не допускается использование пищевых красителей в питьевой и минеральных водах в бутылках; молоке; неароматизированных кисломолочных продуктах и сливках; животных жирах; муке, крупяных продуктах; крахмале; сахаре, томатной пасте и в консервированных томатах в металлической и стеклянной таре; соусах на томатной основе; сырой рыбе, ракообразных, мясе, птице и
продуктах из них, за исключением готовых блюд, содержащих перечисленные
компоненты; кофе жареном, чае, экстрактах чая, поваренной соли; специях,
винном уксусе, меде; в некоторых видах вина и традиционных ликерововодочных изделиях и некоторых других продуктах.
С гигиенической точки зрения среди красителей, применяемых для
окраски продуктов, особого внимания требуют синтетические красители из-за
возможного токсического, мутагенного и канцерогенного действия. При токсикологической оценке природных красителей учитывают характер соединения,
особенности объекта, из которого он был выделен, и уровни его использования.
Модифицированные природные красители и выделенные из непищевого сырья
проходят токсикологическую оценку по той же схеме, что и синтетические.
2 Пищевые красители натуральные
Натуральные (природные) красители — естественные компоненты
пищевых продуктов или биологических объектов, неупотребляемых обычно в
качестве продуктов питания или составной их части.
Красители природного происхождения - кармин Е120 (красный), алканнин Е103 (красно-бордовый), куркумин Е100, рибофлавин Е101 (жёлтый), энокраситель Е163ii (красный или синий оттенки), сахарный колёр Е150 (коричневый).
Натуральные красители обычно выделяют из природных источников в
виде смеси соединений, различных по своей химической природе, состав которой зависит от источника и технологии получения, в связи с чем обеспечить его
постоянство обычно бывает трудно. Среди натуральных красителей можно выделить каротиноиды, антоцианы, флавоноиды, хлорофиллы и их медные комплексы и др. Они, как правило, не обладают токсичностью, но для многих из
них установлены допустимые суточные дозы (ДСД). Некоторые натуральные
пищевые красители или их смеси и композиции обладают биологической активностью, являются вкусовыми и ароматическими веществами, повышают
пищевую ценность окрашиваемого продукта.
Сырьем для получения натуральных пищевых красителей служат различные части дикорастущих и культурных растений, отходы их переработки на
винодельческих, сокодобывающих и консервных заводах. Кроме того, некоторые из них получают химическим или микробиологическим синтезом.
УМКД 042-18-7.1.29/01-2013
Ред. № 1 от 18.09.2013 г.
Страница 13 из 153
Способы выделения натуральных пищевых красителей различны и зависят от вида использованного сырья, свойств основного извлекаемого пигмента,
характера сопутствующих веществ. Чаще всего их получают из природного сырья в виде соков и экстрактов, извлекая пигменты соответствующим растворителем. Для экстракции водорастворимых пигментов (антоцианов) используют
воду или этанол Липофильные пигменты (хлорофиллы, каротиноиды) выделяют с помощью неполярных растворителей, растительных масел. Содержание
красящих веществ в исходном сырье часто низкое (1—4 %), поэтому используются специальные приемы для их очистки и концентрации. Природные красители, в том числе и модифицированные, чувствительны к действию кислорода
воздуха (например, каротинои-ды), кислот и щелочей (например, антоцианы),
температуры, могут подвергаться микробиологической порче.
В некоторых источниках (в основном зарубежных) встречается термин
“идентичные натуральным красители”. К этому классу относят красители, полученные синтетическим путем, аналоги которых присутствуют в природе и
могут быть выделены из растительного сырья. В качестве примеров красителей
этой группы приводят полученный методом микробиологического синтеза bкаротин, обладающий теми же свойствам, что и b-каротин, извлеченный из
моркови, и полученный синтетическим путем бетанин, проявляющий те же
свойства, что и бетанин, выделенный из свеклы.
По химической природе красящие вещества растительного происхождения подразделяются на 3 группы:
 флавоноиды-антоцианы,
 каротиноиды,
 хлорофиллы.
Антоциановые красители — широко распространенные водорастворимые красители, содержащие в качестве основного компонента антоцианы, относящиеся к группе флавоноидных соединений. Их основной недостаток — изменение окраски красителя с изменением рН среды. Антоцианы (Е163i) относятся к важной группе водорастворимых природных пищевых красителей.
Это фенольные соединения, являющиеся моно- и дигликозидами. При
гидролизе они распадаются на углеводы (галактоза, глюкоза, рамноза и др.) и
агликоны, представленные антоцианидами (пеларгонидин, цианидин, дельфинидин и др.). Характер окраски природных антоцианов зависит от многих
факторов: строения, рН среды, образования комплексов с металлами, способности адсорбироваться на полисахаридах, температуры, света. Наиболее устойчивую красную окраску антоцианы имеют в кислой среде при рН 1,5—2; при рН
3,4—5 окраска становится красно-пурпурной или пурпурной. В щелочной среде
происходит изменение окраски, при рН 6,7—8 она становится синей, синезеленой, а при рН 9 — зеленой, которая при повышении рН до 10 меняется на
желтую. Окраска этих красителей меняется и при образовании комплексов с
УМКД 042-18-7.1.29/01-2013
Ред. № 1 от 18.09.2013 г.
Страница 14 из 153
различными металлами: соли магния и кальция имеют синюю окраску, калия —
красно-пурпурную. Увеличение метальных групп в молекуле антоцианов изменяет окраску в сторону красных оттенков. Представителями этой группы красителей являются собственно антоцианы (E163i): энокрасителъ и экстракт из
черной смородины.
Энокраситель (Е163ii). Получают из выжимок темных сортов винограда
в виде жидкости интенсивно-красного цвета. Представляет собой смесь окрашенных, различных по своему строению органических соединений, в первую
очередь антоцианов и катехинов. Окраска продукта энокрасителем зависит от
рН среды: в кислой среде — красная окраска, в нейтральных и слабощелочных
средах энокраситель придает продукту синий оттенок. Поэтому при использовании энокрасителя в кондитерской промышленности одновременно применяют и органические кислоты для создания необходимого рН среды.
В последнее время в качестве желтых и розово-красных красителей начали использовать пигменты антоциановой природы, содержащиеся в соке черной смородины (Е163iii), черной бузины, кизила, красной смородины, клюквы,
брусники, пигменты чая, содержащие антоцианы и катехины, а также краситель
темно-вишневого цвета, выделенный из свеклы, — свекольный красный (Е162),
имеющий вкус кисло-сладкого граната. Составной частью этого красителя является бетанин, чувствительный к температуре и свету.
Бетанин
Сахарный колер (caramol color E150). Это темноокрашенный продукт карамелизации (термического разложения) Сахаров, получаемый по различным
технологиям. Его водные растворы представляют собой приятно пахнущую
темно-коричневую жидкость. В зависимости от технологии получения различают: сахарный колер I (Е150а, простой, карамель I); сахарный колер II (Е150b,
карамель II), полученный по щелочно-сульфитной технологии; сахарный колер
III (Е150с, карамель III), полученный по аммиачной технологии; сахарный колер IV (E150d, карамель IV), полученный по аммиачно-сульфитной технологии.
В результате карамелизации Сахаров образуется сложная смесь продуктов с характерной окраской. Директивами ЕС максимальный уровень не установлен.
Применяется для окраски напитков, некоторых сортов хлеба, кондитерских изделий, желе и джемов, в кулинарии.
УМКД 042-18-7.1.29/01-2013
Ред. № 1 от 18.09.2013 г.
Страница 15 из 153
Каротиноиды. Углеводороды изопреноидного ряда С40Н5б (каротины) и
их кислородсодержащие производные — растительные красно-желтые пигменты, обеспечивающие окраску ряда овощей, фруктов, жиров, яичного желтка и
других продуктов. Они нерастворимы в воде и хорошо растворимы в жирах и
органических растворителях Состав каротиноидов определяется характером
сырьевого источника, из которого он выделяется экстракцией. Примером их является р-ка-ротин (название этого каротиноида происходит от латинского слова
carata — морковь).
β-Каротин (Е160)
β-Каротин (El60ai) получают синтетическим (в том числе микробиологическим) путем или выделяют из природных источников, в том числе из криля, в
смеси с другими каротиноидами (El60aii — экстрактов натуральных каротиноидов) в виде водо- или жирорастворимых форм, β -Каротин не только краситель, но и провитамин А, антиоксидант, эффективное профилактическое средство против онкологических и сердечно-сосудистых заболевании, защищает от
воздействия радиации. β-Каротин (Е160а) применяется для окрашивания и витаминизации маргарина, майонезов, кондитерских, хлебобулочных изделий,
безалкогольных напитков.
Из пигментов этой группы следует также отметить ликопин (El60d), желто-оранжевый краситель экстракт аннато (Е160b), водный экстракт из наружных оболочек семян Bixa orellana L., содержащий в качестве основного красящего вещества пигмент биксин (метиловый эфир пигмента норбиксина)
С25Н30О4, он разрешен для окрашивания маргарина, ароматизированных сыров,
сухих завтраков из зерна. Он обладает антиспастическим и гипотоническим
свойствами. Максимальный уровень этих пигментов 10—50 мг/кг в зависимости от вида продукта.
Ликопин (E160d)
К этой же группе красителей относятся каротиноиды паприки (Е160с) —
экстракты из красного перца Capsicum annuum L. Они обладают характерным
острым вкусом и имеют цвет от желтого до оранжевого. Основным пигментом
этой группы является каротиноид антаксантин С40Н56О3. Они применяются при
изготовлении копченостей, кулинарных изделий, соусов и сыров. К этой же
группе относятся β -апокаротиновый альдегид (Е160е) и метиловые или этило-
УМКД 042-18-7.1.29/01-2013
Ред. № 1 от 18.09.2013 г.
Страница 16 из 153
вые эфиры (β -апо-8'-каротиновой кислоты (El60f), имеющие следующее строение:
Большую группу (Е161) составляют производные каротинов: флавоксантин (Е161а), лютеин (Е161b), криптоксантин (Е161с), рубиксантин (Е16d), виолоксантин (Е161е), родоксантин (E161f), кантаксантин (E161g).
Астаксантан
Для окраски пищевых продуктов (маргарина, сливочного масла, майонеза, рыбных изделий, искусственной икры и некоторых других продуктов) применяют каротиноиды, выделенные из моркови (α, β, γ-каротины), плодов шиповника, перца, а также продукты, полученные микробиологическим или синтетическим путем. Каротиноиды устойчивы к изменению рН среды, к веществам, обладающим восстановительными свойствами, но при нагревании (выше
100°С) или под действием солнечного света легко окисляются. Наибольшее
значение имеют β-каротин, экстракты натуральных каротинов и ан-нато.
Хлорофиллы. Магнийзамещенные производные порфирина — природные питменты, придающие зеленую окраску многим растениям, овощам и плодам (салат, зеленые лук и перец, укроп и т. д.).
УМКД 042-18-7.1.29/01-2013
Ред. № 1 от 18.09.2013 г.
Страница 17 из 153
Хлорофилл состоит из сине-зеленого хлорофилла а и желто-зеленого
хлорофилла b, находящихся в соотношении 3:1. Для извлечения хлорофилла
используют петролейный эфир со спиртом. Применение их в качестве красителя (Е140) в пищевой промышленности сдерживается их нестойкостью: при повышенной температуре в кислых средах зеленый цвет переходит в оливковый,
затем в грязно-желто-бурый вследствие образования феофитина. Большое
практическое значение могут иметь медные комплексы хлорофилла (Е141i), которые получают промыванием хлорофилла в растворе соли меди (медный хлорофилл сине-зеленого цвета), содержащем, как правило, медь в качестве центрального атома и имеющем интенсивную окраску, а также натриевые и калиевые соли медного комплекса хлорофиллина (Е14lii) —продукты частичного
гидролиза хлорофилла. Хлорофилл и его производные с медью растворимы в
масле, хлорофиллины и его медные комплексы — в воде. Для окраски продуктов питания используют зеленые пигменты, выделенные из капусты, ботвы
моркови, крапивы и т. д.
3 Пищевые красители синтетические
Синтетическими или искусственными называются пищевые красители,
полученные методами синтеза и не встречающиеся в природе.
Синтетические красители обладают значительными технологическими
преимуществами по сравнению с большинством натуральных красителей, они
дают яркие, легко воспроизводимые цвета и менее чувствительны к различным
видам воздействия, которым подвергается материал в ходе технологического
процесса. Синтетические пищевые красители представлены несколькими классами органических соединений: азокрасители (Тартразин — Е102; Желтый
«солнечный закат» — E110; Кармуазин — Е122; Пунцовый 4R — Е124; Черный
блестящий PN — Е151); триарилметановые красители (Синий патентованный
V—E131; Синий блестящий FCF — E133; Зеленый S — Е142); хинолиновые
(Желтый хинолиновый — Е104); индигоидные (Индигокармин — Е132) (табл.
2.2).
УМКД 042-18-7.1.29/01-2013
Ред. № 1 от 18.09.2013 г.
Страница 18 из 153
Все эта соединения хорошо растворимы в воде, некоторые образуют нерастворимые комплексы с ионами металлов и применяются в этой форме для
окрашивания порошкообразных продуктов.
Рибофлавины. Рибофлавин (E101i) и натриевая соль рибофлавин 5'фосфата (Е101іі) используются в качестве желтого пищевого красителя для
окрашивания напитков и овощей. Максимальный уровень внесения не установлен. ДСД — 0,5 массы тела человека.
Индигокармин (Индиготин) — динатриевая соль индиготилсульфокислоты(Е132):
Индигокармин (Е132)
При растворении в воде дает растворы интенсивно-синего цвета. Применяется в кондитерской промышленности, для окраски напитков, обладает низкой устойчивостью к редуцирующим сахарам, что необходимо учитывать при
использовании для окраски напитков.
Тартразин (Е102).
Тартразин(Е102)
Тартразин хорошо растворим в воде, его растворы окрашены в оранжевожелтый цвет. Используется в кондитерской промышленности, при производстве напитков и мороженого.
Из желтых красителей в качестве пищевых красителей применяются
Желтый хинолиновый (Е104), Желтый 2G (Е107) и Желтый «солнечный закат»
FCF (E110).
Желтый хинолиновый (Е104)
УМКД 042-18-7.1.29/01-2013
Ред. № 1 от 18.09.2013 г.
Страница 19 из 153
Из красных красителей применяются Азорубин (Е122), Понсо 4R (Е124),
Красный очаровательный AC (E129) и Орсейл (Орсин) (Е182).
Азорубин, кармуазин (Е122)
Пунцовый 4R, Понсо 4R (Е124)
Из голубых красителей применяются Синий патентованный V (Е131),
Синий блестящий FCF (E133).
Синий патентованный V (EI31)
Из зеленых красителей разрешены к применению Зеленый S (Е142) и Зеленый прочный FCF (E143).
Черный блестящий PN (Бриллиантовый черный) (Е151).
Черный блестящий PN (E151)
Из коричневых красителей применяют краситель Коричневый НТ (Е155).
Эритрозин (Е127) не разрешен для применения в России, но широко используется в других странах.
Синтетические красители в пищевой технологии применяются как в виде
индивидуальных продуктов и соединений с содержанием основного продукта
УМКД 042-18-7.1.29/01-2013
Ред. № 1 от 18.09.2013 г.
Страница 20 из 153
не ниже 70—85 %, так и в смеси друг с другом, и разбавленные наполнителями
(поваренная соль, сульфат натрия, глюкоза, сахароза, лактоза, крахмал, пищевые жиры и т. д.), что упрощает их использование. Для окрашивания пищевых
продуктов используют главным образом водные растворы пищевых красителей. Порошкообразные красители применяют обычно лишь в сухих полуфабрикатах (концентратах напитков, сухих смесей для кексов, желе и т.д.).
Смеси красителей позволяют получить цвета и оттенки, которые не удается создать с помощью индивидуальных красителей (табл. 1).
Таблица 1
Состав и окраска некоторых смесей красителей
Цвет водного
Содержание сухого красителя в смеси, %
раствора
Е102 Е110 E122 Е124 Е131 EI32 Е133
Клюквенный
—
—
32
68
—
—
—
Карминово - крас25
—
75
—
—
—
—
ный
Персиковый
—
32
—
68
—
—
—
Светло70
—
26
—.
—
—
4
коричневый
Кофейный
40
12
20
—
—
28
—
Коричневый
31,4 12,6
43,8
4,4
—
_
Желтый
92
—
—
8
—
—
Лимонный
99
—
—
_
—
—
1
Яичный
60
40
—
—
—
—
—
Зеленый
85
—
—
—
—
—
15
Желто-зеленый
75
—
—
—
—
25
_
Травянисто50
—
—
—
—
50
_
зеленый
Морской волны
20
—
—
—
—
__
80
Оливковый
50
13,6
—
—
—
36,4
—
Фиолетовый
—
—
50
—
—
50
—
Виноградный
—
—
85
—
—
15
—
Сиреневый
—
—
80
—
—
20
—
Е151
—
—
—
__
_
7,8
—
—
—
_
—
—
—
—
—
—
—
При выборе красителя и его дозировки необходимо учитывать не только
цвет и желаемую интенсивность окраски, но и физико-химические свойства
пищевых систем, в которые он вносится, и особенности технологии.
При использовании красителей следует помнить, что они теряют часть
своей окраски при окрашивании и хранении пищевых продуктов. Синтетические красители азоряда (Е102, Е110, Е122, Е124, Е129, Е151) в процессе окрашивания обесцвечиваются на 7—15 % при хранении некоторых видов продук-
УМКД 042-18-7.1.29/01-2013
Ред. № 1 от 18.09.2013 г.
Страница 21 из 153
тов (карамель) — до 25 %, Наиболее стабильны красители Е102 и Е129, наименее — Е110. Синтетические красители трифенилметанового ряда (Е131, Е133,
Е142) в процессе окрашивания карамели обесцвечиваются до 10 %, при хранении — до 18 %. В целом синтетические красители достаточно стабильны, исключение составляют красители трифенилметанового ряда, которые могут
обесцвечиваться при хранении алкогольных напитков на свету, и индигоидный
краситель Е132, который нестабилен в напитках с использованием инвертного
сахара.
Максимально разрешенная дозировка синтетических пищевых красителей в индивидуальном виде или суммарно в смесях составляет 500 г/т, рекомендуемая — 10—50 г/т готового пищевого продукта в зависимости от красителя и вида окрашиваемой продукции. Для Понсо 4R максимальная дозировка
50 г/т готовой продукции. Прежде чем использовать синтетические красители,
необходимо убедиться в их токсикологической безопасности.
Широкое применение синтетических красителей, появившихся в последнее время благодаря достижениям химии, связано с их высокой устойчивостью
к изменениям рН среды и действию кислот, стабильностью к нагреванию и свету, большой окрашивающей способностью, легкостью дозирования, устойчивостью окраски при хранении продукта. В большинстве случаев они дешевле
натуральных красителей.
4 Цветокорректирующие материалы (фиксаторы и стабилизаторы
цвета)
Цветокорректирующие материалы (фиксаторы и стабилизаторы
цвета) — пищевые добавки, сохраняющие, стабилизирующие или усиливающие цвет пищевого продукта. В пищевой промышленности применяют соединения, изменяющие окраску продукта в результате взаимодействия с компонентами сырья и готовых продуктов. Среди них отбеливающие вещества — добавки, предотвращающие разрушение одних природных пигмеитов и разрушающие другие пигменты или окрашенные соединения, образующиеся при получении пищевых продуктов и являющиеся нежелательными. Иногда эти Цветокорректирующие материалы оказывают и другое, сопутствующее, например
консервирующее, действие.
Мы остановимся на диоксиде серы, нитратах, нитритах и бромате калия.
Диоксид серы — SO2 (E220), растворы H2SO3 и ее солей — Na2SO3, NaHSO3;
Ca(HSO3)2 (E221, Е222, Е227) и др. оказывают отбеливающее и консервирующее действие, тормозят ферментативное потемнение свежих овощей, картофеля, фруктов, а также замедляют образование меланоидинов. В то же время диоксид серы разрушает витамин В1 влияет на белковые молекулы, разрушая дисульфидные мостики в белках, что может вызвать нежелательные последствия.
Поэтому целесообразно отказаться от применения диоксида серы для обработки продуктов, являющихся важным источником витамина B1 для человека.
УМКД 042-18-7.1.29/01-2013
Ред. № 1 от 18.09.2013 г.
Страница 22 из 153
Нитрат натрия (Е251) и нитриты натрия и калия (Е250 и Е249) применяют
при обработке (посоле) мяса и мясных продуктов для сохранения красного цвета. Миоглобин (красный мясной краситель) при взаимодействии с нитритами
образует красный нитрозомиогло-бин, который придает мясным изделиям цвет
красного соленого мяса, мало изменяющийся при кипячении. Аналогичное действие оказывает нитрат калия, который с помощью фермента нитроредуктазы,
выделяемого микроорганизмами, переходит в нитрит калия. Для создания необходимой для их жизнедеятельности питательной среды в рассол добавляют
нитрат сахарозы. Однако нитрозомиоглобин может превращаться в нитрозомиохромоген, придающий изделиям зеленоватый или коричневый оттенок.
Нитраты и нитриты в смеси с поваренной солью («посольная смесь») оказывают консервирующее действие, По совокупности показаний применение нитритов и нитратов вызывает возражения у медиков и требует особого внимания с
позиций гигиенической регламентации.
Контрольные вопросы
1. Как классифицируются пищевые красители? Чем объясняется повышенное внимание потребителей и специалистов к окраске продуктов питания?
2. Какие основные натуральные красители вы знаете? Что представляют
собой каротиноиды, хлорофиллы, антоцианы? Какие другие представители
натуральных красителей вам известны?
3. Какие красители относятся к синтетическим? Каковы их особенности по
сравнению с натуральными красителями?
4. Что такое цветокорректирующие материалы? Какие представители этой
группы соединений вам известны?
5. Какие фирмы производят пищевые красители?
ЛЕКЦИЯ № 4
ТЕМА: «ВЕЩЕСТВА, РЕГУЛИРУЮЩИЕ ВКУС И АРОМАТ ПРОДУКТОВ»
План лекции:
1 Ароматизаторы
2 Пряности и другие вкусовые добавки
3 Подслащивающие вещества
1 Ароматизаторы
Пищевые ароматизаторы — смесь вкусоароматических веществ или индивидуальное вкусоароматическое вещество, вводимые в пищевые продукты
как пищевая добавка с целью улучшения его орга-нолептических свойств. В соответствии с этим определением концентрированные соки, сиропы, строго го-
УМКД 042-18-7.1.29/01-2013
Ред. № 1 от 18.09.2013 г.
Страница 23 из 153
воря, не следует относить к ароматизаторам, так как они могут применяться как
пищевой продукт. Однако с этой точкой зрения согласны не все специалисты. В
сочетании с другими веществами, входящими в состав пищевых систем, они
придают готовому продукту специфический, характерный (привычный или
приятный) аромат.
Аромат пищевого продукта — интегральный фактор, обусловленный содержанием в нем сложной смеси органических соединений, присутствующих
ранее в сырье (I), образовавшихся под влиянием ряда факторов в ходе технологического потока (II), специально внесенных при его получении (II, III).
На аромат и вкус готового продукта влияет большое количество факторов: состав сырья, характер и количество содержащихся в нем ароматобразующих веществ (I), особенности технологического процесса его переработки (II)
—продолжительность, температура, наличие и активность ферментов, химизм
протекающих процессов и характер образующихся при этом соединений
(например, реакция ме-ланоидинообразования), влияние вносимых ароматизаторов, вкусовых и ароматобразующих веществ, «оживителей» вкуса и т. д. Вкус
и аромат готового продукта (III) — результат всего вышеперечисленного. Он
создается совокупностью большого числа соединений и оценивается с помощью сенсорного анализа и аналитических методов. Большую роль играют ключевые соединения. Примерами таких ключевых соединений, определяющих основной тон аромата пищевого продукта, могут служить: в лимонах — цитраль;
малине — 4(n-гидроксифенил)2-бутанон; чесноке — аллилсульфид; тмине —
карвон; ванили — ванилин. В табл 2 приведены сведения о химической природе и количестве отдельных ароматобразующих ве ществ, идентифицированных
в пищевых продуктах и определяющих их аромат.
Таблица 2
Состав ароматобразующих веществ отдельных пищевых продуктов
Продукт
Углеводороды
Карбо- Спирты Кисло- Эфиры
Серосодержащие
нор- гетероциклические ниль-ные и фе- ты и
соединения нолы лаксоединения
матоны
льные
Земляника 256
31
5
47
40
36
94
Цитру157
49
31
35
10
29
совые
Помидоры
113
Обжаренные
земляные
орехи
216
12
3
51
26
10
6
29
69
40
19
32
8
УМКД 042-18-7.1.29/01-2013
Кофе
Какаопродукты
Коньяк
Пиво
Хлеб
Мясо
птицы
370
201
128
173
174
Ред. № 1 от 18.09.2013 г.
40
21
—
6
2
35
16
29
—
2
19
12
Страница 24 из 153
136
37
56
23
21
28
33
35
12
20
70
54
27
44
23
23
13
30
32
7
76
61
17
3
189
Содержание и состав ароматобразующих веществ меняются по мере созревания растений, в ходе ферментативных и тепловых процессов, особенно
после разрушения плодов и ягод, при обработке кофе, ферментации чая, созревании сыров, выпечке хлеба и т д В то же время при хранении, в ходе отдельных технологических операций происходит частичная потеря аромата и вкуса
Все это приводит к необходимости внесения в пищевые продукты ароматизаторов Основными продуктами, в которых используются ароматизаторы, являются: кондитерские изделия, безалкогольные напитки, мороженое, ликероводочные изделия, сухие кисели, маргарин, сиропы, мучные кондитерские
изделия, жевательная резинка, молочные продукты, пудинги, мясо и мясопродукты
В настоящее время пищевые ароматизаторы подразделяют на натуральные, идентичные натуральным и искусственные (синтетические).
Натуральные ароматизаторы включают только натуральные компоненты, т. е. химические соединения или их смеси, выделенные из натурального
сырья с применением физических или биотехнологических методов
Ароматизаторы, идентичные натуральным, содержат в своем составе
минимум один компонент, идентичный натуральному, но полученный искусственным (синтетическим) путем, и могут содержать также натуральные компоненты
Искусственные (синтетические) ароматизаторы содержат минимум
один искусственный компонент, т е. соединение, не идентифицированное до
настоящего времени в сырье растительного или животного происхождения, полученный синтетическим путем
Не допускается ароматизация синтетическими (искусственными) душистыми веществами натуральных продуктов для усиления свойственного им
естественного аромата: молока, хлеба, фруктовых соков и сиропов, какао, кофе,
чая и пряностей.
Широкий ассортимент ароматизаторов, их различная химическая природа, разнообразие источников получения отдельных компонентов, их химическая чистота (большинство из них используется в виде сложной смеси соединений), многообразие сочетаний отдельных компонентов приводят к возникновению очень сложных задач при их гигиенической оценке. Необходимо учиты-
УМКД 042-18-7.1.29/01-2013
Ред. № 1 от 18.09.2013 г.
Страница 25 из 153
вать безвредность отдельных компонентов и их сочетаний, определять перечень продуктов (или групп продуктов), в которых они могут быть использованы, строго соблюдать требования к чистоте отдельных компонентов. Это привело к тому, что ароматизаторы не были включены в 23 класса функциональных добавок. Существует расхождение подхода к детальному контролю ароматизаторов. Отдельные государства хотят иметь разрешенный список, и только
внесенные в него ароматизаторы могут быть использованы в пищевых продуктах; другие — предлагают «смешанную» систему, включающую список разрешенных искусственных ароматизаторов и свободное использование природных
ароматизаторов и их синтетических аналогов.
Использование ароматизаторов в конкретных пищевых продуктах регламентируется утвержденными в установленном порядке технологическими инструкциями и рецептурами по изготовлению этих продуктов. Количество добавленного в продукт ароматизатора должно быть не более рекомендуемого изготовителем. Ароматизаторы, разрешенные для одной группы, при использовании их в других группах должны пройти повторное согласование в органах
здравоохранения (при токсикологической оценке следует учитывать специфику
каждого соединения). В пищевые продукты, предназначенные для питания детей, вводить ароматизаторы запрещено. Необходимо строго соблюдать правила
информации потребителя. На упаковке пищевого продукта следует указывать
наличие, характер ароматизатора и его природу.
Источники получения ароматических веществ, применяемых в пищевой промышленности.
 эфирные масла и настои,
 натуральные плодоовощные соки, в том числе концентрированные;
 пряности и продукты их переработки;
 химический и микробиологический синтез.
Получаемые ароматобразующие вещества в большинстве случаев представляют собой смесь соединений (природных или полученных искусственно),
и только в отдельных случаях это индивидуальные соединения. Создание ароматобразующих композиций может быть осуществлено различными способами
Учитывая, что в большинстве случаев ароматические вещества представляют
сложные смеси соединений, это требует особых подходов к их гигиенической
оценке. Остановимся на основных источниках получения ароматобразующих и
химических соединений, входящих в их состав.
Эфирные масла (Essential oils; Huiles essentielles; Äthensche öle) — пахучие жидкие смеси летучих органических веществ, вырабатываемые растениями
и обусловливающие их запах Эфирные масла — многокомпонентные смеси с
преобладанием часто одного или нескольких компонентов. Всего из эфирных
масел выделено более тысячи индивидуальных соединений. Химический состав
УМКД 042-18-7.1.29/01-2013
Ред. № 1 от 18.09.2013 г.
Страница 26 из 153
эфирных масел непостоянен. Содержание отдельных компонентов меняется в
широких пределах даже для растений одного вида и зависит от места произрастания, климатических особенностей года, стадии вегетации и сроков уборки
сырья, особенностей послеуборочной обработки, длительности и условий хранения сырья, технологии их выделения и переработки.
Химическая природа соединений, входящих в состав эфирных масел,
весьма разнообразна и включает соединения, относящиеся к разным классам:
углеводороды;
спирты;
фенолы и их производные;
кислоты;
простые и сложные эфиры;
полифункциональные соединения.
Основу их составляют терпеноиды — терпены и их кислородсодержащие
производные. Они включают остатки изопреновых фрагментов и имеют полиизопреновый скелет: С10Н16(С5Н8)2.
Терпены могут быть представлены алифатическими терпенами и содержать
три двойные связи; моноциклическими терпенами; бицик-лическими терпенами, а также их многочисленными и разнообразными кислородсодержащими
производными. Ниже приведены основные представители групп соединений.
Основные способы выделения эфирных масел из исходного сырья:
 отгонка с водяным паром;
 экстракция органическими растворителями с последующей их отгонкой;
 поглощение свежим жиром «флер-д'оранж», или мацерация;
 СО2-экстракция;
 холодное прессование.
Индивидуальные натуральные ароматические компоненты выделяют из
натурального сырья методами дистилляции или вымораживания, а также биотехнологическими методами.
Каждый из этих способов имеет свои достоинства и недостатки и существенно влияет на состав полученных продуктов. При выборе метода выделения учитывают содержание и состав эфирных масел, особенности сырья. Для
выделения эфирных масел используют сырое сырье (например, цветы лаванды,
зеленую массу сирени), подвяленное (мяту) или высушенное (ирис) сырье, подвергнутое ферментативной обработке (розы). Эфирные масла — бесцветные
или зеленые, желтые, желто-бурые жидкости. Плотность менее единицы. Плохо
или нерастворимы в воде, хорошо растворяются в неполярных или малополярных органических растворителях. Эфирные масла на свету, цод действием кислорода воздуха легко окисляются. Концентрация эфирных масел меняется от
0,1 % (в цветках розы) до 20 % (в почках гвоздики). Для анализа жирных масел
УМКД 042-18-7.1.29/01-2013
Ред. № 1 от 18.09.2013 г.
Страница 27 из 153
в настоящее время используют методы газожидкостной и жидкостной хроматографии.
Основные виды эфирных масел и их главные компоненты приведены в
табл.3
Таблица 3
Эфирные масла и их основные компоненты
Эфирное масло —
Растение, из которого по- Наиболее важные компоoleum
лучено масло
ненты
Absynthii
Полынь
Туйон, туйоновый алкоголь
Amygdali amarae
Горький миндаль (а также Бензальдегид, синильная
из разных горьких косто- кислота (в виде бензальдечек урюка, сливы, персика гидроциангидрина)
и др.)
Angelica radicus
Дягиль
Amsum vulgare G.
Анис
Анетол, метилхавикол
Anisi stellati
Звездчатый анис
То же
Aurant, cort.
Померанцевая корка
Лимонен
Aurant. amari
Горький померанец
»
Aurant. flor.
Померанцевые
цветки Липолоол, лимонен
(флер-д'оранж)
Bergamottae
Бергамот
Уксусно-линалооловый
эфир, лимонен, β-пинен
Cajeputi
Кайепут
Цинеол
Calami
Аир
β-Азорон, декадисноль
Carvi
Тмин
Кар вон, лимонен
Cariophylli
Гвоздика
Эвгенол, эвгепилацетат
Cedri Ligni
Кедр
Трициклические секвитерпены, атлантол
Chamomill. vulg.
Ромашка
Хамазулен, α-бисаболол
Chamomill. roman.
Ромашка римская
Сложные эфиры ангаликовой кислоты, линалоол
Foliorum patchouli
Пачули
Пачулол, а-пачулен
Petitgrain
Петигрень
Уксусно-линалооловый
эфир
Pini piceae
Ель
Уксусно-борнеоловый эфир,
пинены
Pini pumilionis
Горная сосна
То же
Pini sibincae
Сибирская сосна
»
Pinі silvestris
Сосна
»
Pini technic. ross.
Скипидар, полученный из Пинены
сосны
УМКД 042-18-7.1.29/01-2013
Pini templinum
Ред. № 1 от 18.09.2013 г.
Южная сосна
Страница 28 из 153
Уксусно-борнеоловый эфир,
пинены
Ароматические эссенции — сложные композиции душистых веществ
природного, идентичного природному, искусственного (синтетического) происхождения в соответствующем растворителе или смешанные с твердыми носителями (крахмалом, лактозой, белками, поваренной солью и т. д.).
Процесс производства жидких прозрачных ароматизаторов заключается в
растворении ароматических компонентов в 1,2-пропилен-гликоле, этаноле, триацетине и растительном масле.
Получение эмульсионных ароматизаторов включает ряд операций получения высокостабильной эмульсии. Порошкообразные ароматизаторы получают нанесением ароматической композиции на порошкообразный носитель при
перемешивании (способ применим для малолетучих и стойких к окислению
ароматических компонентов) или нанесением мелкодисперсной ароматической
композиции на носитель с последующим инкапсулированием.
При использовании ароматических эссенций в виде растворов их в зависимости от концентрации подразделяют на одно-, дву- и четырехкратные.
В состав ароматических эссенций может входить до 20—50 компонентов
различной химической природы.
Ароматизаторы и ароматические эссенции природного происхождения
получают из растительных или животных объектов (фрукты и ягоды, лепестки
и листья растений, отходы пищевой промышленности и т. д.) с помощью физических методов извлечения: экстракции, отгонки с водяным паром с последующим удалением растворителя.
Применение только природных ароматизаторов для получения ароматических эссенций обычно невозможно. Для этого требуется большое количество
исходного материала, они отличаются слабостью и нестабильностью аромата
(за исключением эфирных масел). Наиболее эффективно применение ароматических эссенций, включающих натуральные и идентичные натуральным компоненты. Их производство экономически целесообразно. По своему строению
они идентичны природным соединениям, а их композиции позволяют получить
комбинации веществ, отличающиеся стабильностью и заданным ароматом. Они
удобны в употреблении. Синтетические эссенции, включающие компоненты,
не имеющие природных аналогов, требуют специального изучения и гигиенической оценки.
Химическая природа ароматических эссенций, учитывая разнообразие
компонентов, входящих в их состав, широту источников, которые были использованы для их получения, может быть различной. Они могут включать большое
число компонентов. Среди них эфирные масла, альдегиды, спирты, сложные
эфиры и т. д.
УМКД 042-18-7.1.29/01-2013
Ред. № 1 от 18.09.2013 г.
Страница 29 из 153
Как следует из перечисленных групп соединений, химический состав ароматических эссенций может быть достаточно сложным, а его компоненты могут формировать различные запах и вкус. Остановимся на некоторых наиболее
важных компонентах.
Изопреноиды и их производные. К ним относятся:
цитраль, цитронеллаль — обладают запахом лимона;
цитронеллилформиат — придает продуктам приятный фруктовый запах;
линамилформиат — обладает запахом кориандра;
цитронеллилацетат — обладает запахом кориандра;
линаллилацетат — придает продуктам бергамотный запах.
Соединения алифатического ряда:
Додециловый альдегид обладает запахом апельсина.
Мегилформиат и этилформиат обладают фруктовым запахом.
Изоамилформиат обладает сливовым ароматом.
Этилацетат, бутилацетат и изобутилацетат обладают фруктовым ароматом.
Изоамилпропионат обладает бергамотным ароматом.
Изоамилацетат обладает грушевым ароматом.
Этилбутират обладает ананасовым ароматом.
Изоамилбутират обладает фруктовым ароматом.
Диацетил при разбавлении обладает запахом сливочного масла.
Бензальдегид обладает запахом свежеизмельченного миндаля.
Фенилэтиловый спирт обладает запахом розы.
2-Фенилэтилацетат обладает запахами розы, жасмина с фруктовым и
медовым оттенками.
Гелиотропин обладает цветочным пряным ароматом, напоминает запах
цветов гелиотропа.
Ванилин обладает сильным характерным запахом ванили. Ванилин —
кристаллическое вещество Содержится в стручках ванили, в перуанском и толуанском бальзамах и др Ограниченно растворим в воде (10 г/л) при температуре 20 "С.
Состав вкусоароматической добавки, предлагаемый фирмами, относительно постоянен. Выбор ароматизатора для получения конкретного пищевого
продукта определяется физико-химическими свойствами пищевых систем, технологией производства, характером получаемого готового продукта. Для безалкогольных напитков применяют ароматизаторы с сильными верхними нотами,
для мучных кондитерских изделий — со средними нотами и термостойкие Качество ароматизатора, его вкусовые достоинства могут быть оценены только
после дегустации готового продукта, полученного с его использованием
Общая схема получения ароматизаторов приведена на рис 1.
Доза внесения жидких ароматизаторов 50—150 г на 100 кг готового изделия, порошкообразных — 200—2000 г на 100 кг готового продукта. Внесение
УМКД 042-18-7.1.29/01-2013
Ред. № 1 от 18.09.2013 г.
Страница 30 из 153
ароматизаторов не усложняет технологию. Растворители — вода, масло, спирт,
ароматизируемый жидкий продукт. В некоторые продукты (мясные изделия,
сыры, соусы) ароматизаторы добавляют с солью, в кремы, безалкогольные
напитки — с сахарной пудрой. Внесенный ароматизатор должен быть равномерно распределен по всей пищевой системе. Информация о внесенном ароматизаторе должна быть указана на этикетке.
Рис.1 Общая схема получения ароматизаторов
2 Пряности и другие вкусовые добавки
УМКД 042-18-7.1.29/01-2013
Ред. № 1 от 18.09.2013 г.
Страница 31 из 153
К пряностям и другим вкусовым добавкам относятся вещества, компонентами которых являются соединения, влияющие и улучшающие вкус и аромат пищи (перец, лавровый лист, гвоздика, корица) и приправы (горчица, хрен,
поваренная соль). В торговле их делят на несколько групп, в том числе пряности, приправы и т. д.
Пряности. К пряностям относятся растительные продукты, отличающиеся своеобразием вкусовых и ароматических свойств, обусловленных присутствием в них эфирных масел, гликозидов, алкалоидов и некоторых других соединений. Пряности добавляли в пищевые продукты издавна для придания им
аромата, остроты вкуса, особых вкусовых ощущений, иногда для «исправления» запаха пищи. Использование пряностей не только улучшает органолептические свойства пищи, но и повышает ее усвоение организмом. В качестве пряностей обычно употребляют высушенные, а иногда и размолотые части растений, в которых в наибольшей степени накапливаются вещества, обладающие
сильным вкусом и ароматом. В соответствии с научным определением пряности — это не пищевые добавки, но они нашли широкое применение в питании,
при производстве продуктов питания, в домашней кулинарии.
В настоящее время известно более 150 видов пряностей, но наиболее широко в качестве вкусовых веществ применяется около 40. В зависимости от того, какую часть растения используют в пишу, их делят на несколько групп.
1. Семенные: горчица, мускатный орех, кардамон.
2. Плодовые: анис, бадьян, тмин, кориандр, кардамон, перец, ваниль, укроп,
фенхель, перец красный стручковый (стручки).
3. Цветочные: гвоздика, шафран.
4. Листовые: лавровый лист, донник (цветы и листья), мята перечная.
5. Корковые: корица китайская и цейлонская.
6. Корневые: имбирь, дягиль, куркума, зеодария, калган, петрушка.
7. Трава: майоран, душица, укроп, петрушка, полынь, эстрагон. Основные
пряности, применяемые в пищевой промышленности, кулинарии, приведены в
табл.
Перец. В пищевой промышленности используют несколько видов перца
(см. табл. 4): перец черный, душистый, красный (паприка), белый. Его особый
вкус и аромат связаны с присутствием алкалоида пиперина (до 9 %) и эфирных
масел.
Таблица 4
Основные пряности, используемые в пищевой промышленности и кулинарии
Пряность
Растение, из ко- Используемый Действующее Содержание,
торого получена орган растения
начало
%
пряность
Импортируемые или преимущественно импортируемые
УМКД 042-18-7.1.29/01-2013
Ред. № 1 от 18.09.2013 г.
Перец черный Piper nigrum L.
Перец белый
Незрелые плоды Пиперин
4-7,5 (иногда ДО 13)
5,5-9
Незрелые плоды
»
без оболочек
offici- Незрелые плоды Эфирное масло 2-4
Piper nigrum L.
Перец души- Pimenta
стый
nale L.
Имбирь чер- Zingiber offici- Корневище
ный
nale
Имбирь белый Zingiber offici- Корневище,
nale Rose.
очищенное
коры
Куркума
Curcuma longa Корневище
Зеодария
Страница 32 из 153
То же
Гингерол
Эфирное масло
от Гингерол
2,5-3,5
0,5-1
1-1,5
0,5-1
Эфирное масло 3-5,5
Куркумин
Около 0,3
Эфирное масло 1-1,5
Curcuma
Zeo»
daria
Калган
Alpinia officinale
»
То же
Кардамон
Cardamomum
Семена
»
Eleittaria
Кардамон
Cardamomum
»
»
Malabar
Гвоздика
Eugenia caryo- Почки,
не
»
phyllata T.
вполне созревшие цветы
Мускатный
Myristica
fra- Околоплодники
»
орех
grans H.
Мускатный
Myristica
fra- Семенное ядро
»
орех
grans H.
Корица китай- Cinnamomum
Кора
»
ская
Cassia B.
Корица цей- Cinnamomum
»
Эфирное масло
лонская
zeilanicum
Бадьян, звезд- Illicium
verum Плоды
То же
чатый анис
Hooker
Ваниль
Vanilla planifol Плодовая коро- Ванилин
бочка
Отечественные
Анис
Pumpinella
Плоды
Эфирное масло
Amsum L.
Тмин
Carum Carvi L.
»
То же
Укроп
Anethum graveo- Плоды
Эфирное масло
lens L.
Фенхель, воло- Foeniculum vul»
То же
Около 1
1,5-3,5
4-5
10-26
6-10
6-15
0,5-2,25
0,5-2,25
5-5,5
2-4,5
1,5-5
5-7
2,8—4
4-6
УМКД 042-18-7.1.29/01-2013
шский укроп
Кориандр,
кишнец
Чернушка
Майоран
Ред. № 1 от 18.09.2013 г.
Страница 33 из 153
gare
Corindrum
sa»
»
tivum L.
Nigella sativa
Семена
»
Origanum
Ma- Вся трава
»
jorana L.
Душица
Origanum
vul- То же
»
gare L.
Петрушка
Petroselinum
Вся трава, кор»
sativlum H
невище
Дягиль
Angelica Archan- Корневище
с
»
gelica L.
корнями
Донник
Melilotus offici- Цветы и листья Кумарин
nale
Мята перечная Mentha piperita Листья
Эфирное масло
L.
Аир
Acorus Calamus Корневище
То же
L.
Лавровый лист Laurus nobilis L. Листья
»
Шафран
Croccus sativ.
Цветочные
Кроцин
рыльца
Полынь
Artemisia Absyn- Вся трава
Эфирное масло
thium L.
Эстрагон
Artemisia
Dra- То же
То же
cunculus L.
Перец красный Capsicum annu- Стручки
Капсаицин
стручковый
um
0,15-1
Около 0,5
1,5-2
0,15-0,5
0,35-1
0,03-0,04
0,8—2
2-3
0,5-2,5
4-5
0,3—2
0,3-1,5
Около 0,02
Черный перец отличается сильным пряным жгучим вкусом. В продажу
поступает в виде целых зерен (горошком) или в виде порошка. Используется
при производстве колбасы, мясных и рыбных консервов, в кулинарии.
Душистый перец получают высушиванием недозрелых плодов тропического растения из семейства миртовых. Обладает приятным ароматом и повышенным содержанием эфирных масел (до 5 %). В продажу поступает в виде целых плодов — горошка.
Красный перец (паприка) получают помолом высушенных плодов красного перца. Жгучий вкус обусловлен наличием алкалоида капсаицина—до 1 %,
цвет — наличием каротиноидов. Применяется в колбасном производстве, сыроделии и кулинарии.
Имбирь черный. Высушенный и очищенный корень многолетнего растения из семейства имбирных. Различают черный имбирь — не очищенный от
коры, и белый имбирь — освобожденный от коры. Приятный запах связан с
УМКД 042-18-7.1.29/01-2013
Ред. № 1 от 18.09.2013 г.
Страница 34 из 153
наличием эфирного масла — до 3 %, а жгучий вкус обусловлен наличием цингиберена. В продажу поступает в виде корня и в измельченном виде. Используется в колбасном, ликероводочном производствах и кулинарии.
Кардамон. Незрелые плоды вечнозеленого растения из семейства имбирных. Они отличаются приятным запахом и острожгучим вкусом. Содержание
эфирных масел, включающих терпеновые и сикви-терпеновые спирты и ацетаты, до 5 %. В продажу поступает в виде целых плодов или в дробленом виде.
Применяется в кондитерском, ликероводочном производствах и кулинарии.
Гвоздика. Высушенные нераскрывшиеся цветочные почки вечнозеленого
гвоздичного дерева. Обладает приятным запахом. Содержание эфирных масел
достигает 65—90 % (эвгенол, эвгенол ацетат). Поступает в продажу в виде целых почек или порошка. Применяется в кондитерском, хлебопекарном, ликероводочном, консервном производствах, а также в кулинарии.
Мускатный орех. Плоды мускатного дерева. Обладает сильным, жгучеприятным ароматом. В составе эфирных масел содержится до 80 % монотерпеновых углеводородов. Применяется в кондитерском и ликероводочном производствах.
Корица. Высушенная кора или молодые побеги вечнозеленого коричного
дерева. Различают разновидности цейлонского и китайского происхождения.
Аромат корицы связан с присутствием коричного альдегида. Применяется в
производстве мучных кондитерских изделий, напитков, консервов, в кулинарии.
Ваниль. Высушенные, подвергнутые ферментации незрелые плоды тропической орхидеи. Основное ароматобразующее вещество — ванилин. В настоящее время ванилин получают синтетическим путем. Ваниль и ванилин применяют в кондитерском, хлебопекарном, ликероводочном производствах, при получении молочных и других пищевых продуктов.
Анис. Зрелые плоды однолетнего травянистого растения. Сильный запах
связан с основным компонентом, содержащимся в эфирном масле, — анетоле.
Анис применяется в хлебопечении, кондитерской и ликероводочной промышленности, а также в кулинарии.
Тмин. Плоды двулетнего пряного растения. Аромат и вкус высушенных
плодов тмина связаны с содержанием и составом эфирных масел. Основные
компоненты — карвон, лимонен. Применяется при консервировании, засолке и
квашении овощей, в хлебопечении, сыроделии, при производстве кондитерских
и ликероводочных изделий.
Укроп. Растение семейства зонтичных. Особый аромат связан с составом
эфирных масел (лимонен, карвон, фелантрен, терпинен). Укроп богат белком,
солями калия, магния, кальция и железа. Применяется в качестве приправы к
пище, при консервировании.
УМКД 042-18-7.1.29/01-2013
Ред. № 1 от 18.09.2013 г.
Страница 35 из 153
Кориандр. Плоды однолетних растений из семейства зонтичных. Аромат
и вкус плодам придают эфирные масла. Основной компонент — лимонен. Используется в кулинарии для приготовления мясных блюд.
Петрушка. Представитель пряных овощей. Эфирные масла, содержащиеся в листьях и корнях, придают ей характерные вкусовые и ароматические качества. Применяется в кулинарии.
Лавровый лист. Высушенные листья вечнозеленого лавра благородного.
Лучшие листья — осеннего сбора, высушенные в тени. Особый вкус и аромат
придают эфирные масла (до 5 %), основной компонент — цинеол. Применяют в
консервной промышленности, кулинарии.
Эстрагон (тархун). Травянистое растение, разновидность полыни. Листья, побеги обладают приятным пряным запахом. Применяется в высушенном
и свежем виде для изготовления соусов, приправ и маринадов. Используется в
ликероводочной промышленности, для получения безалкогольных напитков и
сиропов.
Горчица. Широко распространенная приправа. Основой для приготовления служит горчичный порошок, получаемый из семян различных видов горчицы (черная, белая, сарепская). Важнейшие компоненты, определяющие вкус, —
гликозиды синигрин и сипальбин. Под действием ферментов образуется аллиловое эфирное горчичное масло. Его смешивают с водой, солью, сахаром, уксусом и пряностями. Применяется для улучшения вкуса и аромата пиши.
Хрен столовый. Вкусовая добавка (приправа). Изготавливается из натертого корня хрена с добавлением соли, уксусной кислоты, сахара, иногда тертой
свеклы. Температура хранения 10 "С. Острый вкус хрена связан с наличием в
нем аллилового горчичного масла, образующегося при ферментативном гидролизе гликозида синигрина.
В последние годы значительное распространение получили смеси и экстракты пряностей.
Смеси пряностей. Состоят из различных комбинаций пряностей и предназначены для консервирования, использования в виде приправ. Состав их может сильно меняться в зависимости от использования.
Экстракты пряностей. Спиртовые или масляные растворы эфирных масел применяют в общественном питании, кулинарии, для приготовления соусов
и т. д.
С переходом на крупномасштабное производство, расширением ассортимента продуктов питания произошли значительные изменения в производстве
пряностей. Традиционная технология использования в пищу молотых пряностей и трав уступает место новым подходам и решениям. Это связано с необходимостью точной количественной дозировки вносимых пряностей, стабильностью их вкуса и аромата вне зависимости от географического места происхождения, времени года, изменения качества при хранении (наличие ненужных
тканей и волокон, высокая степень механического и микробиологического за-
УМКД 042-18-7.1.29/01-2013
Ред. № 1 от 18.09.2013 г.
Страница 36 из 153
грязнения, сенной запах и др.). Существовавшие ранее методы обработки не
устраняют этих недостатков. Предлагаемые новые методы переработки дают
возможность получить широкую гамму продуктов высокого качества и стабильного состава (рис. 2).
Рис. 2 Переработка пряностей
3 Подслащивающие вещества
В пищевой промышленности, кулинарии, при приготовлении пищи в домашних условиях с давних времен широко применяли вещества, обладающие
сладким вкусом, — подслащивающие вещества (подсластители). По строгому
определению в этот раздел пищевых добавок вошли вещества несахарной природы, которые придают пищевым продуктам сладкий вкус, однако на практике
в эту группу часто включают все сладкие добавки. Существуют различные их
классификации: по происхожде- -нию (натуральные и искусственные), калорийности (высококалорийные, низкокалорийные, практически некалорийные),
степени сладости (подсластители с высоким и низким сахарным эквивалентом),
химическому составу и т. д. Одна из возможных классификаций приведена на
рис. 3
УМКД 042-18-7.1.29/01-2013
Ред. № 1 от 18.09.2013 г.
Страница 37 из 153
Рис. 3. Классификация сладких веществ
Природные подсластители и сахаристые крахмалопродукты.
Первыми из сладких веществ, употребляемых человеком, были мед, соки
и плоды растений. Основное сладкое вещество, используемое человеком, — сахароза.
Мед — продукт переработки цветочного нектара медоносных цветов пчелами. Мед содержит 75 % моно- и дисахаридов, в том числе около 40 % фруктозы, 35 % глюкозы и 2 % сахарозы, крахмала 5,5 %; из витаминов (мг на 100 г)
С —2, В6 —0,10, фолацин— 15,00 (мкг), в незначительном количестве — В1, В2,
В6; из микроэлементов (мкг). железо — 800, йод — 2,0, фтор — 100, остальные
— в незначительном количестве; органических кислот 1,2 % Состав, цвет, аромат меда во многом определяются растениями, с которых был получен нектар
пчелами. Мед с глубокой древности использовался и в питании, и в качестве
лекарства. Сегодня мед применяется в кондитерской и хлебопекарной промышленности, при изготовлении напитков, непосредственно в пищу.
Лактоза — молочный сахар Дисахарид, состоящий из остатков глюкозы и
галактозы. Используют в детском питании и для производства специальных
кондитерских изделий, в медицине.
Солодовый экстракт — водная вытяжка из ячменного солода. Смесь, состоящая из моно- и олигосахаридов (глюкозы, фруктозы, мальтозы, сахарозы и
др.), белков, минеральных веществ, ферментов Содержание сахарозы в нем достигает 5 %. Используется в кондитерской промышленности, при производстве
продуктов детского питания.
УМКД 042-18-7.1.29/01-2013
Ред. № 1 от 18.09.2013 г.
Страница 38 из 153
В пищевой промышленности для придания продуктам сладкого вкуса используют разнообразные сахаристые крахмалопродукты, получаемые путем
гидролиза крахмала (частичного или полного), иногда с последующей модификацией отдельных компонентов гидролиза К первой группе относятся продукты
частичного гидролиза — крахмальные патоки (низкоосахаренная, карамельная,
высоко-осахаренная, мальтозная, глюкозомальтозная), а также мальтодекстрины, а ко второй группе — продукты полного гидролиза крахмала с возможной
их модификацией. Они включают моногидратную и ангидридную глюкозу,
фруктозу, глюкозные, глюкозно-фруктозные сиропы с различным содержанием
фруктозы
Все большее распространение получают сахаристые продукты, вырабатываемые непосредственно из зернового сырья без выделения крахмала (зерновые сиропы, сладкие углеводные добавки).
Значительный рост производства сахаристых крахмалопродуктов, особенно глюкозофруктозных сиропов, связан с их сладким вкусом, хорошей усвояемостью и экономической выгодой. Следует также помнить, что в пищевых
продуктах они одновременно выполняют функции структурообразователей,
наполнителей, источников сухих веществ, а многие и консервантов.
Подсластители и сахарозаменители.
В последнее время с учетом требований науки о питании получило интенсивное развитие производство низкокалорийных продуктов, продуктов для
людей, страдающих рядом заболеваний (в первую очередь больных сахарным
диабетом), что обусловило расширение выпуска заменителей сахарозы как
природного происхождения (в на-тивном или модифицированном виде), так и
синтетических, в том числе интенсивных подсластителей. Они могут обладать
той же сладостью или быть более интенсивными подсластителями, отличаясь
по сладости от сахарозы в сотни раз. Не имея глюкозного фрагмента, заменители сахарозы могут успешно использоваться при производстве продуктов питания и заменителей сахара для больных сахарным диабетом. Высокий коэффициент сладости (Ксл) позволяет, применяя их, производить низкокалорийные
дешевые диетические продукты, полностью или частично лишенные легкоусвояемых углеводов.
Интенсивные подсластители, за исключении специально оговоренных,
нельзя применять в продуктах для детского питания.
В то же время необходимо отметить, что исключение сахарозы из рецептур мучных кондитерских изделий в технологическом отношении является часто сложной задачей, так как она не только выполняет роль подсластителя, но и
влияет на структурно-механические свойства тестовой заготовки, является пластификатором, ограничивает набухаемость белков муки, влияет на органолептические показатели готовой продукции.
УМКД 042-18-7.1.29/01-2013
Ред. № 1 от 18.09.2013 г.
Страница 39 из 153
Рассмотрение отдельных подсластителей начнем с природных продуктов,
в том числе содержащих белок. Внимание к последним возросло с 60-х годов
XX в. из-за их высокой сладости, низкой калорийности и возможной безопасности. Остановимся только на отдельных представителях этой группы.
Миракулин. Гликопротеид, белковый компонент, построен из 373 остатков 18 аминокислот; углеводный компонент содержит остатки глюкозы, фруктозы, арабинозы, ксилозы и других моноз. Источник получения — плоды африканского растения Richazdella dulcifia. Термостабилен при рН 3—12,
Монелин. Белок, построенный из двух полипептидных цепей, содержащих соответственно 50 и 44 остатка аминокислот. Источник — ягода Dioscoreophyllum cumminsii (Африка) В 1500—3000 раз слаще сахарозы. Стабилен при
рН 2—9. При нагревании, особенно при других значениях рН, неустойчив и теряет сладкий вкус.
Тауматин (Е957). Подсластитель, усилитель вкуса и аромата. Белковый
продукт, выделенный из плодов Thaumatococus danielli —- растения, произрастающего в Западной Африке. Самое сладкое из известных природных веществ.
Слаще сахарозы в 1600—2500 раз. Определяющим фактором сладкого вкуса
служит четвертичная структура белка. Влияние температуры на степень сладости белка неоднозначно и зависит от рН среды, наличия солей и кислорода.
Очень сильное влияние на степень сладости тауматинов оказывает присутствие
в его молекуле ионов алюминия. Ионный аддукт таумин-алюминий обладает
сладостью, в 3500 раз превышающей сладость сахарозы, Ксл=3500.
Сладкий вкус тауматина ощущается с некоторым запозданием, но остается надолго. При использовании тауматина для выпечки и жарения его сладость
ослабевает, но эффект, усиливающий аромат, остается без изменения.
Стевиозид. Сладкий кристаллический гликозид, выделяемый из листьев
растения Stevia rebaudiana (Парагвай, Китай, Япония, Корея). Хорошо растворим в воде, Ксл = 300. Термолабилен. Небольшие количества вызывают ощущение приятного сладкого вкуса, в больших количествах обладает горьким вкусом. Лист и стебли растения Stevia rebaudiana используют в технологии получения мучных кондитерских изделий, мармелада, желейных и сбивных конфет.
Глицирризин (Е958). Подсластитель, усилитель вкуса и аромата (сладкое
вещество лакрицы). Одно из самых древних природных подслащивающих веществ в Европе. Получают из корней сладкого дерева, произрастающего на юге
Европы и в Средней Азии. Корень содержит 6—14 % глицирризина, крахмал,
сахара, белок, флавоны и соли. Основной сладкий компонент — глицирризиновая кислота [гликозид тритерпенглициретиновой кислоты, связанной с О- β -Dглюкуроно-зил-(1,2)- β -D-глюкуроновой кислотой].
Глицирризин (глицирризиновая кислота) — бесцветное кристаллическое
вещество, нерастворимое в холодной, но хорошо растворимое в горячей воде и
этиловом спирте. Выделяется после обработки этиловым спиртом или уксусной
кислотой в виде глицирризиновой кислоты, калиевых или аммониевых солей.
УМКД 042-18-7.1.29/01-2013
Ред. № 1 от 18.09.2013 г.
Страница 40 из 153
Глицирризин в 50—100 раз слаще сахарозы (Ксл = 50—100), но не имеет
ярко выраженного сладкого вкуса, обладает специфическим привкусом и длительным послевкусием (лакричный вкус) и запахом. В присутствии сахарозы
проявляет синергический эффект. Экстракты из корней сладкого дерева применяются в кондитерской и табачной промышленности.
Неогесперидин дигидрохалкон (Е959). Подсластитель из кожуры цитрусовых. Получают модификацией нарингина, выделенного из кожуры грейпфрутов. Ограниченно растворим в воде, хорошо — в спирте. Высокая степень сладости (Ксл = 1800—2500) неогесперидин дигидрохалкона позволяет использовать его в значительно меньших количествах, чем остальные подслащивающие
вещества, применять с другими подслащивающими веществами; при этом его
подслащивающая способность значительно возрастает. Он менее токсичен, чем
некоторые синтетические подсластители (сахарин и цикломаты), и рекомендуется для применения в смеси с другими подсластителями. Применяется при
производстве алкогольных налитков (50 мг/кг), жевательной резинки (20 мг/кг).
Синтетические (интенсивные) подсластители
Ацесульфам калия (Е950). Другое его название — Сунетт. Ацесуль-фам
калия относится к группе оксатиацинондиоксидов, синтезированных в 1973 г.
Клаусом и Йенсеном. Кристаллическое вещество, хорошо растворимое в воде,
термически и химически устойчивое соединение.
Ацесульфам калия (Е950)
Ацесульфам калия нетоксичен, неканцерогенен, не обнаружены его мутагенное и тератогенное действия. Не усваивается организмом человека, не
накапливается и выводится с мочой даже при многократном применении в первоначальной форме. ДОС — 15 мг/кг массы тела человека. Ксл = 200. Применяется при производстве кондитерских изделий, безалкогольных напитков, диетических хлебобулочных изделий, мороженого. Максимальная концентрация в
зависимости от вида пищевого продукта колеблется от 200 до 800 мг/кг готовой
продукции.
Аспартам (Е951). Один из наиболее рекламируемых в последнее время
подсластителей. Дипептид — соединение, молекула которого состоит из двух
остатков аминокислот. Синонимы: Нутрасвит, Сла-декс. Открыт Джеймсом
Шлаттером в 1965 г.
УМКД 042-18-7.1.29/01-2013
Ред. № 1 от 18.09.2013 г.
Страница 41 из 153
Аспартам, метиловый эфир L-α-аспартил-L-фенилаланина (Е951)
В состав аспартама входят остатки аспарагиновой кислоты и фенилаланина. Ксл = 200. Усилитель вкуса и аромата. В процессе получения пищевых
продуктов (в присутствии влаги и при температуре 150°С) аспартам частично
превращается в дикетопиперазин. Тщательная проверка на токсичность и канцерогенность установила его безвредность. Учитывая, что аспартам содержит
остаток аминокислоты фенилаланина, он противопоказан больным фенилкетонурией. Не способствует развитию кариеса зубов. ДСД — 40 мг/кг массы тела.
Он удобен для подслащивания пищевых продуктов (например, кремов, мороженого), сырье которых не требует тепловой обработки, напитков, соков, а
также продуктов лечебного назначения.
В продуктах, при получении которых сырье подвергается тепловой обработке, а готовый продукт — длительному хранению, его применение нецелесообразно из-за снижения степени сладости.
Цикламовая кислота и ее натриевая, калиевая и кальциевая соли —
цикламаты (Е952).
Цикламовая кислота,
цшиогексиламино-N-сульфамовая кислота
Цикламат кальция (Е952)
Цикламат натрия (Е952)
Соединения с приятным вкусом, без привкуса горечи, стабильны при варке, выпечке, хорошо растворимы в воде. Сладость в 30 раз выше, чем у сахарозы. Ксл = 30. Применяется в кондитерской промышленности, при производстве
напитков и некоторых других пищевых продуктов. ДСД — 11 мг/кг массы тела
человека (в пересчете на цикламовую кислоту).
Цикламаты относятся к подсластителям «старого» поколения, были открыты в 1937 г. Сведой и Одрисом в США. Улучшают вкус классического подсластителя сахарина (10 частей цикламата на 1 часть сахарина). Исследование
острой и хронической токсичности цикламатов показали, что потенциальной
токсичностью обладают метаболиты цикламатов — циклогексамины. Они об-
УМКД 042-18-7.1.29/01-2013
Ред. № 1 от 18.09.2013 г.
Страница 42 из 153
разуются в результате бактериальной деятельности в тонком кишечнике, но
лишь после того как кишечная микрофлора претерпела изменения, поэтому
циклогексамины появляются лишь после более или менее длительного латентного периода. Лишь у очень небольшого количества людей могут быть обнаружены незамедлительные превращения. После продолжительной полемики о его
безопасности цикламат разрешен для использования в продуктах питания, при
этом подчеркивается необходимость дальнейшего изучения превращений цикламатов в организме.
Сахарин, его натриевая, калиевая и кальциевая соли (Е954). Из синтетических подсластителей значительное применение находят сахарин- ортосульфамид бензойной кислоты (белое кристаллическое вещество с температурой плавления 228—229°С) и его натриевая, калиевая и кальциевая соли. Подсластитель «старого» поколения. Обладает горьковатым привкусом, это неудобство может быть устранено путем смешивания его с цикламатами.
Сахарин (Е954)
Натриевая соль сахарина (Е954)
Слаще сахарозы в 300—500 раз. Ксл = 500. Обычно употребляется в виде
солей, сладость которых в 500 раз выше сахарозы. Поэтому его дозировка может быть очень низкой. Сахарин быстро проходит через пищеварительный
тракт, 98 % его выделяется с мочой, обладает слабым мочегонным действием.
Временная ДСД — 5 мг/кг массы тела человека в пересчете на сахарин. Однако
его безвредность требует дальнейшего изучения и ежедневное применение нежелательно. При варке, особенно при рН ниже 7, сахарин частично разлагается
с отщеплением имидогруппы и образованием орто-судьфобензойной кислоты,
имеющей неприятный привкус фенола. Стабилен при замораживании и нагревании. Используется при производстве пищевых продуктов для больных сахарным диабетом, напитков, жевательной резинки и т. д.
Сукралоза
(трихлоргалактосахароза)
(Е955).
1,6-Дихлор-(β-Dфруктофуранозил-4-дезокси-4-хлор-α-D-галактопиранозид. Интенсивный подсластитель «нового» поколения.
Сладость сукралозы в 500—600 раз выше сахарозы, подсластитель устойчив к температуре и действию кислот.
УМКД 042-18-7.1.29/01-2013
Ред. № 1 от 18.09.2013 г.
Страница 43 из 153
Сукралоза (Е955)
(1,6-дихлор-β-D-фруктофуранозил-4-дезокси-4-хлор-α-D-галактопиранозид)
После многочисленных исследований признан безопасным для организма
человека. ДСД — 15 мг/кг массы тела.
Сахарозаменители
Многоатомные спирты (полиолы) относятся к группе сахарозаменителей. Среди них широкое применение в качестве подсластителей (заменителей сахара) нашли полиолы ксилит (Е967), сорбит и лактит (Е966). Их иногда
называют сахарными спиртами.
Ксилит (Е967) и сорбит (Е420). Влагоудерживающие агенты, стабилизаторы, обладают эмульсионными свойствами, оказывают положительное влияние на состояние зубов, увеличивают выделение желудочного сока и желчи.
Сорбит и ксилит обладают энергетической ценностью 2,4 ккал/г (энергетическая ценность сахарозы 4 ккал/г). Сладость ксилита и сорбита по сравнению с
сахарозой равна соответственно 0,85 и 0,6. Они практически полностью усваиваются организмом и не оказывают влияние на процентное содержание сахара в
крови. Применяются в кондитерской промышленности, хлебопечении, при
производстве безалкогольных газированных напитков и других продуктов диетического и диабетического назначения. Сорбит часто относят не к пищевым
добавкам, а к новым видам пищевых продуктов.
Сорбит (Е420)
Ксилит (Е967)
Лактит (Е966). Подсластитель, текстуратор. Многоатомный спирт, полученный гидрированием природного молочного сахара — лактозы. Сладость
лактата составляет 40 % сладости сахарозы. Хорошо растворим в воде. Обладает чистым сладким вкусом и не оставляет привкуса во рту. Обладает в два раза
меньшей калорийностью, чем сахароза, не вызывает кариеса зубов, может применяться при питании больных сахарным диабетом. По своим физико-
УМКД 042-18-7.1.29/01-2013
Ред. № 1 от 18.09.2013 г.
Страница 44 из 153
химическим свойствам он близок к сахарозе и не требует каких-либо изменений при использовании в производстве мучных изделий.
Лактит (Е966)
На этикетки препаратов, содержащих многоатомные спирты (сорбит,
ксилит и др.), следует наносить предупреждающую надпись: «Потребление более 15—20 г может вызвать послабляющее действие».
Мальтин и мальтиновый сироп (Е965). Подсластитель, стабилизатор,
эмульгатор.
Изомальтит (Е953). Подсластитель, добавка, препятствующая слеживанию и комкованию, наполнитель, глазирующий агент.
Смеси подсластителей.
В последнее время все большее внимание уделяется смесевым подсластителям, представляющим собой смеси различных подсластителей. При составлении смесей учитываются сладость смеси, возможное улучшение вкуса, продолжительность ощущения сладости, синергический эффект, технологические характеристики, количество заменяемого сахара (полное или частичное), цена
смеси.
Количество этих вариантов непрерывно растет, при этом их авторы и
производители стараются дать конкретные рекомендации по применению смесей подсластителей для отдельных видов пищевых продуктов.
Производство подсластителей, их ассортимент, в том числе смесей подсластителей, ассортимент продуктов с их использованием непрерывно расширяются. Например, в 1990—1998 гг. он вырос на 46 %. Это связано с тенденциями здорового питания (низкокалорийные продукты), нуждами больных сахарным диабетом, экономическими причинами. Продолжаются поиски новых подсластителей.
ЛЕКЦИЯ № 5
ТЕМА: «ВЕЩЕСТВА, ИЗМЕНЯЮЩИЕ СТРУКТУРУ
И ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА
ПИЩЕВЫХ ПРОДУКТОВ»
План лекции:
УМКД 042-18-7.1.29/01-2013
Ред. № 1 от 18.09.2013 г.
Страница 45 из 153
1 Загустители и гелеобразователи
2. Эмульгаторы
3. Стабилизаторы
К этой группе пищевых добавок относятся вещества, используемые для
создания необходимых или изменения существующих реологических свойств
пищевых продуктов, т. е. добавки, регулирующие или формирующие консистенцию. К их числу принадлежат добавки различных функциональных классов: загустители, гелеобразователи, стабилизаторы физического состояния пищевых продуктов, а также поверхностно-активные вещества (ПАВ), в частности, эмульгаторы и пенообразователи.
1 Загустители и гелеобразователи
Классификация загустителей и гелеобразователей
При введении в жидкую пищевую систему в процессе приготовления
пищевого продукта, загустители и гелеобразователи связывают воду, в результате чего пищевая коллоидная система теряет свою подвижность, и консистенция пищевого продукта изменяется. Эффект изменения консистенции (повышение вязкости или гелеобразование) будет определяться, в частности, особенностями химического строения введенной добавки. В химическом отношении добавки этой группы являются полимерными соединениями, в макромолекулах которых равномерно распределены гидрофильные группы, взаимодействующие с водой. Они могут участвовать также в обменном взаимодействии с
ионами водорода и металлов (особенно кальция) и, кроме того, с органическими молекулами меньшей молекулярной массы.
Эта группа пищевых добавок включает соединения двух функциональных классов:
1- загустители - вещества, используемые для повышения вязкости продукта;
2- гелеобразователи - соединения, придающие пищевому продукту свойства геля (структурированной высокодисперсной системы с жидкой дисперсионной средой, заполняющей каркас, который образован частицами дисперсной
фазы).
Среди них натуральные природные вещества животного (желатин) и растительного (пектин Е440а, агароиды Е406, камеди Е410-419) происхождения, а
также вещества, получаемые искусственно (полусинтетическим путем), в том
числе из природных источников (модифицированные целлюлозы Е461-469,
крахмалы Е1400-1451 и др.). Промежуточное положение между этими двумя
группами занимают альгинаты Е400-405 и низкоэтерифицированный пектин.
К синтетическим загустителям относятся водорастворимые поливиниловые
спирты и их эфиры.
УМКД 042-18-7.1.29/01-2013
Ред. № 1 от 18.09.2013 г.
Страница 46 из 153
Загустители и гелеобразователи применяются для повышения вязкости
или формирования гелевой структуры продуктов питания. Эффективность
применения таких добавок определяется их полное растворение. Некоторые из
них растворимы при нагревании (желатин, камедь рожкового дерева), другие
при комнатной температуре (пектин, ксантин). Лучше растворяются в воде добавки полисихаридной природы, содержащие большое количество гидрорксильных групп. Растворимость повышается в присутствии ионизированных
группировок (сульфатные, карбоксильные), которые встречаются у альгинатов
и каррагинатов. Растворимость понижает присутствие неионизированных
участков, связанные между собой полисахаридные участки (камедь рожкового
дерева), присутствие ионов кальция и других катионов, связывающих полисахаридные цепи. В некоторых случаях совместное введение нескольких добавок
этой группы сопровождается синергическим эффектом. Так, существенное повышение вязкости можно достичь внесением карбоксиметилцеллюлозы с казеином или соевым белком. Многие представители этой группы пищевых добавок имеют смежную технологическую функцию, а именно, выполняют функцию стабилизаторов, предотвращающих разделение и выпадение осадков.
Применяя загустители и гелеобразователи можно решить различные технологические задачи:
1 – повышение вязкости. Для чего используют каррагинан, альгинат
натрия, камеди модифицированные крахмалы и целлюлозы. Такие добавки
применяют в производстве напитков, соусов, майонеза, молочных десертов,
хлебобулочных изделий;
2 – гелеобразование. Для чего используют каррагинан, пектины, жедатин,
камеди, альгинаты. Их применяют в производстве джемов, молочных десертов,
кондитерских изделий;
3 – стабилизация. Для чего используют загустители и гелеобразователи в
низких концентрациях. Так применяют добавки в производстве соусов, майонеза, напитков, кисломолочных продуктов.
Загустители и гелеобразователи полисахаридной природы
В зависимости от источника выделения полисахариды со свойствами загестителей и гелеобразователей подразделяются на группы:
1 - высшие растения - источники целлюлозы Е460, крахмала, пектина
Е440а, камеди Е410-419, гуммиарабик Е414;
2 - морские водоросли - источник агара Е406 и альгинатов Е400-405;
3 - микроорганизмы - источник ксантановой камеди Е415
4 - производные растительных полисахаридов: модифицированная целлюлоза Е461- 469, модифицированный крахмал Е1400 - 1451.
Загустители и гелеобразователи полисахаридной природы классифицируют по химическому строению:
УМКД 042-18-7.1.29/01-2013
Ред. № 1 от 18.09.2013 г.
Страница 47 из 153
1 - строение полисахаридной цепи. Линейное строение имеют альгинаты, каррагинаны, модифицированные целлюлозы, пектины. Разветвленное
строение имеют ксантаны, галактоманнаны, гуммиарабик, некоторые представители камеди;
2 - природа мономерных остатков. Гомогликанами являются модифицированные целлюлозы и крахмалы. Гетероглюканами являются алигинаты,
каррагинан, пектин, камеди;
3 - наличие заряда. К нейтральным относят производные целлюлозы,
крахмала, галактоманнаны. К анионам относят альгинаты, каррагинан, камеди,
пектин.
Модифицированные крахмалы Е1400 - 1451. Нативный растительный
крахмал считается пищевым продуктом, а модифицированные крахмалы относятся к пищевым добавкам. Для получения модифицированных крахмалов
применяют различные виды обработки:
1 – этерификация уксусным и янтарным альдегидом, смесью ангидридов
уксусной и адипиновой кислот, триметафосфатом и другими органическими
веществами с образованием сложных эфиров;
2 – этерификация окисью пропилена с образованием простых эфиров;
3 – кислотная модификация хлористоводородной и серной кислотами с
образованием продуктов гидролиза крахмала;
4 - отбеливание пероксидом водорода, надуксусной кислотой, перманганатом калия, гипохлоритом натрия;
5 - окисление гипохлоритом натрия. При такой обработке получаются
модифицированные крахмалы двух типов – стабилизированные и сшитые.
Стабилизированными являются крахмалы, полученные при взаимодействии с
монофункциональными реагентами (ангидриды карбоновых кислот). Сшитыми
являются крахмалы, образованные взаимодействием бифункциональных реагентов. При обработке степень замещения составляет 0,002-0,2.
Модифицированные крахмалы разделены на группы:
1. Набухающие крахмалы. Они способны набухать и растворяться в холодной воде. Их получают быстрым нагреванием суспензии крахмала и дальнейшей сушкой на вальцовой или распылительной сушилке. Их используют в
производстве десертов, желе, пудингов.
2. Расщепленные крахмалы имеют короткие молекулярные цепи из-за
физического или химического воздействия на крахмал.
3. Гидролизованные крахмалы. Получают обработкой крахмальной
суспензии раствором кислоты или ферментов. Такие крахмалы при высоких
температурах образуют клейстеры низкой вязкости. Их применяют в кондитерской промышленности (производство пастилы, желе).
4. Окисленные крахмалы. Получают обработкой крахмальной суспензии окислителями: перекись водорода, перманганат калия и др. Образуются
крахмалы с короткими молекулярными цепями, между которыми могут возни-
УМКД 042-18-7.1.29/01-2013
Ред. № 1 от 18.09.2013 г.
Страница 48 из 153
кать водородные связи. Окисленные крахмалы дают клейстеры пониженной
вязкостью и повышенной прозрачности. Их используют при приготовлении
прозрачных супов.
5. Стабилизированные крахмалы (сложные и простые эфиры). Это
крахмалы, обработанные монофункциональными реагентами, при этом образуются простые или сложные эфиры (уксусной, фосфорной кислот). Такие
крахмалы способны образовывать гели при низких температурах, клейстеры
более устойчивы, прозрачны, стабильны при замораживании и оттаивании.
6. Сшитые крахмалы. К этой группе можно отнести большинство модифицированных крахмалов. Поперечное сшивание (взаимодействие) молекул
крахмала возникает за чет образования связей между гидроксильными группами молекул углевода и бифункциональными реагентами (остатком фосфорной,
уксусной, адипиновой кислот, глицерина). Число поперечных связей невелико
- одна связь на тысячу глюкопиранозных остатков. Сшитые крахмалы имеют
пониженную способность к набуханию и клейстеризации, что создает эффект
пролонгированного действия. Они устойчивы к высоким температурам, к длительному нагреванию, к низким рН, к механическим нагрузкам. Такая устойчивость к подкислению и физическим воздействиям пропорциональна количеству поперечных связей. Эти крахмалы применяют в производстве экструдированных продуктов, фруктовых начинках, консервированных супах.
Модифицированные крахмалы относительно безопасные добавки, их дозировки регламентируются технологическими соображениями.
Целлюлоза и ее производные. В группу пищевых добавок целлюлозной
природы входят продукты механической, химической модификации, деполимеризации натуральной целлюлозы. Целлюлоза состоит из звеньев
β-Dглюкоприранозы, соединенных 1,4-β-гликозидными связями. Такое строение
обусловливает большую механическую прочность волокон целлюлозы и их
инертность по отношению к большинству реагентов и даже растворителей.
Целлюлоза в качестве пищевой добавки используется в двух модификациях: микрокристаллическая целлюлоза Е460i (имеет укороченные цепи) и порошкообразная целлюлоза Е460ii (очищенная от примесей гемицеллюлоз и
лигнина). Ее используют как эмульгатор, текстуратор, добавка, препятствующая слеживанию и комкованию. Существуют семь модификаций целлюлозы.
Наиболее распространенные: метилцеллюлоза Е461. Растворяется в холодной, но не растворяется в горячей воде, вязкость снижается с повышением
температуры до 50-90°С, затем наступает гелеобразование и флокуляция (образование рыхлых хлопьев); карбоксиметилцеллюлоза КМЦ Е466. Растворяется в холодной и горячей воде, образуя растворы различной вязкости. Вязкость
уменьшается с увеличением температуры, но гелеобразования и флокуляции не
происходит. Вязкость растворов КМЦ зависит от значения рН. При рН ниже 3
вязкость возрастает, а при рН более 10 уменьшается.
УМКД 042-18-7.1.29/01-2013
Ред. № 1 от 18.09.2013 г.
Страница 49 из 153
Добавки модифицированной целлюлозы применяются в производстве
хлебобулочных и кондитерских изделий, молочных продуктов, напитков, где
они выступают в качестве эмульгаторов и стабилизаторов многокомпонентных
дисперсных систем, обеспечивают консистенцию и вкусовые свойства. Эти добавки безвредны, их дозировки определяются технологическими задачами.
Суммарный прием всех производных целлюлозы может составлять (ДСД) 0-25
мг/кг массы тела человека.
Пектины Е440а. Пектины относятся к группе гетерогликанов. Главную
цепь полимерной молекулы составляет полигалактуроновая (пектовая) кислота, часть из молекул этерифицирована метанолом – метоксилированная галактуроновая (пектиновая) кислота. В головную цепь пектина входит также рамноза (дезоксиманнопираноза), арабиноза, ксилоза.
В зависимости от степени этерификации пектины разделяют на подгруппы:
- высокоэтерифицированные со степенью этерификации более 50 %;
- низкоэтерифицированные со степенью этерификации менее 50 %.
Промышленность выпускает пектины различных видов и свойств: яблочный,
цитрусовый, свекловичный, из полсолнечника. Растворимость пектинов в воде
повышается с увеличением степени этерификации и уменьшением молекулярной массы. Пектовыя кислота, в которой отсутствуют эиерифицированные
группы – нерастворима в воде. Растворимость пектинов повышается в присутствии сахаров и в кислой среде при рН 3,5. Главное свойство пектинов – гелеобразующая, стабилизирующая способность, что применяется в кондитерской
и консервной промышленности, производстве кисломолочных продуктов, мороженого.
Формирование структуры геля происходит двумя путями:
- за счет изменениия сил электростатического отталкиваниия пектиновых
веществ в присутствии дегидратирующих веществ (сахарозы, органических
кислот);
- при участии поливалентных металлов (чаще кальция).
Добавки пектина безвредны, их содержание в продуктах составляет 0,032,0 %. Пектины низкой степени этерификации способны образовывать комплексные соединения с ионами цинка, свинца, кобальта, стронция, радионуклеидов и выводят их из организма. Пектины снижают уровень холистерина
в крови, нормализуют деятельность желудочно-кишечного тракта. Поэтому рекомендуются к применению для очистки организма от посторонних веществ.
ДСП составляет 5-6 г пектина в сутки.
Галактоманнаны – камеди. Распространены: камедь рожкового дерева
Е410 и гуаровая камедь Е412. Камеди представляют собой полисахариды маннопиранозы, связь 1,4 и присоединенной к ней галактопиранозы связь 1,6 Линейная структура не способна растворяться в воде, появление разветвленной
структуры в полимерной молекуле обусловливает способность к образованию
УМКД 042-18-7.1.29/01-2013
Ред. № 1 от 18.09.2013 г.
Страница 50 из 153
водных растворов. Процесс растворения длительный, достигает двух часов, он
сокращается при нагревании, но не выше 80 °С, иначе начинается тепловая деструкция (распад) молекулы полимера. Камеди проявляют синергические
свойства в присутствии карбоксиметилцеллюлозы, каррагинана, ксантана. Камеди применяют в производстве молочных продуктов, мучных изделий, замороженных десертов. Добавка камеди в продукты составляет 0,05 - 1,0 %, эти
добавки безвредны для организма человека.
Полисахариды морских водорослей. Препараты этой группы пищевых
добавок объединяют полисахариды, выделяемые из красных и бурых морских
водорослей. В пищевой промышленности широко используют альгинаты, каррагинаны и агароиды.
Альгиновая кислота Е400 и ее соли Е401- Е405. Эта подгруппа представляет собой полисахариды бурых морских водорослей (аlga в переводе с латинского — водоросль), которые построены из остатков β-D-манноуроновой и
ά-L-гулуроновой кислот, находящихся в пиранозной форме и связанных в линейные цепи 1,4-гликозидными связями. Распределение остатков мономеров
этих кислот вдоль полимерной цепи носит блочный характер и образует три
типа блоков. Такое строение полимерных молекул приводит к образованию
кристаллических участков (зон жесткости) в Г-блоках, аморфных участков (зон
гибкости) в М-блоках и участков с промежуточной жесткостью в гетерополимерных М-Г-блоках. Соотношение мономеров и характер их распределения в
молекулах альгинатов меняются в широких пределах в зависимости от сырьевого источника.
Статус пищевых добавок наряду с альгиновой кислотой Е400 имеют пять
альгинатов: Е401 альгинат натрия, Е402 альгинат калия, Е403 альгинат аммония, Е405 пропиленгликольальгинат (ПГА), Е404 альгинат кальция. Растворимость этих добавок в воде зависит от природы катиона в мономерных остатках,
формирующтх молекулы рассматриваемых гетерогликанов. Свободные альгиновые кислоты плохо растворимы в холодной воде, но набухают в ней, связывая 200—300 кратное количество воды, однако растворимы в горячей воде и
растворах щелочей, образуя при подкислении гели. Натриевые и калиевые соли
альгиновых кислот легко растворяются в воде с образованием высоковязких
растворов. Соли с двухвалентными катионами образуют гели или нерастворимые альгинаты. Вязкость растворов альгинатов связана с длиной полимерной
молекулы альгината, в связи с чем, коммерческие препараты имеют, как правило, определенную молекулярную массу. В этом случае вязкость растворов
изменяется пропорционально концентрации добавки. При низких концентрациях повышение вязкости может быть достигнуто путем введения небольшого
количества ионов кальция, которые, связывая молекулы, приводят фактически
к повышению молекулярной массы и, как следствие, к повышению вязкости.
Превышение дозировки ионов кальция может привести к гелеобразованию.
Образование гелевой структуры в растворах альгинатов происходит в резуль-
УМКД 042-18-7.1.29/01-2013
Ред. № 1 от 18.09.2013 г.
Страница 51 из 153
тате взаимодействия их молекул между собой с участием ионов бивалентного
кальция.
Применение альгинатов в пищевых продуктах основано на взаимодействии их водорастворимых солевых форм в присутствии ионов кальция, что
приводит к изменению реологических свойств (повышению вязкости или образованию гелевой структуры). По своим технологическим функциям альгинаты
являются загустителями, гелеобразователями и стабилизаторами. Альгинат
кальция проявляет также функцию пеногасителя. Одно из главных преимуществ альгинатов как гелеобразователей — их способность образовывать термостабильные гели, которые могут формироваться уже при комнатной температуре. Пищевые добавки этой подгруппы широко применяют в пищевой промышленности для изготовления мармелада, фруктовых желе, конфет и осветления соков. Пропиленгликольальгинат, не осаждающийся в кислых растворах,
используется в качестве стабилизатора при производстве мороженого, концентратов апельсинового сока, приправы к салатам и сырам. Концентрация альгинатов в пищевых продуктах составляет от 0,1 до 1,0 %. ДСД составляет 25
мг/кг массы тела человека (в пересчете на свободную альгиновую кислоту).
Агар-агар Е406. Смесь полисахаридов агарозы и агаропектина. Агароза
(содержание 50—80 %) — линейный полисахарид, построенный из строго чередующихся
остатков
β-D-галактопиранозы
и
3,6-ангидроά-L-галактопиранозы, связанных гпопеременно (1, 4)-β и (1, 3)-ά-связями.
Агар-агар (агар) получают из морских красных водорослей, произрастающих в
Белом море и Тихом океане. В зависимости от вида водорослей состав выделенных полисахаридов может изменяться. Агар-агар незначительно растворяется в холодной воде и набухает в ней. В горячей воде образует коллоидный
раствор, который при охлаждении дает хороший прочный гель, обладающий
стекловидным изломом. У агара-агара этот процесс осуществляется за счет образования двойных спиралей и их ассоцииации независимо от содержания катионов, сахара или кислоты. Гелеобразующая способность агара-агара в 10 раз
выше, чем у желатина. При нагревании в присутствии кислоты способность к
гелеобразованию снижается. Гели стабильны при рН выше 4,5 и термообратимы. Агар используют в производстве кондитерских изделий (желейный мармелад, пастила, зефир), мясных и рыбных студней, различных желе и пудингов, а
также для осветления соков. В составе мороженого агар-агар предотвращает
образование кристаллов льда.
Агаропектин — смесь кислых полисахаридов сложного строения, аналогичного агарозе, с рядом отличий: заменой части остатков 3,6- ангидро- ά, Lгалактозы остатками 6-сульфата-ά, L-галактозы, наличием остатков серной
кислоты, связанных эфиными связями с различными группами ОН, и др.
Агароид (черноморский агар). Получают из водорослей филлофоры,
растущих в Черном море. Плохо растворим в холодной воде, в горячей воде
образует коллоидный раствор, при охлаждении которого образуется гель, име-
УМКД 042-18-7.1.29/01-2013
Ред. № 1 от 18.09.2013 г.
Страница 52 из 153
ющий вязко-тягучую консистенцию. Гелеобразующая способность этой добавки в два раза ниже, чем у агара.
Каррагинаны Е407. Объединяют семейство полисахаридов, содержащихся наряду с агаром и фурцеллераном в красных морских водорослях. По химической природе каррагинаны близки к агароидам и представляют собой неразветвленные сульфатированные гетерогликаны, молекулы которых построены
из остатков производных D-галактопиранозы со строгим чередованием ά-(1-3)
и β-(1-4) связей между ними, т. е. из повторяющихся дисахаридных звеньев,
включающих остатки β-D- галактопиранозы и
и 3,6-ангидро-ά-Dгалактопиранозы. В зависимости от особенностей строения дисахаридных повторяющихся звеньев, различают три основных типа каррагинанов, для обозначения которых используют буквы греческого алфавита: к-каппа, i-йота и λламбда. У к- и
i-каррагинановых молекул имеется способность образовывать двойные спирали, ассоциация которых приводит к гелеобразованию. У
молекул λ- каррагинана такая способность отсутствует. Каррагинаны представляют собой очищенный экстракт морских водорослей, имеющий молекулярную массу 100000-500000, содержание сульфатных групп — не менее 20 %.
Сульфатные группы могут быть замещены на ионы натрия, калия или аммония.
Каррагинаны часто содержат сопутствующий полисахарид — фурцеллеран.
Основные свойства каррагинанов- они растворимы в горячей воде, а в виде натриевых солей они растворимы в холодной воде с образованием вязких
растворов. Функциональные свойства каррагинанов в пищевых системах
включают: водосвязывающую способность; стабилизацию эмульсий и суспензий; регулирование текучих свойств; образование устойчивых гелей при комнатной температуре. Хотя каррагинаны не являются поверхностно-активными
веществами, они способны стабилизировать дисперсные системы типа эмульсий и суспензий благодаря их загущающим свойствам, препятствующим разделению системы. к- и i-Каррагинаны — гелеобразователи, а λ- каррагинан –
загуститель. Растворы гелеобразующих каррагинанов становятся твердыми и
образуют гели при температуре ниже 49-55 ºС. Эти гели устойчивы при комнатной температуре, но могут быть вновь расплавлены при нагревании до температуры, превышающей температуру гелеобразования на 5-10 °С. При охлаждении такого расплава вновь образуется гель.
В отличие от большинства других гелеобразователей каррагинаны взаимодействуют с протеинами молока. Это связано с особенностями строения их молекул. Наличие отрицательно заряженных сульфатных групп в молекулах каррагинанов обусловливает их способность к комплексообразованию с казеиновыми мицеллами молока. Это взаимодействие в комбинации с водопоглотительной способностью синергически увеличивает прочность геля приблизительно в 10 раз, т. е. одна и та же прочность геля достигается в молочной системе при концентрации каррагинана, в 10 раз меньшей, чем в водной среде. ки i-каррагинаны образуют гели с молоком при концентрациях 0,02—0,2 %. Си-
УМКД 042-18-7.1.29/01-2013
Ред. № 1 от 18.09.2013 г.
Страница 53 из 153
нергизм с другими загустителями и гелеобразователями характерен для к- и iкаррагинанов. Например, к-каррагинан в комбинации с галактоманнаном синергически увеличивает прочность и повышает эластичность геля, а iкаррагинан в комбинации с крахмалом способен более чем в 10 раз повышать
вязкость систем.
Применение каррагинанов в пищевых системах связано с особенностями
их строения и функциональными свойствами. Все пищевые системы, представленные условно подразделяют на две группы (на водной и молочной основе), в
которых с помощью каррагинанов можно провести загущение или гелеобразование при низких или повышенных температурах. Дозировки каррагинанов
обычно составляют 0,01-1,2 %, во фруктовых гелях (желе) 0,81,2 %, фруктовых начинках к пирогам 0,2-0,3 %. ДСД составляет 75 мг/кг массы тела человека.
Ксантановая камедь Е415. Иногда ее называют камедь кукурузного сахара. Ксантаны представляют собой гетерополисахариды, молекулы которых
формируются из трех типов моносахаридов: β, D-глюкозы, ά, D-маннозы,
ά, D-глюкуроновой кислоты в соотношении 2: 2: 1. Молекулы β, D-глюкозы,
соединяясь 1,4-гликозидной связью, образуют основную цепь, где каждый второй глюкозный остаток содержит боковое звено с двумя остатками маннозы и
одним остатком галактуроновой кислоты. Растворимость ксантанов в воде
определяется особенностями их химического строения. Благодаря наличию
карбоксильных групп в боковых звеньях происходит взаимное отталкивание
отдельных молекул, что приводит к повышению их гидратации. В связи с
этим, ксантаны хорошо растворимы в холодной воде, холодном молоке, в растворах соли и сахара. Вязкость образующихся растворов мало зависит от температуры и стабильна при рН 1-13. Ксантаны применяют в качестве загустителей, стабилизаторов и гелеобразователей в производстве хлебобулочных и
кондитерских изделий, напитков, майонеза, сыров. Рекомендуемая концентрация 0,06-0,1 %, а во фруктовых напитках 0,02-0,06 %,фруктовых начинках к
пирогам 0,1-0,3 %.
Геллановая камедь Е418. Представляют собой гетерополисахарид линейного строения, состоящий из остатков β, D- глюкозы, β-D- глюкуроновой
кисоты, ά, L-рамнозы, молекулярной массы 500000. В пищевых системах проявляет себя как загуститель, стабилизатор, гелеобразователь. Применяется в
производстве молочных десертов, пастилы, джема в дозировках 0,1-1 %.
Гелеобразователи белковой природы
Практически единственным гелеобразователем белковой природы, который широко используется в пищевой промышленности, является желатин.
Желатин — белковый продукт, представляющий смесь линейных полипептидов с различной молекулярной массой (50 000-70 000) и их агрегатов с молекулярной массой до 300 000. Не имеет вкуса и запаха, состав желатина включает
до 18 аминокислот, в том числе глицин (26-31 %), пролин (15-18 %), гидрокси-
УМКД 042-18-7.1.29/01-2013
Ред. № 1 от 18.09.2013 г.
Страница 54 из 153
пролин (13-15 %), глутаминовую кислоту (11-12 %), аспарагиновую кислоту (67 %), аланин (8-11 %) и аргинин (8-9 %). Электрокинетические свойства желатина в растворе, в том числе изоэлектрическая точка, определяются пятью
электроактивными аминокислотами. В молекулах желатина функциональными
основными группами, несущими заряд, являются:
—СООН — группы аспарагиновой и глутаминовой кислот;
—NН2 — группы лизина и гидроксилизина;
—NН—С —NН2 — группы аргинина.
║
NH
На их долю приходится более 95 % всех ионизированных групп желатина. Желатин получают из коллагена, содержащегося в костях, сухожилиях,
хрящах животных. Наиболее чистая форма желатина, выделенная из рыбьих
пузырей, получила название «рыбий клей». Желатин растворяется в воде, молоке, растворах солей и сахара при температуре выше 40 °С. Растворы желатина имеют низкую вязкость, которая зависит от рН и минимальна в изоэлектрической точке. При охлаждении водного раствора желатина происходит повышение вязкости с переходом в состояние геля. Это так называемый золь-гельпереход. Для образования геля необходимы достаточно высокая концентрация
желатина и соответствующая температура, которая должна быть ниже точки
затвердевания (примерно 30 °С). Механизм образования геля желатином, как и
любым другим желирующим агентом, связан с формированием трехмерной
сетчатой структуры. При температуре выше 40°С молекулы желатин в растворе имеют конфигурацию отдельных спиралей. При охлаждении сегменты, богатые аминокислотами различных полипептидных цепей, принимают спиральную конфигурацию. Водородные связи участием или без участия молекул воды
стабилизируют образовавшуюся структуру. Эти связи распределены по всей
длине цепи, что объясняет уникальные свойства желатиновых гелей. Наиболее
интересное свойство желатина — это образование термически обратимых гелей. В противоположность полисахаридам гелеобразование желатина не зависит от рН и не требует присутствия других реагентов, например, сахаров, солей
или двухвалентных катионов.
Желатин применяется в пищевых продуктах в основном в качестве гелеобразователя и стабилизатора. Поскольку желатин не является индивидуальным продуктом, в перечень пищевых добавок он включен без
Е-номера.
Желатин применяют при изготовлении зельца, различных желе (фруктовых и
рыбных), мороженого, йогуртов, кремов и жевательной резинки. Кроме того,
он используется при получении пива и вина на стадии их осветления. Эффект
осветления достигается при концентрациях желатина 0,1—0,2 г/л. Обычные
дозировки, обеспечивающие решение технологических задач, составляют 1—6
% к массе продукта, в десертах 4-6 %. Для осветления желатин применяют в
производстве напитков в концентрации 0,1-0,5 г/дм³.
УМКД 042-18-7.1.29/01-2013
Ред. № 1 от 18.09.2013 г.
Страница 55 из 153
2 Эмульгаторы
В эту группу пищевых добавок входят вещества, которые, при добавлении к пищевому продукту, обеспечивают возможность образования и сохранения однородной дисперсии двух или более несмешивающихся веществ. Под
термином «эмульгатор», или «эмульгирующий агент» подразумевают химическое вещество, способное (при растворении или диспергировании в жидкости)
образовывать и стабилизировать эмульсию, что достигается благодаря его способности концентрироваться на поверхности раздела фаз и снижать межфазное
поверхностное натяжение. Такая способность связана с поверхностноактивными свойствами, поэтому применительно к данной группе пищевых добавок термины «эмульгатор», «эмульгирующий агент» и «поверхностноактивное вещество» (ПАВ) могут рассматриваться как синонимы. Хотя основными функциями эмульгаторов являются: образование, и поддержание в однородном состоянии смеси несмешиваемых фаз, таких, как масло и вода, в отдельных пищевых системах применение этих добавок может быть связано не
столько с эмульгированием, сколько с их взаимодействием с другими пищевыми ингредиентами, например с белками или крахмалом.
В качестве первых пищевых эмульгаторов использовались натуральные
вещества, в частности камеди, сапонины, лецитин и др., наиболее широко в
пищевой индустрии используются синтетические эмульгаторы или продукты
химической модификации природных веществ. По химической природе молекулы классических эмульгаторов, являющихся поверхностно-активными веществами, имеют дифильное строение, т. е. содержат полярные гидрофильные и
неполярные гидрофобные группы атомов, которые, связанны через соединительное звено (основание), отделены друг от друга и располагаются на противоположных концах молекулы. Первые (гидрофильные) обеспечивают растворимость в воде, вторые (гидрофобные) — в неполярных растворителях. Дифильное строение молекул эмульгаторов обусловливает их склонность к формированию в объемной фазе растворителя ассоциатов, которые называются
мицеллами. В зависимости от особенностей строения молекулы эмульгатора,
которые будут проявляться в соотношении между гидрофильными свойствами
полярной группы и липофильными свойствами неполярной части молекулы
ПАВ, могут образовываться как классические мицеллы в воде, так и обращенные мицеллы в неполярных растворителях (маслах и жирах).
Склонность к формированию ассоциатов мицеллярного типа и другие
проявления поверхностно-активных свойств, зависит от химического строения
молекул ПАВ и от соотношения размеров полярной и неполярной частей молекулы, которые выражаются в показателе гидрофильно-липофильного баланса
(ГЛБ). Чем выше гидрофильность, тем больше величина ГЛБ и тем ярче проявляется способность молекул ПАВ к образованию классических мицелл и стабилизации прямых
эмульсий.
УМКД 042-18-7.1.29/01-2013
Ред. № 1 от 18.09.2013 г.
Страница 56 из 153
В анионных (анионактивных) эмульгаторах гидрофильными группами
могут быть ионные формы карбоксильных и сульфонильных групп, в катионактивных — ионные формы соединений аммония с третичным или четвертичным атомом азота (третичные или четвертичные аммониевые основания и
соли), в неионогенных эмульгаторах — гидроксильные и кетогруппы, эфирные
группировки и др. В цвиттер- ионных эмульгаторах (две валентности плюс и
минус), где роль гидрофильных групп выполняют ионные группировки, имеющие одновременно и положительный и отрицательный заряды. Например, в
молекуле лецитина гидрофильная группировка состоит из отрицательно заряженного остатка фосфорной кислоты и катионной группы четвертичного аммониевого основания холина. Основные виды пищевых эмульгаторов являются
неионогенными ПАВ. Исключение составляет цвиттер-ионный лецитин.
По химической природе они относятся к производным одноатомных и
многоатомных спиртов, моно- и дисахаридов, структурными компонентами
которых являются остатки кислот различного строения. Применяемые в пищевой промышленности ПАВ - это не индивидуальные вещества, а многокомпонентные смеси. Химическое название препарата при этом соответствует лишь
основной части продукта. В зависимости от особенностей химической природы эмульгатора они могут иметь смежные технологические функции, например функции стабилизаторов или антиоксидантов. По тем же причинам пищевые добавки других функциональных классов могут проявлять в пищевых системах эмульгирующую способность, К добавкам, способным проявлять
эмульгирующие свойства, относятся: краситель Е181 (танины пищевые); загустители Е405 (пропиленгликоль альгинат), Е461 - Е466 (производные целлюлозы с простой эфирной связью), подсластители Е420 (сорбит), Е967 (ксилит),
пеногаситель Е900 (полидиметилсилоксан).
В отдельный функциональный класс выделены эмульгирующие соли —
пищевые добавки, основная технологическая функция которых также связана с
образованием и стабилизацией дисперсных систем, состоящих из двух или более несмешивающихся фаз, путем снижения межфазного поверхностного
натяжения. К этому функциональному классу относятся: цитраты натрия
Е331i-iii, цитраты калия Е332i-iii, тартраты натрия Е335i-ii, тартраты калия Е336i-ii; соли-плавители и комплексообразователи: фосфаты натрия
Е339i-iii, фосфаты калия Е340i-iii, пирофосфаты Е450, Е452 применение которых, например, при изготовлении плавленых сыров, позволяет предупредить
отделение жира благодаря взаимодействию молекул эмульгирующей соли с
белковыми молекулами сырной массы
Общим свойством, объединяющим эмульгаторы и отличающим их от
пищевых добавок других классов, является поверхностная активность, характерная для органических молекул дифильного строения, с выраженными гидрофильной и гидрофобной частями. Молекулы основных эмульгаторов пищевого назначения имеют одинаковую гидрофобную (липофильную) часть, пред-
УМКД 042-18-7.1.29/01-2013
Ред. № 1 от 18.09.2013 г.
Страница 57 из 153
ставленную ацилами высших жирных кислот, и отличаются природой (строением) гидрофильной части молекул. Липофильная (гидрофобная) часть эмульгаторов обусловливает различия в поверхностно-активных свойствах. ДСД для
эмульгаторов составляет 20-50 мг/кг массы тела человека.
Основные технологические функции эмульгаторов в пищевых продуктах:
- Диспергирование, в частности эмульгирование и пенообразование. ПАВы способны снижать поверхностную энергию на границе раздела фаз с образованием устойчивых дисперсных систем. Функция эмульгаторов используется
в производстве маргарина, соусов, майонеза, шоколадных напитков.
- Комплексообразование с крахмалом. Взаимодействие эмульгаторов с
крахмалом важно для замедления процесса черствения хлеба и хлебобулочных
изделий, для снижения клейкости продуктов, улучшения консистенции и однородности продуктов.
- Взаимодейсвие с белками. Взаимодействие эмульгаторов с белками
позволяет улучшить структуру продуктов (объем хлеба).
- Изменение вязкости. Эмульгаторы, добавленные в продукты, содержащие сахар, диспергированный в жире, способны снижать вязкость таких продуктов (производство шоколада)
- Модификация кристаллов. Эмульгаторы способны влиять на размер и
скорость роста кристаллов жира в производстве маргарина, шоколада, сахара,
поваренной соли.
- Смачивание и смазывание. В этом случае эмульгаторы снижают межфазовое натяжение между жидкостью и поверхностью твердых частиц, что обеспечивает быстрое и равномерное распределение жидкости по поверхности
твердых частиц. Это свойство применяется в производстве завтраков быстрого
приготовления.
3 Стабилизаторы
К группе пищевых стабилизаторов относят вещества, которые стабилизируют гомогенность продуктов, состоящих из двух и более несмешивающихся веществ, или улучшающих степень гомогенизации продуктов. В эту группу
включены: ацетат кальция Е263, глицерофосфат кальция Е383, жирные
кислоты Е570, триэтилцитрат Е1505, целлюлоза Е460, производные целлюлозы Е461-667 и др. Принцип их действия аналогичен действию эмульгаторов, но стабилизаторы отличаются пониженной поверхностной активностью.
По своему поведению стабилизаторы занимают промежуточное положение
между эмульгаторами и загустителями. Эффект стабилизации может быть достигнет как за счет адсорбции молекул на межфазных границах, так и за счет
повышения вязкости дисперсионной среды. Стабилизаторы часто проявляют
функции эмульгаторов, загустителей, комплексообразователей. Стабилизаторы
УМКД 042-18-7.1.29/01-2013
Ред. № 1 от 18.09.2013 г.
Страница 58 из 153
применяют в производстве напитков, растительных масел и кулинарных жиров. ПДК стабилизаторов составляет 0,2-1,25 г/кг продукта.
ЛЕКЦИЯ № 6
ТЕМА: «ВЕЩЕСТВА, ИЗМЕНЯЮЩИЕ СТРУКТУРУ
И ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА
ПИЩЕВЫХ ПРОДУКТОВ»
План лекции:
1 Пенообразователи
2 Вещества, препятствующие слеживанию и комкованию
3 Регуляторы рН пищевых систем
1 Пенообразователи
К пенообразователям отнесены вещества, обеспечивающие равномерную
диффузию газообразной фазы в жидкие и твердые пищевые системы, при этом
образуются пены и газовые эмульсии. Пены это концентрированные дисперсные системы, состоящие из газовой дисперсной фазы и жидкой или твердой
дисперсной среды. Газовые эмульсии представляют собой разбавленные системы с небольшим содержанием пузырьков в жидкости и низкой концентрацией дисперсной фазы.
Пена разрушается в результате утончения, а затем и прорыва слоя жидкости между газовыми пузырьками и коалесценция или слияние газовых пузырьков. При увеличении размера газовых пузырьков изменяется структура
раздела фаз, пена быстро разрушается.
Разрушение газовой эмульсии связано с процессом обратной диссимиляции - всплытием пузырьков газа из объема жидкой дисперсионной среды на ее
поверхность.
Для получения пен высокой устойчивости в продукты вводят пенообразователи, которые разделяют на два типа:
- истинно растворимые (низкомолекулярные);
- коллоидные ПАВ, белки и другие высокомолекулярные соединения.
При образовании пены в присутствии ПАВ адсорбционный слой ПАВ
изменяет структуру поверхности межфазовой границы, повышая механическую прочность и препятствуя утончению пленок пены. Таким образом, время
существования пены увеличивается. В присутствии пенообразователей первого рода (низкомолекулярные ПАВ) устойчивость пен повышается пропорционально концентрации ПАВ. Но такие пены быстро разрушаются. При использовании пенообразователей второго рода (высокомолекулярные ПАВ) при увеличении концентрации повышается прочность структуры пены, время существования которой может составить десятки минут.
УМКД 042-18-7.1.29/01-2013
Ред. № 1 от 18.09.2013 г.
Страница 59 из 153
Пенообразование в пищевых системах может происходить диспергационным или конденсационным способом. Диспергирование происходит за счет
перемешивания, встряхивания, взбивания, барботажа струи газа через жидкость. Этот процесс интенсифицируется в присутствии пенообразователей,
растворенных в жидкой дисперсионной среде, а также при нагревании и снижении давления. Конденсационный способ основан на пересыщении дисперсионной среды газом в результате химических реакций или микробиологических
процессов, которые сопровождаются выделением газа.
Примерами пищевых пен служат продукты: хлеб, имеющий твердый тип
пены, образовавшийся в результате брожения; взбивные кондитерские изделия
(зефир), имеющие твердый тип пены, образовавшейся в результате диспергирования воздухом. К пищевым пенам относятся пиво и игристые вина, имеющие жидкую пену, образовавшуюся в результате процесса брожения; газированные напитки, имеющие жидкую пену, образовавшуюся в результате диспергирования диоксида углерода в водные растворы.
Функции пенообразователей выполняют четыре добавки: метилэтилцеллюлоза Е465, жирные кислоты Е570, квиллайи экстракт Е999, триэтилцитрат Е1505.
2 Вещества, препятствующие слеживанию и комкованию
К этому классу пищевых добавок относятся вещества, которые вводят в
готовые порошкообразные или кристаллические продукты для предотвращения слеживания, комкования или агломерации их частиц.
Порошкообразные продукты (мука, сухое молоко, сахарная пудра и др.),
как и другие порошки, являются двухфазными системами, в которых твердые
частицы дисперсной фазы распределены в газовой (воздушной) дисперсионной
среде и характеризуются высокой межфазной поверхностью. Наличие этой поверхности обусловливает важнейшие технологические свойства порошков, к
которым относятся: сыпучесть, определяемая величиной, обратной вязкости;
уплотняемость, характеризуемая изменением объема порошка под действием
динамической нагрузки; слеживаемость в процессе хранения, связанная с образованием структур, прочность которых превышает первоначальную.
В основе слеживания и комкования порошков лежат процессы структурообразования, обусловленные самопроизвольным соединением частиц дисперсной фазы в пространственные структуры. Можно выделить две основные
причины, лежащие в основе такого самопроизвольного соединения частиц в
порошкообразных продуктах. Первой причиной слеживания и комкования водорастворимых порошков, например сахарной пудры, является возникновение
мостиков срастания между частицами порошка вследствие его увлажнения при
длительном хранении на воздухе, второй — увеличение площади контакта
между частицами за счет деформации под действием массы вышележащих
слоев. Слеживание и комкование порошкообразных пищевых продуктов при-
УМКД 042-18-7.1.29/01-2013
Ред. № 1 от 18.09.2013 г.
Страница 60 из 153
водят к снижению сыпучести и ухудшению их потребительских свойств, а в
экстремальном случае — к полной потере качества порошка. Для обеспечения
необходимой сыпучести пищевых порошков на протяжении всего установленного срока хранения в них вводят твердые высокодисперсные нерастворимые в
воде добавки, поглощающие влагу или препятствующие увеличению площади
контакта между частицами. Для предотвращения слеживания гигроскопичных
порошков применяют также гидрофобизацию поверхности частиц с помощью
поверхностно-активных веществ. Молекулы ПАВ, адсорбируясь на поверхности твердых частиц, покрывают их тонкой пленкой, что создает барьер для влаги, провоцирующей слеживание и образование комков.
По химической природе подавляющее большинство добавок этого функционального класса относится к неорганическим соединениям минерального
происхождения. Основную группу составляют силикаты и алюмосиликаты щелочных, щелочноземельных и других сходных по некоторым свойствам металлов (калия, натрия, кальция, алюминия и цинка).
Силикаты Е551-553 - соли кремниевых кислот составляющие минеральную основу почв — кварцевый песок, глины, сланцы и др. Метасиликат
натрия Е550ii - белый сильнощелочной порошок, синтезируемый расплавлением песка с карбонатом натрия при температуре 1400 °С. В природе не встречается. Тальк Е553 — минерал природного происхождения; по химической природе относится к метасиликатам магния.
Алюмосиликаты Е554-559 - соли алюмокремниевых кислот. Силикаты
и алюмосиликаты, аморфный диоксид кремния, оксид магния, карбонаты кальция и магния, признаны безопасными и допущены к применению в качестве
пищевых добавок без ограничений. Основные области использования этих добавок: сухие зерновые продукты, пряности, сыры, сахаристые кондитерские
изделия. Бентонит Е558 — коллоидно- гидратируемый силикат алюминия.
В соответствии с технологическими задачами, дозировки силикатов и
алюмосиликатов в порошкообразных продуктах составляют от 0,2 до 1,0 %.
Содержание диоксида кремния в пряностях и других пищевых порошках составляет 3 %. Для предотвращения слеживания и комкования гигроскопичной
поваренной соли, разрешены к применению ферроцианиды калия, натрия и
кальция в виде индивидуальных добавок или их комбинаций.
Ферроцианиды Е535-538 — комплексные соли гексацианоферратной
кислоты. Они устойчивы в водных растворах. ДСД составляет 0,025 мг/кг массы тела человека в пересчете на ферроцианид натрия. Дозировка этой добавки
для предотвращения слеживания поваренной соли составляет 20 мг/кг продукта.
Соли жирных кислот Е470 - представляют собой главным образом
натриевые, калиевые, кальциевые, магниевые, алюминиевые, аммониевые соли
миристиновой, олеиновой, пальмитиновой и стеариновой кислот. Соли высших
жирных кислот обладают поверхностной активностью и способны предотвра-
УМКД 042-18-7.1.29/01-2013
Ред. № 1 от 18.09.2013 г.
Страница 61 из 153
щать агломерацию частиц путем гидрофобизации их поверхности. Они признаны безопасными и в соответствии с технологическими задачами используются в концентрации до 5 г на 1 кг продукта.
Полидиметилсилоксан Е900, представляет собой синтетическую смесь
кремнийсодержащего соединения диметилполисилоксана и силикагеля (диоксида кремния). Полисилоксаны обладают высокой водоотталкивающей способностью, инертны и используются в различных пищевых продуктах в концентрациях 10 мг/кг. ДСД составляет 0-25 мг/кг массы тела человека.
Аналогично представителям других групп, добавки, применяемые для
предотвращения слеживания и комкования пищевых порошков, могут проявлять смежные технологические функции. Также способность стабилизировать
порошки могут иметь добавки других функциональных классов (маннит, целлюлоза, соли фосфорной, угольной и высших жирных кислот).
3 Регуляторы рН пищевых систем
В формировании консистенции пищевой системы важное значение имеет
величина рН, с которой, в частности, связана эффективность действия добавки,
вводимой для решения технологической задачи формирования заданных реологических свойств продукта. От величины рН пищевой массы, а также от ее
изменений в ходе технологического процесса формирования готового пищевого продукта зависит эффективность эмульгатора, стабилизатора, загустителя
или гелеобразователя, введенного в пищевую систему. В зависимости от специфики конкретной пищевой системы ее рН может оказывать влияние на основные коллоидные свойства, обусловливающие формирование консистенции,
присущей конкретному продукту. К таким свойствам относятся: устойчивость
дисперсных систем (эмульсий и суспензий); изменение вязкости в присутствии
загустителя; формирование гелевой структуры в присутствии гелеобразователя; придание определенного вкуса, характерного для конкретного продукта.
Изменение рН достигается введением подкисляющих или подщелачивающих
веществ. Для решения этой технологической задачи и пользуют пищевые добавки двух функциональных классов, объединяющих регуляторы кислотности,
к которым относятся соли пищевых кислот и некоторые вещества основного
характера.
Кислоты, основания и соли могут применяться не только с целью изменения рН пищевой системы (среды или продукта), но также для изменения буферных свойств продукта или придания ему кислого вкуса, кислотного или
щелочного гидролиза пищевого сырья при получении конкретного продукта.
Кислоты, разрешенные для использования в пищевой промышленности, как
правило, безвредны для организма, в связи с чем, их применение не лимитируется, а регламентируется технологическими инструкциями. Исключение составляет фумаровая кислота, обладающая токсичностью. ДСД составляет 6
мг/кг массы тела человека.
УМКД 042-18-7.1.29/01-2013
Ред. № 1 от 18.09.2013 г.
Страница 62 из 153
Уксусная кислота Е260 и ее соли Е263-264 — наиболее известная пищевая кислота, выпускается в виде эссенции, содержащей 70—80 % собственно кислоты. В быту используют разбавленную водой уксусную эссенцию, получившую название «столовый уксус». Получают путем уксуснокислого брожения. Соли этой кислоты имеют название ацетаты. Для пищевых целей разрешены ацетаты калия Е261, натрия Е262 кальция Е263 и аммония Е264. Основная область использования — овощные консервы и маринованные продукты.
Молочная кислота Е270 и ее соли Е325-329 - выпускается в двух формах, отличающихся концентрацией: 40 %-ного раствора и концентрата, содержащего не менее 70 % кислоты. Получают молочнокислым брожением сахаров. Ее соли называются лактатами. Для использования в пищевых продуктах
разрешены: лактаты натрия Е325, калия Е326, кальция Е327, аммония Е328 и
магния Е329, которые вводят в пищевую систему отдельно или в комбинации.
Используется в производстве безалкогольных напитков, пива, карамельных
масс, кисломолочных продуктов. Имеет ограничения к применению в продуктах детского питания.
Лимонная кислота Е330 и ее соли Е331-345,380 — продукт лимоннокислого брожения сахаров. Обладает наиболее мягким вкусом по сравнению с
другими пищевыми кислотами и не оказывает раздражающего действия на
слизистые оболочки желудочно-кишечного тракта. Соли лимонной кислоты —
цитраты. Регуляторами рН пищевых систем являются цитраты натрия Е331,
калия Е332, кальция Е333, магния Е345 и аммония Е380. Лимонную кислоту и
ее соли вводят отдельно или в комбинациях. Лимонную кислоту применяют в
кондитерской промышленности, при производстве безалкогольных напитков и
некоторых видов рыбных консервов.
Яблочная кислота Е296 и ее соли Е349-352 - обладает менее кислым
вкусом, чем лимонная и винная. Для промышленного использования ее получают синтетическим путем из малеиновой кислоты, в связи с чем, критерии чистоты ограничивают содержание в ней примесей токсичной малеиновой кислоты. Соли яблочной кислоты называются малатами. Пищевыми добавками являются малаты аммония Е349, натрия Е350 калия Е351 и кальция Е352. Яблочная кислота обладает химическими свойствами оксикислот. При нагрева 100 ºС
превращается в ангидрид. Применяется в кондитерском производстве и производстве безалкогольных напитков.
Винная кислота Е334 - является продуктом переработки отходов виноделия (винных дрожжей и винного камня). Не оказывает какого-либо существенного раздражающего действия на слизистые оболочки желудочнокишечного тракта и не подвергается обменным превращениям в организме человека. Основная часть (около 80 %) разрушается в кишечнике под действием
бактерий. Винная кислота применяется в кондитерских изделиях и безалкогольных напитках.
УМКД 042-18-7.1.29/01-2013
Ред. № 1 от 18.09.2013 г.
Страница 63 из 153
Янтарная кислота Е363 - представляет собой побочный продукт производства адипиновой кислоты. Она может быть получена из отходов янтаря.
Обладает химическими свойствами, характерными для дикарбоновых кислот,
и образует соли, которые получили название «сукцинаты». Янтарная кислота, а
также ее соли (натрия, калия и кальция) могут использоваться для регулирования рН пищевых систем, к которым относятся порошкообразные смеси для
приготовления безалкогольных напитков в домашних условия; концентраты
супов и бульонов, сухие десертные смеси. ПДК составляет 3,5 - 6 г/кг продукта.
Адипиновая кислота Е355 и ее соли Е356-359 - обладает всеми химическими свойствами, характерными для карбоновых кислот, в частности образует соли, большинство из которых растворимы в воде. Соли адипиновой кислоты получили название «адипаты». В качестве регуляторов кислотности используются адипаты натрия Е356, калия Е357 и аммония Е359. Основные области применения — сухие ароматизированные и желеобразные десерты, порошкообразные смеси для изготовления напитков в домашних условиях, начинки и
декоративные ингредиенты для сдобных хлебобулочных и мучных кондитерских изделий. ПДК составляет 1—10 г/кг.
Фумаровая кислота Е297 - содержится во многих растениях и грибах,
образуется при брожении углеводов. Соли называются фумаратами. В пищевой
промышленности фумаровую кислоту используют в качестве заменителя лимонной и винной кислот. Обладает токсичностью, в связи с чем, допустимая
суточная доза с продуктами питания лимитирована уровнем 6 мг/кг массы тела человека.
Глюконо-δ-лактон Е575 - в водных растворах гидролизуется с образованием глюконовой кислоты, содержание которой зависит от температуры,
концентрации и рН раствора, что создает возможность регулирования рН системы. Применяется в качестве регулятора кислотности и разрыхлителя в продуктах на основе мясных фаршей (сосисках, сардельках и т. п.) и десертных
смесях.
Фосфорная кислота Е338 - содержится в пищевом сырье и продуктах в
свободном виде и в виде натриевых, калиевых и кальциевых солей (фосфатов).
Высокими концентрациями фосфатов отличаются молоко и некоторые молочные продукты (сыры), мясные и рыбные продукты, некоторые злаки и орехи. В
пищевой промышленности применяется главным образом в производстве безалкогольных налитков, молочных продуктов и кондитерских изделий. Установлена допустимая суточная доза фосфорной кислоты в составе пищевых
продуктов, соответствующая 5—15 мг/кг массы тела человека, поскольку ее
избыточное количество в организме может привести к нарушению баланса
кальция и фосфора. Регламентируемые уровни содержания фосфатов в молочных и других продуктах составляют от 1—5 мг/кг (мг/дм³) продукта, в плавленых сырах, а также в сухих смесях на основе муки — до 20 г/кг.
УМКД 042-18-7.1.29/01-2013
Ред. № 1 от 18.09.2013 г.
Страница 64 из 153
Помимо перечисленных добавок для регулирования рН пищевых систем
могут использоваться соляная кислота Е507, серная кислота Е513 и ее соли
— сульфаты натрия Е514 и калия Е515, а также муравьиная кислота Е236,
применяемая обычно в качестве консерванта. Применение этих добавок регламентируется технологическими инструкциями на пищевые продукты.
Подщелачивающие вещества вводят в пищевые системы: для снижения кислотности некоторых продуктов; разрыхления пищевых масс; изготовления сухих шипучих напитков. Основной группой подщелачивающих веществ являются углекислота (диоксид углерода) — Е290 и ее соли — карбонаты и гидрокарбонаты натрия Е500, калия Е501, аммония Е503, магния
Е504 и железа Е505. В гигиеническом отношении использование этих добавок
не вызывает опасений, поскольку они относятся к безвредным веществам, дозировки которых регламентируют в соответствии с технологическими задачами. В качестве разрыхлителя при производстве печенья применяют карбонат
натрия или аммония. В производстве сухих шипучих напитков используют
карбонат натрия, с помощью которого достигается имитация вкуса минеральной воды. Карбонат натрия используют также для снижения кислотности сгущенного молока. Для подщелачивания пищевых систем разрешены также гидроксиды: натрия Е524, калия Е525, кальция Е526, аммония Е527, магния
Е530 и оксиды кальция Е529 и магния Е530.
ЛЕКЦИЯ № 7
ТЕМА: «ПИЩЕВЫЕ ДОБАВКИ, ЗАМЕДЛЯЮЩИЕ МИКРОБНУЮ
И ОКИСЛИТЕЛЬНУЮ ПОРЧУ ПРОДУКТОВ»
План лекции
1 Консерванты
2 Антибиотики
3 Пищевые антиокислители
1 Консерванты
Консерванты это вещества, продлевающие срок хранения продуктов, защищая их от порчи, вызываемой микроорганизмами (бактериями, дрожжами,
плесневыми грибами, в том числе и патогенными микроорганизмами). Консерванты могут оказывать бактерицидное и фунгицидное (уничтожающее бактерии и грибов) или бактериостатическое и фунгистатическое (замедляющее рост
и размножение бактерий и грибов) действие. Консерванты должны быть безвредны, не изменять органолептических свойств продуктов. Эффективность их
зависит от химической природы, концентрации, рН среды. Наиболее распространенные консерванты: сорбиновая кислота и ее соли Е200-203, бензойная
кислота и ее соли и эфиры Е210-219, диоксид серы Е220 и сульфиты Е221-228,
УМКД 042-18-7.1.29/01-2013
Ред. № 1 от 18.09.2013 г.
Страница 65 из 153
дифенил Е230, низин Е234, нитриты и нитраты Е249-252, уксусная кислота и
ее соли Е260-261, муравьиная кислота и ее соли Е236-238 и др.
В ряде случаев целесообразно применять смесь консервантов, что позволяет: расширить спектр их действия, уменьшить вносимую концентрацию,
усилить антимикробный эффект. Часто совместно используются сорбиновая,
бензойная и сернистая кислоты. Иногда консерванты применяют в сочетании с
физическими способами консервирования (нагревание, сушка, охлаждение, облучение), что приводит к экономии энергетических затрат.
При выборе консерванта руководствуются следующими правилами.
- консервант должен: иметь широкий спектр действия, быть эффективным
против микроорганизмов, содержащихся в данном продукте, оставаться в продукте в течение всего срока хранения, замедлять образование токсинов, не оказывать влияния на органолептические свойства продуктов, быть простым в
применении и дешевым;
- консервант не должен: быть физиологически опасным, вызывать привыкание, реагировать с компонентами продуктов, создавать экологические и токсикологические проблемы в ходе технологического потока, влиять на микробиологические процессы, предусмотренные технологией. Не разрешается применять консерванты в продуктах массового потребления: молоко, хлеб (кроме
фасованного), сливочное масло, мука, продукты детского питания, а также в
изделиях маркированных как «натуральные», «свежие».
Максимальный уровень консервантов (ПДК) в продуктах (в мг/кг,
мг/дм³):
- сорбиновая кислота в напитках безалкогольных, винах ординарных –
200-300, в консервированных плодах и овощах, сушеных плодах и твороге –
1000, в сыре - 2000;
- бензойная кислота в напитках безалкогольных, пиве 150-200, в джемах и повидло -500;
- диоксид серы и соли сернистой кислоты пиво -20, соки – 50, джемы,
повидло, маринованные овощи и плоды - 100, вина - 200-300, томат-пюре
сульфитированные – 400, сухофрукты - 600-2000.
Сорбиновая кислота и ее соли Е201-202. Сорбиновая кислота — бесцветное кристаллическое вещество со слабым запахом, трудно растворимое в
воде и хорошо — в этиловом спирте. Соли сорбиновой кислоты (сорбаты) хорошо растворимы в воде (за исключением сорбата кальция). Сорбиновая кислота и ее соли проявляют в первую очередь фунгистатическое действие, подавляя развитие плесневых грибов, включая афлатоксинобразующие и дрожжи,
благодаря способности ингибировать дегидрокиназу. Она не подавляет рост
молочнокислой флоры, поэтому часто используется в смеси с другими консервантами. Сорбиновая кислота и ее калиевые, натриевые и кальциевые соли
применяются в качестве консервантов при производстве фруктовых, овощных,
рыбных и мясных изделий, безалкогольных напитков, плодово-ягодных соков,
УМКД 042-18-7.1.29/01-2013
Ред. № 1 от 18.09.2013 г.
Страница 66 из 153
ее антимикробные свойства мало зависят от рН среды. Используется для обработки упаковочного материала. ДСД составляет 12,5 мг/кг массы человека.
СН3 – СН = СН – СН = СН - СООН
Сорбиновая кислота
СН3 – СН = СН - СН = СН - СООNа
Сорбат натрия
Бензойная кислота и ее соли Е 210-213. Бесцветные кристаллические
вещества, кислота растворяется в воде ограниченно, соли хорошо. Входит в
состав многих плодов и является распространенным природным консервантом.
Бензойная кислота применяется при изготовлении плодово-ягодных изделий,
бензоаты — при производстве рыбных консервов, маргарина, напитков. ДСД
составляет 5 мг/кг массы тела человека. Антимикробное действие кислоты связано с ее способностью подавлять ферменты, осуществляющие окислительновосстановительные реакции, и направлено, главным образом против дрожжей
и плесневых грибов, включая афлатоксинобразующие. Присутствие белков в
пищевых системах ослабляет активность бензойной кислоты, а фосфатов и
хлоридов — усиливает. Бензойная кислота наиболее эффективна в кислой среде (рН менее 5), при этом бензоаты превращаются в свободную кислоту. В
нейтральных и щелочных растворах действие бензойной кислоты почти не
ощущается. Для облегчения введения бензойной кислоты в жидкие пищевые
продукты используют ее соли — бензоаты так как они лучше растворимы в
воде.
Бензойная кислота
Бензоат натрия
Производные пара-гидроксибензойной кислоты (парабены) Е
209,214-218. Входят в состав растительных алкалоидов и пигментов. К этой
группе
относятся
семь
консервантов:
гептиловый
эфир
парагидроксибензойной кислоты Е209; этиловый эфир пара-гидроксибензойной
кислотыЕ214; натриевая соль этилового эфира пара-гидроксибензойной кислоты Е215; пропиловый эфир пара-гидроксибензойной кислоты Е216; натриевая
соль пропилового эфира пара-гидроксибензойной кислоты Е217; метиловый
эфир пара-гидроксибензойной кислоты Е218, натриевая соль метилового эфира
пара-гидроксибензойной кислоты Е 219. Все эфиры пара-гидрооксибензойной
кислоты обладают большим бактерицидным действием, чем бензойная кислота, и значительно менее токсичны. Они не способны к диссоциации, поэтому
их антимикробное действие не зависит от рН среды. Препараты эффективны в
нейтральной и слабокислой средах. Антимикробная активность растет с увеличением алкильного радикала. Они изменяют вкус пищевых продуктов, выраженные спазмалитики. Их антимикробное действие основано на замедлении
усвоения глюкозы и пролина, нарушении комплексной структуры клеточной
мембраны. ДСД составляет 10 мг/кг массы тела человека.
УМКД 042-18-7.1.29/01-2013
Ред. № 1 от 18.09.2013 г.
Страница 67 из 153
Дегидроацетовая кислота и ее натриевая соль Е265, 266. Производное
хинона. Оказывает консервирующее действие в дозировке 0,003 %. Она эффективна против плесневых грибов. Применяют для горячего розлива плодовоягодных консервов, не подвергающихся стерилизации.
Диоксид серы Е220 и соли сернистой ктислоты Е221-228. Диоксид серы
(сернистый ангидрид) хорошо растворяются в воде, подавляют рост плесневых
грибов, аэробных бактерий, дрожжей. В кислой среде антимикробное действие
выражено сильнее. ДСД составляет 0,7 мг/кг массы тела человека. Диоксид серы разрушает витамины – биотин, тиамин, окисляет токоферол, ингибирует
действие некоторых ферментов.
Уксусная кислота ледяная Е260 и ее соли — ацетаты калия Е261 и
натрия Е262. Уксусная кислота — бесцветная жидкость, смешивающаяся с
водой во всех соотношениях. Ацетат натрия — бесцветный кристаллический
порошок, растворимый в воде, с сильным запахом уксусной кислоты. Использование уксуса для консервирования пищевых продуктов — один из наиболее
старых способов консервирования. В зависимости от сырья, используемого для
получения уксусной кислоты, различают винный, фруктовый, яблочный, спиртовой уксусы и синтетическую уксусную кислоту. Находят применение диацетаты натрия и калия. Эти вещества состоят из уксусной кислоты и ацетатов в
молярном соотношении 1: 1. Уксусная кислота не имеет ограничений, ее действие основано главным образом на снижении рН консервируемого продукта,
проявляется при содержании ее выше 0,5 % и направлено главным образом
против бактерий. Используется в майонезах, соусах, при мариновании рыбной
продукции, овощей, ягод и фруктов. Уксусная кислота также широко применяется как вкусовая добавка.
Пропионовая кислота Е280 и ее соли — пропионаты натрия Е281,
калия Е283 и кальция Е282. В пищевой промышленности используются
главным образом соли пропионовой кислоты. Антимикробное действие пропионовой кислоты сильно зависит от рН консервируемого продукта, может использоваться для консервирования пищевых продуктов с высокими значениями рН. Проявляет более слабое антимикробное действие по сравнению с другими консервантами. Применяется при производстве сыров, в хлебопечении.
Влияет на запах и вкус пищевых продуктов.
Утропин (гексаметилентетрамин) Е239. Применяется для консервирования ограниченного числа продуктов, в России — для консервирования икры
лососевых рыб. ДСД составляет 0,15 мг/кг массы тела человека.
Дифенил Е230. Плохо растворим в воде. Обладает сильными фунгистатическими свойствами, задерживает развитие плесневых грибов. Применяют
для продления срока хранения цитрусовых плодов (погружение в 0,5 - 1 % ный сильнощелочной раствор или пропитывание им оберточной бумаги). В
нашей стране не применяется.
УМКД 042-18-7.1.29/01-2013
Ред. № 1 от 18.09.2013 г.
Страница 68 из 153
Сантохин. Применяется для увеличения сроков хранения яблок, поверхность которых обрабатывают 0,05—0,3 % -ным водно-спиртовым (40 %) раствором сантохина.
Юглон и плюмбагин (2-метилюглон) являются производными нафтохонона. В низких концентрациях подавляют рост дрожжей. На вкус не оказывают
влияния, но увеличивают цветность напитков.
Важным и широко используемым консервантом является хлорид натрия
(поваренная соль), который используют для консервирования мяса, рыбы и
других продуктов.
2 Антибиотики
Особую группу пищевых добавок, замедляющих порчу пищевых продуктов (мяса, рыбы, птицы, овощей и т. д.), представляют антибиотики. Применение антибиотиков позволяет сохранить пищевое сырье и некоторые виды пищевых продуктов более длительное время, иногда продлить их срок хранения в
2—3 раза. Обычно антибиотики применяют для обработки свежих скоропортящихся продуктов (мясо, рыба, свежие растительные продукты). Технологические приемы применения антибиотиков различны: погружение пищевого
продукта в раствор антибиотиков на ограниченный срок, орошение поверхности пищевого продукта раствором антибиотиков различной концентрации, введение антибиотиков перед забоем животных и т. д. Вместе с тем использование
антибиотиков может привести к нежелательным последствиям, в том числе к
нарушению нормального соотношения микроорганизмов желудочнокишечного тракта. Рекомендуемые антибиотики: низин Е234, пирамицин Е235.
Низин Е234. Антибиотик полипептидного типа. Хорошо сохраняется в
сухом виде. Низин чувствителен к действию протеолитических ферментов,
ферментов слюны и пищеварительных ферментов, устойчив к сычужным ферментам.
Его
получают
культивированием
бактерий
Streptococcus
Laktis.Токсическое действие низина крайне маловероятно. Низин имеет узкий
спектр действия: эффективен исключительно против грамположительных бактерий, стрептококков, бацилл и некоторых анаэробных спорообразующих бактерий, уменьшает сопротивляемость спор термоустойчивых бактерий к нагреванию, что позволяет снизить температуру стерилизации, повысить качество
пищевых продуктов. Применяется в сыроделии, при консервировании овощей
и фруктов, для удлинения сроков хранения стерилизованного молока в количестве 100-200 мг/кг.
Натамицин Е235. Имеет другие названия — пирамицин, митроцин. Оказывает антимикробное действие на дрожжи и плесневые грибы, не действует
на бактерии, вирусы и актиномицеты. Ограничено применяется в сыроделии
для обработки поверхности и в колбасном производстве в количестве 0,4 %.
3 Пищевые антиокислители
УМКД 042-18-7.1.29/01-2013
Ред. № 1 от 18.09.2013 г.
Страница 69 из 153
К пищевым антиокислителям (антиоксидантам) относятся вещества, замедляющие окисление в первую очередь ненасыщенных жирных кислот, входящих в состав липидов. Этот класс пищевых добавок включает три подкласса
с учетом их функций: антиокислители; синергисты антиокислителей; комплексообразователи.
Ряд соединений: лецитины Е322, лактиты Е325, Е326 и некоторые другие
- выполняют комплексные функции. В России разрешено применение следующих антиокислителей: аскорбиновая кислота и ее соли и производные Е300305, 315-318, токоферолы Е306-309, производные галловой кислоты Е310-312,
трет-бутилгидроксихинон (ТБГХ) Е320, бутилгидроксианизол (БОА) Е320, бутилгидрокситолуол (БОТ) Е 321, лецитины Е322, лактат натрия и калия Е 325326, лимонная килота Е330, винная кислота Е334, этилендиаминтетраацетат
кальция-натрия Е385, этилендиаминтетраацетат динатрий (трилон) Е 386, соли
этилендиаминтетрауксусной кислоты (ЭДТА), фитиновая кислота Е391, глюкозооксидаза Е1102, кверцитин и дигидрокверцитин (производные фловонов).
Использование антиокислителей дает возможность продлить срок хранения
пищевого сырья, полупродуктов и готовых продуктов, защищая их от порчи,
вызванной окислением кислородом воздуха, например, прогоркание масел и
жиров или жировых компонентов пищевых продуктов, биологически ценных
веществ, некоторых природных красителей. Окисление масел и жиров —
сложный процесс, протекающий по радикально-цепному механизму. Начальными продуктами окисления являются разнообразные по строению пероксиды
и гидропероксиды. Они получили название первичных продуктов окисления. В
результате их сложных превращений образуются вторичные продукты окисления: спирты, альдегиды, кетоны и кислоты с различной длиной углеродной цепи, а также их разнообразные производные. На скорость окисления влияет состав пищевых систем, в первую очередь состав и строение липидной фракции,
влажность, температура, наличие металлов переменной валентности, свет.
Накопление продуктов окисления в маслах и жирах, в жировой фракции пищевых продуктов приводит к изменению их свойств, снижению пищевой ценности, порче. Продукты окисления оказывают вредное влияние на организм человека. Действие большинства пищевых антиокислителей (антиоксидантов)
основано на их способности образовывать малоактивные радикалы, прерывая,
тем самым реакцию окисления.
Синергисты – вещества, усиливающие активность антиокислителей, но
сами не обладающие антиокислительными свойствами. К ним относятся соединения, инактивирующие ионы тяжелых металлов с образованием комплексных соединений.
Токоферолы Е306-309. Природные антиокислители, присутствуют в
растительном масле от 100 до 500 мг/кг. Токоферолы хорошо растворимы в
маслах, устойчивы к действию высоких температур, устойчивы при технологической переработке.
УМКД 042-18-7.1.29/01-2013
Ред. № 1 от 18.09.2013 г.
Страница 70 из 153
Аскорбиновая кислота и ее производные Е300-305. Аскорбиновая
кислота, ее калиевая натриевая, кальциевая соли применяются для предотвращения окисления жировых продуктов, таких как маргарин. Они выполняют
роль синергистов, восстанавливая фенольные соединения и связывая ионы металлов. Эфиры аскорбиновой кислоты и высокомолекулярных жирных кислот:
аскорбилпальмитат и аскорбилстеарат эффективны при совместном использовании с лецитином, токоферолом. Они не влияют на цвет, вкус, запах продуктов. Применяется согласно техническим условиям без ограничения. Внесение
аскорбиновой кислоты ее солей и производных повышает пищевую ценность
продуктов, так как они обладают С -витаминной активностью. Норма ДСД для
аскорбиновой кислоты, изоаскорбиновой кислоты и ее солей составляет 2,5-7,5
мг/кг массы тела человека.
Изоаскорбиновая (эриторбовая) кислота и ее соли Е315-318. Применяется в ограниченных количествах в производстве мясных и рыбных продуктов, в количестве 500 мг/кг для мясных и 1500 мг/кг для рыбных продуктов.
Производные галловой кислоты: пропилгаллат Е310, октилгаллат
Е311, додецилгаллат Е312. Пропилгаллат белый порошок без запаха, горьковатого вкуса. В присутствии ионов железа он меняет цвет на сине-фиолетовый,
а при добавлении лимонной кислоты окраска исчезает. Плохо растворяется в
липидах. Октил - и додецилгаллат кристаллические вещества горького вкуса,
растворимы в липидах, но нерастворимы в воде. Производные галловой кислоты обладают антиоксидантным свойством, их действие усиливается в присутствии лецитина и лимонной кислоты, устойчивы при действии высоких температур. ДСД составляет 0,2-0,5 мг/кг массы тела человека. Применяются в производстве растительных масел, сухого молока, сухих зерновых завтраков и бульонных кубиков в концентрации 50 мг/кг.
Производные фенолов: трет-бутилгидроксихинон (ТБГХ) Е319, бутилгидроксианизол (БОА) Е320, бутилгидрокситолуол (БОТ) Е321 (инол) широко
распространенные антиокислители. Применяются для стабилизации растительных масел, топленого масла, БОТ применяют в производстве конфетных
масс. При их использовании стойкость продуктов повышается в 5-10 раз. Вещества устойчивы к действию высоких температур, нерастворимы в воде.
Максимальное содержание в жировой фракции продуктов составляет 100-200
мг/кг. ДСД составляет 0,2-0,5 мг/кг массы тела человека.
Лецитины Е322. Используются в качестве антиокислителя и эмульгатора, выступают в роли синергистов окисления масел и жиров. Применение не
ограничивается.
Лактат натрия Е325 и калия Е326. Кроме регуляторов кислотности обладают свойствами синергистов антиокислителя. Применяют в производстве
мороженого, кондитерских изделий.
Этилендиаминтетраацетат калия-натрия Е385, этилендиаминтетраацетат динатрий (трилон) Е886, соли этилендиаминтетрауксусной кислота
УМКД 042-18-7.1.29/01-2013
Ред. № 1 от 18.09.2013 г.
Страница 71 из 153
(ЭДТА) – активные комплексообразователи, связывая металлы, предотвращают окисление аскорбиновой кислоты, полифенолов в овощах. ДСД составляет
2,5 мг/кг массы тела человека.
Лимонная кислота и ее соли Е 330-333, винная кислота и ее соли Е
334-337. Являются активными комплексообразователями, выступают в роли
синергистов антиокислителя. Применение не ограничено.
Фитиновая кислота Е391. Эфир фосфорной кислоты и циклического
спирта мезоинозита, встречается в природе в виде солей кальциевых и магниевых. Является комплексообразователем, применяется в производстве вина для
осветления.
Кверцитин, дигидроксикверцитин (производные флавонов). Получают из коры дуба. Обладают сильными антиокислительными свойствами, которые усиливаются в присутствии синергистов лимонной и аскорбиновой кислот. Применяются в производстве жиров, для пропитки упаковочных материалов. Максимальный уровень содержания в продуктах 200 мг/кг.
Глюкозооксидаза Е1102. Ферментный препарат, применяемый в качестве антиоксиданта.
ЛЕКЦИЯ № 8
ТЕМА: «ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ПИЩЕВЫЕ ДОБАВКИ»
План лекции:
1 Общее понятие и технологических добавках
2 Фиксаторы миоглобина
3 Технологические добавки, улучшающие качество хлеба
4 Растворители
5Пеногасители
1 Общее понятие и технологических добавках
За последние десятилетия в мире технологий и ассортимента пищевых продуктов произошли огромные изменения. Они сказались и на ставших классическими традиционных, апробированных временем способах получения и на самих продуктах (хлебе, мучных кондитерских изделиях, напитках и др.). Кроме
того, привели к появлению новых групп продуктов питания (функциональных
продуктов, продуктов лечебного, детского питания и т.д.) с новым составом и
свойствами. Изменения привели к упрощению технологий и сокращению производственных циклов, выразились в принципиально новых технологических и
аппаратурных решениях.
Эти изменения связаны с пониманием роли питания в жизни человека, взаимосвязи качества пищи и болезней цивилизации, проявлением новых условий
и ритма жизни, а также экологических проблем, применением пищевых, биологически активных добавок и улучшителей.
УМКД 042-18-7.1.29/01-2013
Ред. № 1 от 18.09.2013 г.
Страница 72 из 153
Упомянутые фундаментальные изменения в значительной степени стали
возможными благодаря использованию большой группы пищевых добавок, получивших условное название «технологические добавки».
Ускорение технологических процессов обеспечивают ферментные препараты, химические катализаторы, экстрагенты и другие вещества. Для регулирования и улучшения текстуры пищевых систем и готовых продуктов используют
эмульгаторы, гелеобразователи, стабилизаторы, для улучшения качества сырья
и готовых продуктов применяют отбеливатели муки, фиксаторы миоглобина.
Для предотвращения комкования и слеживания продукта применяют полирующие средства.
Подразделение пищевых добавок на самостоятельные группы является в
достаточной степени условным. В отдельных случаях без них невозможен технологический процесс (экстрагирующие вещества, катализаторы гидрирования
жиров и т д.), т.е. они не совершенствуют его, а помогают его осуществить. Некоторые технологические добавки рассматриваются в нескольких подклассах,
многие из них влияют на эффективность использования сырья и качество готовых продуктов. Необходимо помнить, что классификация пищевых добавок
(см. табл. 1.1) при определении подкласса пищевых добавок
предусматривает их технологические функции, и большая часть пищевых
добавок ими обладает.
Под комплексными пищевыми добавками понимают изготавливаемые промышленным способом смеси пищевых добавок одинакового или различного
технологического назначения. В их состав могут входить кроме пищевых и
биологически активных добавок основные виды сырья (основные макроингредиенты): мука, сахар, крахмал, белок, специи и т. д.
Следует отметить, что в последнее время появилось большое число комплексных пищевых добавок. Под комплексными пищевыми добавками понимают изготовленные промышленным способом смеси пищевых добавок одинакового или различного технологического назначения. Особенно широкое распространение они получили в технологии хлебопечения, при производстве
мучных кондитерских изделий, в мясной промышленности. Иногда в эту группу включают вспомогательные материалы технологического характера.
Вспомогательные материалы — это любые вещества или материалы, которые, не являясь пищевыми компонентами, используются при переработке сырья и в производстве пищевой продукции с целью улучшения технологии; в готовых пищевых продуктах вспомогательные материалы отсутствуют или могут
определяться их неудаляемые остатки.
Они, как уже указывалось ранее, не рассматриваются в качестве пищевых
добавок.
Изучение комплексных пищевых добавок и вспомогательных материалов —
задача специальных курсов и дисциплин, в которых рассматриваются вопросы
конкретных технологий. В настоящем разделе учебника мы остановимся только
УМКД 042-18-7.1.29/01-2013
Ред. № 1 от 18.09.2013 г.
Страница 73 из 153
на общих подходах к подбору технологических добавок, применяемых в технологическом процессе, а также на отдельных группах добавок, ранее не рассматриваемых и внесенных в приложение 9 СанПиН 2.3.2.560—96, разрешенных к
применению в производстве пищевых продуктов.
Ниже приводится краткая характеристика некоторых видов пищевых добавок технологического назначения, которые не рассматривались в предыдущих
разделах. К ним относятся:
• ускорители технологических процессов (ферментные препараты);
• фиксаторы миоглобина;
• вещества, улучшающие качество муки и хлеба;
• растворители.
2 Фиксаторы миоглобина
Пищевые технологические добавки, обеспечивающие стойкий розовокрасный цвет мясным и рыбным изделиям, являются консервирующими веществами для мяса и мясопродуктов, а также применяются в сыроделии для
предотвращения вспучивания сыров и брынзы (табл 5).
Таблица 5
Е-номер
Е249
Е250
Е251
Е252
Пищевая добавка
Нитрит калия
Нитрит натрия
Нитрат натрия
Нитрат калия
Технологическая функция
Консервант, фиксатор окраски
То же
»
»
Нитриты при взаимодействии с ферментами мяса (миоглобином) образуют
нитрозогемоглобин — вещество красного цвета. При тепловой обработке нитрозогемоглобин переходит в гемоглобин, придающий мясным продуктам стойкий красный цвет. Поэтому нитриты в списке приведенных выше добавок играют основную роль в обеспечении красного цвета колбасных изделий.
Из общего количества внесенного нитрита натрия на реакцию с миоглобином
расходуется около 30 % пищевой добавки, остальное количество взаимодействует со структурными компонентами макронутриентов: с амино- и
сульфгидрильными группами белков, гидроксильными группами других компонентов, превращаясь в гидроксиламин и аммиак. По мнению отдельных авторов, при посоле мяса 5— 15 % нитритов связывается с метгемоглобином; 1—
10 % переходит в нитраты; 5—20 % остается в виде нитритов; 1—5 % выделяется в виде газообразных продуктов; 1—5 % взаимодействует с липидами; 20—
30 % — с белками.
Нитраты не являются метгемоглобинообразователями, но при определенных условиях и в первую очередь в зависимости от особенностей состава пи-
УМКД 042-18-7.1.29/01-2013
Ред. № 1 от 18.09.2013 г.
Страница 74 из 153
щевых продуктов и микрофлоры желудочно-кишечного тракта часть их восстанавливается до нитритов.
Несмотря на широкое распространение нитратов в природе, как пищевые
добавки они вызывают все большую озабоченность у физиологов. Это связано
со способностью частично восстанавливаться в более токсичные нитриты Механизм токсического действия последних на организм состоит во взаимодействии с гемоглобином крови и образовании метгемоглобина, не способного
связывать и переносить кислород. ДСД нитритов - 0,2 мг/кг массы тела человека.
В связи с токсичностью нитратов и нитритов их потребление строго регламентировано. При использовании нитратов и нитритов в составе школьных
смесей максимальный уровень нитритов в таких продуктах рассчитывают с
учетом нитритов, образующихся из нитратов. Снижение до минимального
уровня содержания в пищевых рационах нитратов и нитритов — актуальная задача.
3 Технологические добавки, улучшающие качество хлеба
Целесообразность и эффективность использования пищевых добавок в качестве улучшителей муки и хлеба определяется хлебопекарными свойствами
муки, особенностями технологического процесса, рецептурой, способами приготовления хлеба. Спектр применения пищевых добавок, используемых в хлебопечении, крайне широк, кроме того, в хлебопечении также применяются
комплексные пищевые добавки. Перечень наиболее распространенных приведен в табл. 6 .
Таблица 6
Е-номер
Пищевая добавка
Технологическая функция
Е920
L-Цистеин и его натриевая и калие- Улучшитель муки и хлеба
вая соли
Е921
L-Цистин и его натриевая и калие- Улучшитель муки и хлеба
вая соли
Е927а Азодикарбонамид
То же
Е927b Карбамид (мочевина)
»
Е928
Пероксид бензоила
Улучшитель муки и хлеба, консервант
Е930
Пероксид кальция
Улучшитель муки и хлеба
Однако это только небольшая часть применяемых в хлебопечении добавок и
улучшителей, более полный перечень их приведен на рис.4 (по данным И. В.
Матвеевой).
Подробно эти вопросы рассматриваются в специальных курсах.
УМКД 042-18-7.1.29/01-2013
Ред. № 1 от 18.09.2013 г.
Страница 75 из 153
Рис. 4 Классификация пищевых добавок, применяемых в хлебопечении
4 Растворители
В ходе технологических процессов (производство жиров, рыбы, чая, кофе и
др ) применяются растворители. Перечень разрешенных растворителей, пропеллентов, газовых сред, применяемых при упаковке, приведен в табл. 7
Еномер
Е940
Е941
Е943а
Е943b
Е944
Е945
Е946
Таблица 7
Пищевая добавка
Смежные технологические функции
Дихлордифторметан (хладон-12) Пропеллент, хладагент
Азот
Газовая среда для упаковки и хранения, хладагент
Бутан
Пропеллент
Изобутан
То же
Пропан
»
Хлорпентафторэтан
»
Октафторциклобутан
»
По строгому определению Пропелленты — это газы, выталкивающие продукт из контейнера. Химические свойства пропеллентов позволяют применять
некоторые из них в качестве экстрагирующих агентов, поэтому они относятся к
вспомогательным материалам.
УМКД 042-18-7.1.29/01-2013
Ред. № 1 от 18.09.2013 г.
Страница 76 из 153
5 Пеногасители
Эта группа веществ объединяет добавки, обладающие способностью предупреждать или снижать образование пен — стабилизированных дисперсий
определенных типов газов в жидкой дисперсионной среде.
В ряде случаев образование пены может вызвать серьезные проблемы в ходе технологического процесса или отрицательно сказаться на качестве конечного продукта. В частности, пены могут снижать производительность оборудования и повышать технологическое время и затраты. Они мешают проведению
технологических процессов, связанных с фильтрованием, центрифугированием,
выпариванием, дистилляцией и т п. В подобных случаях прибегают к их гашению. Для этих целей могут быть использованы, в частности, нехимические методы — механические или физические (перемешивание, нагрев, охлаждение и
т. п.). Однако наиболее экономичным и эффективным является применение химических пеногасителей.
Эффективный химический пеногаситель должен соответствовать ряду требований:
обладать более низким поверхностным натяжением по сравнению с системой, в которую он добавляется (быть более поверхностно-активным по сравнению с пенообразователем);
хорошо диспергироваться в системе;
обладать низкой растворимостью в системе;
быть инертным;
не оставлять значительного осадка или запаха;
соответствовать нормативам безопасности.
В табл. 8 приведены пищевые добавки, которые используются в качестве
пеногасителей.
Таблица 8
Пищевые добавки с технологическими функциями пеногасителей, разрешенные к применению при производстве пищевых продуктов
Е-номер
Технологическая функция
Пропедленты
Е404
Альгинат кальция
Загуститель, стабилизатор
Е570
Жирные кислоты Полидиметил- Стабилизатор пены, глазирователь
Е900
силоксан
Эмульгатор, добавка, препятствующая слеживанию и комкованию
Е1521
Полиэтиленгликоль
Диспергатор, пластификатор
Описание химического строения и состава перечисленных добавок можно
найти в соответствующих разделах по их смежным технологическим функциям.
При выборе конкретного пеногасителя должны учитываться следующие
факторы:
• химическая природа пенообразующего агента;
УМКД 042-18-7.1.29/01-2013
Ред. № 1 от 18.09.2013 г.
Страница 77 из 153
• тенденция пенообразования;
• растворимость и концентрация;
• присутствие электролитов, коллоидов или других поверхностно-активных
веществ;
• температура, рН и вязкость системы;
• используемое технологическое оборудование;
• конечное назначение продукта, содержащего пеногаситель.
В пищевой промышленности наиболее широко используются силиконовые
пеногасители (Е900), поскольку они в наибольшей мере соответствуют всем
необходимым требованиям.
ЛЕКЦИЯ № 9
ТЕМА: «ФЕРМЕНТНЫЕ ПРЕПАРАТЫ»
План лекции:
1 Номенклатура ферментов
2 Факторы, влияющие на реакции ферментации
3 Выбор ферментов для пищевых целей
4 Правовые аспекты применения ферментных препаратов в пищевых продуктах
1 Номенклатура ферментов
Ферментные препараты представляют собой очищенные и концентрированные продукты, содержащие определенные ферменты (энзимы) или комплекс
ферментов, характерных для биологических сред и организмов — продуцентов.
Они являются важным элементом в технологиях пищевых продуктов и применяются для интенсификации технологических процессов и повышения качества
продуктов питания.
Ферменты высокого качества позволяют улучшить технологию, сократить
затраты и даже получить новые продукты. Это один из наиболее эффективных
и перспективных способов ускорения технологических процессов.
Современная номенклатура ферментов устанавливалась в течение нескольких последних лет. В научном мире используются систематические названия,
разработанные Комитетом по номенклатуре и классификации энзимов Международного союза биохимиков. В соответствии с международной номенклатурой
и типами катализируемых ими реакций энзимы делятся на шесть основных
групп:
оксидоредуктазы — класс ферментов, катализирующих окислительновосстановительные реакции;
трансферазы — ферменты, переносящие различные химические группировки;
УМКД 042-18-7.1.29/01-2013
Ред. № 1 от 18.09.2013 г.
Страница 78 из 153
гидролазы — ферменты, катализирующие реакции расщепления внутримолекулярных связей, протекающие с присоединением воды в точке расщепления;
лиазы — ферменты, удаляющие радикалы негидролитическим путем с образованием двойных связей;
изомеразы — класс ферментов, катализирующих взаимные превращения
изомеров;
лигазы — ферменты, катализирующие присоединение друг к другу двух
молекул при расщеплении пирофосфатной связи в АТФ или подобного вещества.
В этой системе номенклатур энзим обозначается префиксом ЕС со следующим за ним рядом чисел с пробелом после каждого числа. Первое число обозначает одну из перечисленных выше основных групп. Остальные числа обозначают определенные подклассы энзимов в соответствии с природой катализируемых ими реакций.
Международным комитетом, регулирующим вопросы, связанные с номенклатурой ферментов, рекомендована тривиальная номенклатура, в соответствии
с которой к названиям их субстратов (веществ, на которые воздействуют ферменты) добавляют суффикс «-аз», например, липидгидролизующие ферменты
называют липазами. Кроме того, иногда к названию источника ферментов добавляют суффикс «-ин». Примером такого названия служит фермент папаин,
вьщеляе-мый из млечного сока папай.
Систематические названия достаточно сложные, очень длинные для использования и написания, поэтому на практике технологи и
ученые, как правило, применяют тривиальные названия. Кроме того, ферменты для удобства подразделяют на несколько групп в соответствии с катализируемыми ими реакциями (карбогидразы, протеазы и т. д.). Во избежание путаницы приводятся и тривиальные, и систематические названия.
При наименовании ферментных препаратов в России и ряде других стран в
номенклатуре указываются вид ферментативной активности (амилолитическая
— А), продуцент и метод культивирования (поверхностный — П, глубинный —
Г), степень концентрации фермента по сравнению с исходной культурой продуцента (протосубтилин Г10Х).
2 Факторы, влияющие на реакции ферментации
На активность ферментов, а следовательно, и на скорость реакции ферментативного катализа оказывают влияние различные факторы. К числу основных
относятся:
• концентрация и доступность субстрата;
• концентрация фермента;
• температура реакции;
•рН реакции;
• продолжительность процесса;
УМКД 042-18-7.1.29/01-2013
Ред. № 1 от 18.09.2013 г.
Страница 79 из 153
• наличие ингибиторов или активаторов.
В общем случае при низких концентрациях субстратов реакции ферментации относятся к кинетическим реакциям нулевого порядка. Участие ферментов
в пищевых технологиях исчисляется минутами, поэтому концентрации субстратов значительно превосходят концентрации ферментов. Скорость большинства реакций ферментации соответствует кинетическому уравнению первого порядка
dP/dT = k(S-P),
где dP/dT— скорость образования продукта, (S-P) — остаточная концентрация субстрата в данный момент.
Следовательно, скорость реакции зависит от остаточной концентрации субстрата. Важным практическим применением концентрации субстрата является
использование его для повышения стабильности ферментов. Ферменты значительно быстрее денатурируют в разбавленных растворах. При высоких концентрациях субстратов каталитические центры ферментов насыщаются (заполняются) субстратом, повышая стабильность. В практическом отношении принципиальной является доступность субстратов. Наличие высоких концентраций
субстратов совершенно не гарантирует протекания реакции. Для проведения
катализа субстрат должен находиться в контакте с ферментом. Типичным примером вышесказанного является гидролиз триа-цилглицерина липазами. Фермент гидрофилен, в то время как субстрат гидрофобен. Применение эмульгатора, обеспечивающего контакт фермента и субстрата, значительно увеличивает
скорость гидролиза.
Концентрация ферментов всегда относительно невелика. Для большинства
пищевых применений скорость реакций пропорциональна концентрации ферментов Исключение составляют те случаи, когда реакции доводят до очень
низких уровней субстрата.
Влияние температуры на ферменты двояко Для большинства химических
реакций скорость реакции с повышением температуры увеличивается за счет
кинетической энергии реагентов До критической температуры ферменты ведут
себя аналогично, выше критической — начинается снижение скорости процесса
Поэтому температура процесса ферментации крайне важна При повышенных
температурах скорости реакции и денатурации ферментов одинаково велики В
большинстве случаев температура оптимизируется с учетом обеих реакций
Температура также используется для стабилизации ферментов относительно
других факторов. Например, при снижении температуры реакции может быть
увеличен диапазон рН ферментативного катализа.
Абсолютной является зависимость активности ферментов от величины рН
При этом для одних ферментов диапазон оптимальных значений рН узкий, а
для других — широкий Стабильность ферментов также зависит от рН. Даже
ограниченные изменения рН могут неблагоприятно сказываться на реакции, ка-
УМКД 042-18-7.1.29/01-2013
Ред. № 1 от 18.09.2013 г.
Страница 80 из 153
тализируемой ферментами В связи с чем обоснованным является введение
ферментов в реакционную массу только после того, как достигнуто требуемое
значение рН.
Важным фактором в реакциях ферментации является время Для реакции
ферментативного катализа первого порядка скорость реакции со временем
уменьшается, так как уменьшается доступность субстрата Такие реакции ферментативного катализа требуют достаточно много времени для ее завершения
Химические вещества, способные оказывать вредное воздействие на реакцию ферментации, получили название «ингибиторы» В качестве таких веществ
могут выступать металлы (медь, железо, кальций) или соединения из субстратов. Примером ингибитора, связанного с субстратом, является трипсин — ингибитор из сои В зависимости от вида воздействия ингибиторы подразделяют
на пять групп
• конкурирующие;
• неконкурирующие,
• смешанные,
• специфические;
• неспецифические
Некоторые вещества способны, наоборот, активировать или стабилизировать ферменты В связи с этим в составе ферментных препаратов могут содержаться некоторые химические вещества из числа пищевых
добавок (хлорид калия, фосфат натрия, глицерин и др.), введенные для стандартизации активности и повышения стабильности. Некоторые виды ферментных
препаратов выпускаются в виде иммобилизованных, нанесенных на твердый
или коллоидный носитель.
3 Выбор ферментов для пищевых целей
При выборе ферментов для пищевых производств необходимо учитывать:
источник, форму и наличие разрешения на их использование;
доступность качественного продукта;
удобство в использовании (предпочтительны иммобилизованные или растворимые ферменты);
стоимость за единицу активности фермента.
Используемые в пищевой промышленности ферменты имеют широкий
спектр применения, включающий функции синтеза и разложения (деградации).
При выборе фермента для конкретного пищевого процесса следует принимать
во внимание его источник и биохимические характеристики, что важно при
сертификации. В табл. 9 представлены некоторые области применения ферментов и уровень их концентрации.
Таблица 9
Применение ферментов в пищевых технологиях
Продукт
Фермент
Назначение
Применяемая форма
Допустимая
концентрация
УМКД 042-18-7.1.29/01-2013
Ред. № 1 от 18.09.2013 г.
Страница 81 из 153
или время
Хлебопечение
Злаковые
крахмалы
Спиртные
налитки
и Амилазы
Ускорение ферЖидкость или
ментации, улуч- таблетки
шение качества
муки для получения буханок
большего объема,
улучшение цвета
корки и структуры мякиша
Протеазы
Модификация
Порошок
глютена при выпечке бисквитов;
сокращение времени перемешивания теста
Производств глкозы
Амилоглюкози- Проведение тех- Жидкость
даза
нологического
процесса гидролиза
Производство фруктозы
ГлюкозоКонверсия глюко- Иммобилизироизомераза
зы во фруктозу
ванные системы
Амилазы
Танназы
Глюканазы
Целлюлазы
Пивоварение
Снижение
Жидкость
вязкости пульпы
Конверсия крах- »
мала в сахар для
ферментации
Удаление поли- 0,03%
фенолов
Жидкость или порошок
Улучшение филь- Жидкость
трации
Образование дополнительного
сахара для ферментации
Улучшение филь- Жидкость или поротрации за счет шок
гидролиза сложных веществ клеточных оболочек
0,002-0,006 %
к массе муки
До 0,25 % к
массе муки
0,06-0,131% к
СВ
0,015-0,03% к
СВ 0,16% к СВ
сырья
0,025%
0,003 %
~ 0,1 % к СВ
~ 0,1% к СВ
- 0,1%
УМКД 042-18-7.1.29/01-2013
Ред. № 1 от 18.09.2013 г.
Страница 82 из 153
Протеазы
Обеспечение азо- То же
та для дрожжевого
брожения,
улучшение фильтрации и предотвращение
охлаждения
ДиацетилУдаление диацеЖидкость
редуктаза
тилов в
пиве
Виноделие
Пектнназа
Осветление вина Преимущественно
жидкость
Амило-глюкози- Удаление помут- Жидкость или породаза
нений, улучшение шок
фильтрации
ГлюкозоУдаление кисло- Порошок/ жидкость
оксидаза
рода
Производство кофе
Безалкогольные Целлюлазы
Расщепление цел- Жидкость или поронапитки
люлозы в процес- шок
се сушки
Пектиназы
Устранение геле- То же
образных пленок
в процессе ферментации
Производство чая
Целлюлазы
Разрушение целлюлозы в процессе ферментации
Производство безалкогольных напитков
Каталазы
Стабилизация
Порошок/ жидкость
цитрусовых терпенов
ГлюкозоТо же
То же
оксидазы
Производство какао
Пектиназы
Гидролиз шелухи Жидкость
бобов в процессе
ферментации
Производство молока
Каталаза
Удаление Н2О2
Жидкость или порошок
β-Галакто-зидаза Предотвращение Иммобилизованные
зернистой тексту- системы
ры, стабилизация
белка при замерзании
- 0,3 % к СВ
—
0,01-0,02%
0,002
%
(масса/объем)
10-70 ГОК 1-1
—
20—50 мг/л
—
В сочетании с
глюкозооксидазой
20-90 ГОК 1-1
11-20мг/л
—
Несколько
недель
УМКД 042-18-7.1.29/01-2013
Ред. № 1 от 18.09.2013 г.
Протеазы
Стабилизация су- То же
хого молока
Производство сыров
Коагуляция казе- Порошок или раствор
ина
Формирование
Жидкость или пороаромата
шок
Производство соков
Удаление крахма- Жидкость или порола для улучшения шок
выделения сока
Повышение эф- Как правило, жидфективности вы- кость
деления сока
Повышение эфТо же
фективности выделения сока
Направленное
»
осветление
Продукты
жи- Протеазы
вотноводства
Липаза
Фрукты и овощи Амилазы
Целлюлазы
Пектиназы
Глюкозооксидаза
Нарингиназа
Мясо и другие
белковые продукты
Страница 83 из 153
Удаление кисло- Порошок/ жидкость
рода
Устранение горе- Порошок
чи цитрусовых
Производство овощных консервов
Амилазы
Приготовление и Жидкость
умягчение пюре
Пектиназа
Получение гидро- »
лизатов
Производство мяса и рыбопродуктов
Протеазы
Тендеризация мя- Жидкость
са
Липазы
То же
~ 0,01-0,15%
~ 1% к СВ
0,0005-0,002 %
(масса/объем)
0,0002-0,002 %
(масса/объем
) 0,003-0,03 %
0,01-0,02%
20-200 ГОК 1-1
—
—
—
Варьируется
для различных
применений и
различных энзимов
~ 2 % от содержания белков
~ 0,2 %
Получение рыб- »
ного
гидролизата
»
Улучшение обработки рыбы для
сохранения «свя- »
занной воды»
Удаление рыбьего
жира из тканей
Производство яичных продуктов
Улучшение про- Иммобилизованная По инструкции
цессов взбивания система или порошок
и эмульгирования
УМКД 042-18-7.1.29/01-2013
Протеазы
Ред. № 1 от 18.09.2013 г.
Страница 84 из 153
Улучшение
Жидкость или поросвойств при вы- шок
сушивании
Экстрагирование растительных масел
Пектиназь
Расщепление пек- Жидкость или поротиновых веществ шок
для
выделения
масла
Целлюлазы
Гидролиз веществ То же
клеточных стенок
Целлюлазы
Гидролиз веществ То же
клеточных стенок
Гидролиз масел
Липазы
Получение
свободных жирных
кислот
Синтез сложных эфиров
Эстеразы
Производство
Иммобилизованные
терпеновых эфи- системы или пороров для интенси- шок
фикации запахов
органических
кислот и спиртов
Межмолекулярная этерификация
Липазы
Получение триа- Иммобилизованные
цил-глицеринов системы
из дешевого кормового сырья
По инструкции
0,5- 3 % к СВ
0,5-2% к СВ
0,5-2% к СВ
~ 2% к СВ
~ 2 % к СВ
~ 2 % э/с на
каждую
загрузку
~ 1-5% э/с
Примечание. ГОК — глюкозоксидазная единица; СВ—сухое вещество; э/с
— соотношение энзим (фермент)/субстрат
4 Правовые аспекты применения ферментных препаратов в пищевых
продуктах
Подобно другим пищевым добавкам использование ферментов в пишевых
продуктах нормируется законом. В различных странах требования, предъявляемые к ферментам, неодинаковы. Большинство развитых стран следует правилам Объединенного комитета экспертов по пищевым добавкам ФАО—ВОЗ,
однако единого соглашения для европейских стран не существует. В Бельгии и
Италии ферменты рассматривают как средства переработки. В Греции, Ирландии, Нидерландах и Великобритании не существует контроля за использованием ферментов. Однако в Великобритании источник поставки должен быть официально разрешен регулирующими агентствами. Во Франции и Германии ферменты относят к пищевым добавкам, и если они разрешены во Франции, не
требуется разрешения на их использование в Германии. Существуют строгие
нормативы на использование ферментов в Дании; разрешение на их использование выдается Датским национальным пищевым институтом. В Канаде энзи-
УМКД 042-18-7.1.29/01-2013
Ред. № 1 от 18.09.2013 г.
Страница 85 из 153
мы рассматриваются как пищевые добавки и сертифицируются соответственно.
В США ферменты могут быть использованы в пищевых продуктах, если имеют
статус GRAS («общепринятые, безопасные»). Ферменты, не входящие в этот
список, рассматриваются как добавки и могут быть использованы только после
разрешения. В Японии коммерческие ферменты рассматривают как синтетические продукты, которые должны быть включены в список Пищевого комитета и
подлежат сертификации.
Для получения ферментных препаратов пищевого назначения в качестве
продуцентов используются органы и ткани здоровых сельскохозяйственных
животных, культурных растений, непатогенные и нетоксичные специальные
штаммы микроорганизмов бактерий и низших грибов.
Изготовители ферментных препаратов в нормативной и технической документации обязаны указывать источник получения препарата и вид организма —
продуцента, давать их характеристику, включая активность (основную и дополнительную).
Ферментные препараты микробиологического происхождения не должны
содержать жизнеспособных форм продуцентов ферментов. Препараты бактериального происхождения не должны иметь антибиотической активности. Препараты грибного происхождения не должны содержать микотоксинов.
Контаминация ферментных препаратов посторонней микрофлорой не
должна превышать следующих лимитов: количество мезофильных аэробных и
факультативно-анаэробных микроорганизмов — не более 5*104 КОЕ/г; не допускаются бактерии группы кишечных палочек в 0,1 г, а патогенные микроорганизмы, в том числе сальмонеллы и Е. coll, — в 25 г продукта.
Контрольные вопросы
1. На какие основные классы делятся ферментные препараты?
2. Какие факторы являются определяющими с позиций влияния на ферментативные реакции?
3. Какие вещества называются ингибиторами? Приведите некоторые примеры.
4. Для каких целей в технологии безалкогольных напитков используется
целлюлоза?
5. Какие ферменты используются при экстрагировании растительных масел
и с какой целью?
ЛЕКЦИЯ № 10
ТЕМА: «ДОБАВКИ, ПРИМЕНЯЕМЫЕ В ХЛЕБОПЕКАРНОМ
ПРОИЗВОДСТВЕ»
План лекции:
1 Пищевые добавки, замедляющие порчу хлебных изделий
УМКД 042-18-7.1.29/01-2013
Ред. № 1 от 18.09.2013 г.
Страница 86 из 153
2 Комплексные хлебопекарные улучшители
3Сухие закваски (подкислители)
1 Пищевые добавки, замедляющие порчу хлебных изделий
Практическое решение вопросов продления срока свежести хлебобулочных и мучных кондитерских изделий связано с замедлением процессов черствения, стабилизацией влажности и предотвращением микробиологической порчи готовых изделий. Пищевые добавки (ферментные препараты, эмульгаторы, гидроколлоиды и др.), предотвращающие процесс ретроградации крахмала, были описаны ранее.
Для предотвращения размножения бактерий, плесеней и дрожжей в пищевых средах широкое распространение находят консерванты, к числу которых относятся хлорид натрия (поваренная соль), этанол, бензойная кислота и ее соли,
сернистая кислота и сернистый ангидрид, уксусная, пропионовая, сорбиновая кислоты и другие вещества. Консерванты - вещества, замедляющие или предотвращающие порчу изделий, оказывают бактерицидное действие либо бактериостатический эффект, останавливая или замедляя рост или размножение микроорганизмов.
Санитарным законодательством предусмотрены количественные ограничения применения химических консервантов, которые должны использоваться
в концентрациях,
минимальных для
достижения технологического эффекта, а также не изменять органолептические свойства продукта.
Наиболее широкое применение при производстве мучных изделий находят хорошо изученные консерванты - сорбиновая кислота и натриевая, калиевая и
кальциевая соли. Основанием к применению сорбиновой кислоты служит, с одной
стороны, отсутствие вредного воздействия, с другой стороны, высокая антимикробная активность по отношению к бактериям и грибам. Сорбиновая кислота ингибирует дегидрокиназную активность плесневых грибов и проявляет наибольшую эффективность в кислой среде при рН 4,5.
Сорбиновая кислота не изменяет органолептических свойств пищевых продуктов, не обладает токсичностью и канцерогенностью, отмечается ее благоприятное биологическое действие в связи с повышением иммунологической реактивности и детоксикационной способности организма. Допустимой суточной дозой
сорбиновой кислоты является 25 мг/кг массы тела человека. Применение сорбиновой кислоты возможно как путем равномерного распределения в продукте, так и
распылением растворов на поверхность готовых изделий.
Использование этанола целесообразно при поверхностной обработке изделий перед упаковкой.
В качестве веществ, замедляющих порчу изделий, могут применяться отдельные кислоты (пропионовая, уксусная, лимонная и др.), эффективность действия которых заключается в поддержании повышенной кислотности среды, при
которой замедляется размножение плесневых грибов.
УМКД 042-18-7.1.29/01-2013
Ред. № 1 от 18.09.2013 г.
Страница 87 из 153
Пропионовая кислота не оказывает на организм человека отрицательного
воздействия, относится к группе жирных кислот, участвующих в цикле Кребса, и
метаболизируется до гшровиноградной кислоты. Пропионовая кислота и ее соли
применяются в качестве средства предотвращения картофельной болезни хлеба, а
также плесневения хлебобулочных и кондитерских изделий.
Отдельную группу пищевых добавок, замедляющих порчу мучных изделий, составляют ингибиторы микробиологического происхождения, которые рекомендуются как средство предотвращения замедления заболевания хлеба картофельной болезнью.
Добавкой, обладающей антибактериальным действием, является селектин
(ТУ 9291-009-00479997-98), который непосредственно воздействует на споры картофельной палочки, уничтожая их. Дозировка селектина составляет 80-100 г на 100
кг муки при развитии картофельной болезни через 24 часа, 50 г при развитии картофельной болезни через 36 часов. При использовании сильно зараженной муки
(развитие болезни через 6-24 часа) дозировки селектина могут быть увеличены.
К веществам, предотвращающим порчу хлебобулочных изделий, относятся антиокислители, которые замедляют окисление ненасыщенных жирных кислот, входящих в состав липидов. Действие антиоксидантов основано на их способности образовывать малоактивные радикалы, прерывая тем самым реакцию
окисления.
К таким веществам относятся токоферолы, которые присутствуют в ряде
растительных масел.
Известно применение в качестве антиоксиданта аскорбилпальмитата производного аскорбиновой кислоты. Он рекомендуется для обработки прессованных дрожжей с целью замедления их микробиологической порчи. Количество
аскорбилпальмитата как антиоксиданта при добавлении в пищевые продукты не
лимитируется.
2 Комплексные хлебопекарные улучшители
Многообразие добавок различного происхождения и принципа действия, их
технологические и функциональные свойства обусловливают создание комплексных улучшителей для хлебопекарной промышленности во многих странах
мира, в том числе в России.
Комплексные хлебопекарные улучшители являются эффективным средством интенсификации технологического процесса, реализации однофазных технологий, стабилизации качества хлеба при переработке муки с различными свойствами, улучшения биотехнологических свойств дрожжей, гибкого регулирования технологического процесса при выработке широкого ассортимента хлебобулочных изделий, продления срока сохранения свежести готовых изделий.
Особенностью таких улучшителей является применение определенных сочетаний микроингредиентов различного принципа действия в оптимальных количествах, стабилизаторов и наполнителей. Дозировки ингредиентов и их соотношение
УМКД 042-18-7.1.29/01-2013
Ред. № 1 от 18.09.2013 г.
Страница 88 из 153
определяются технологическими и функциональными свойствами, синергетическим эффектом действия, особенностями взаимодействия со структурными компонентами теста, целевым назначением улучшителей. Важными факторами,
определяющими эффективность комплексных улучшителей, являются гранулометрический состав, обеспечивающий однородность состава, стабильные свойства при достаточно длительном хранении, отсутствие отрицательного воздействия на активность и свойства отдельных рецептурных ингредиентов.
Обобщая опыт разработки и применения хлебопекарных улучшителей, можно выделить следующие направления их применения:
-интенсификация технологического процесса, реализация ускоренных технологий приготовления хлеба, в том числе технологии приготовления изделий на
основе замороженных полуфабрикатов;
-формирование определенных реологических свойств теста (повышение газоудерживающей способности теста, придание эластичных свойств для ламинирования теста, обеспечение вязко-пластичных свойств, снижение адгезии тестовых
заготовок и др.);
-возможность переработки муки с нестабильным хлебопекарным
свойствами;
-улучшение качества хлебобулочных изделий разнообразного ассортимента
(сдобных, слоеных дрожжевых и бездрожжевых изделий и др.);
-стабилизация качества хлеба при непрерывно-поточных способах приготовления хлеба;
-предотвращение микробиологической порчи хлебобулочных изделий, в том
числе заболевания картофельной болезнью;
-продление срока сохранения свежести хлеба и другие.
Комплексные улучшители качества хлеба включают от двух до восьми и более ингредиентов, выпускаются в порошкообразном, таблетированном, пастообразном и жидком виде в зависимости от их функционального назначения. Дозировки комплексных улучшителей составляют от 0.1 до 1.0 % к массе муки, в отдельных случаях комплексные улучшители применяются в количестве до
2%кмассе муки.
Большое количество зарубежных фирм выпускает многокомпонентные
улучшители для хлебопекарной промышленности. Среди них фирма "Шаллер"
(Австрия), "Пуратос" (Бельгия), "Ульмер Шпац" (Германия), "Бакальдрин" (Австрия), "Супербейк" (Польша), "Большие мельницы Страсбурга" (Франция),
"Ирекс" (Германия), "Диамант" (Австрия), "Пакмая" (Турция) и др.
Так, например, для ускоренных способов производства хлебобулочных изделий во Франции рекомендуется улучшающая добавка, включающая следующую смесь ингредиентов: ферментные препараты, аминокислоту, являющуюся
восстановителем, молочную сыворотку, аскорбиновую кислоту и соевые белки.
Известна также добавка к пшеничной муке, состоящая из L-цистеина, аскорбино-
УМКД 042-18-7.1.29/01-2013
Ред. № 1 от 18.09.2013 г.
Страница 89 из 153
вой кислоты и ферментов амилазных и протеиназных грибов, а также бромелина
и папаина.
В Великобритании разработана довольно сложная добавка, включающая ингредиенты разного принципа действия: окислители, гидратированные соли, амины, амидины и эфироамины азодикарбоновой кислоты, глютатион, производные
L-цистеина, аскорбиновая кислота, органические перекиси.
Фирмой "Ирекс" предлагаются улучшители Галант, Форекс, Фаворит для
хлебобулочных изделий из пшеничной муки, Мелла фг плюс - для изделий с высоким содержание жира и сахара, Полар - для булочных изделий, технология приготовления которых предусматривает стадию замораживания теста.
Для приготовления пшеничного и пшенично-ржаного теста фирмой "Бакальдрин "рекомендуется использовать улучшитель ИБМ в количестве 0,2-0,3% к массе муки.
Французской фирмой "Лесаффр", известной как производитель сушеных и
инстантных дрожжей, разработан комплексный улучшитель для пшеничного хлеба
Мажимикс, оптимальная дозировка которого составляет 0,5-0,7 % к массе муки.
Фирмой "Дфигрупп Керри" (Великобритания) предложены улучшители
Юпитер и Сатурн для традиционных методов приготовления теста, Меркурий и Венера - для ускоренных способов, СГШ92 - для производства различных сортов
хлеба в условиях малых производств, Роял - для сдобных изделий и др.
Фирмой "Пакмая" разработан целый спектр многокомпонентных улучшителей серии Эка (Эка-Прима, Эка-Плюс, Эка-Матик, Эка-Сан, Эка-1000, Эка-Пав,
Эка-Динамо). Сбалансированный состав улучшителей, включающий более девяти
ингредиентов (амилолитические ферменты, эмульгаторы, витамина, азотное в
минеральное питание для дрожжей, набор органических кислот) обеспечивает
стабильное качество хлеба при переработке муки различного качества.
В нашей стране выпускались улучшители комплексные хлебопекарные по ТУ
64-13-01-86, разработанные в ГосНИИХП, следующего состава: УКХ-2 - ферментный препарат Амилоризин П10Х или Г10Х или Г20Х и аммоний сернокислый, УКХ-4 - ферментный препарат Амилоризин П10Х или Г10Х или Г20Х и фонакон (смесь Триполи- и пирофосфатов натрия), УКХ-ОК-А, УКХ- ОК-Б.
В настоящее время в нашей стране организовано производство
отечественных комплексных улучшителей, разработка технологии которых
проводилась с учетом особенностей хлебопекарных свойств муки и другого сырья, структуры ассортимента хлебобулочных изделий, способов тестоприготовления российской хлебопекарной промышленности.
В ГосНИИХП освоено производство улучшителей серии Амилокс, в состав
которых входят компоненты окислительного действия, ферментные препараты,
минеральные соли и другие ингредиенты, и которые характеризуются
широким спектром действия, включая непрерывные способы тестоприготовления. Оптимальный расход улучшителя Амилокс составляет 0,08-0,12% к массе в
зависимости от вида улучшителя и технологических факторов. Ассортимент
УМКД 042-18-7.1.29/01-2013
Ред. № 1 от 18.09.2013 г.
Страница 90 из 153
улучшителей, вырабатываемых НПО "Хлебпром" расширен новыми высокоэффективными добавками Фортуна и Шанс, оптимальное количество которых составляет 0,15-0,20% и 0,2-0,3% к массе муки соответственно.
По разработкам Санкт-Петербургского филиала ГосНИИХП выпускаются хлебопекарные улучшители Эффект, Люкс, Лецитокс. Применение их в
дозировке до 1% к массе муки способствует улучшению реологических свойств
теста, получению хлебобулочных изделий хорошего вкуса с повышенным объемом, нежным эластичным мякишем, хорошо сохраняющим свежесть при хранении.
Фирмой "Нива-хлеб" производятся
хлебопекарные улучшители,
рекомендованные к применению при производстве широкого ассортимента
хлебобулочных, мучных кондитерских и макаронных изделий в зависимости от
количества и свойств клейковины. Так, для производства хлеба, хлебобулочных и
сдобных изделий из пшеничной муки со средней клейковиной разработан улучшитель Агат, средней и слабой - Экстра, слабой и пониженным содержанием Экспресс и Глютек, со средней и короткорвущейся - Особый и Орбита, крепкой и
средней - Браво. Многокомпонентный улучшитель Оригинальный разработан
для производства слоеных изделий. В качестве сухой закваски при производстве
ржаного и ржано-пшеничного хлеба фирма предлагает улучшители Экстра-Р и
РЖ-98. Установлены оптимальные дозировки улучшителей для производства
сдобных пшеничных сухарей, пряников, коврижек и бараночных изделий.
Эффективными улучшителями полифункционального действия являются
улучшители серии БИК, вырабатываемые для улучшения качества хлебобулочных изделий при порционных и непрерывных способах тестоприготовления, разнообразном ассортименте, стабилизации качества хлебопекарной муки, интенсификации технологического процесса.
Многокомпонентный улучшитель БИК, разработанный на кафедре, "Технология хлебопекарного производства" МГУПП и производимый в г. Тольятти,
предназначен для применения в хлебопекарной промышленности при производстве широкого ассортимента хлеба, булочных и сдобных изделий из пшеничной
муки различных сортов, вырабатываемых по традиционной и ускоренной технологии.
БИК представляет собой однородную порошкообразную смесь, получаемую смешиванием в определенных соотношениях ферментного препарата, улучшителей окислительного действия, минеральных компонентов, стабилизаторов
качества хлеба и интенсификаторов технологического процесса. БИК содержит
компоненты многофункционального назначения, эффективно воздействующие на
белково-протеиназный и углеводно-амилазный комплексы муки, а также биотехнологические свойства дрожжей при созревании теста. Применение его способствует ускорению кислотонакопления и
газообразования, увеличению газоудерживающей
способностиполуфабрикатов, приводит к интенсификации
технологического процесса, увеличению удельного объема, пористости и формо-
УМКД 042-18-7.1.29/01-2013
Ред. № 1 от 18.09.2013 г.
Страница 91 из 153
устойчивости хлеба, улучшению структуры его мякиша, органолептических показателей, увеличению срока его хранения
В зависимости от состава многокомпонентного улучшителя БИК рекомендуется
для массовых сортов хлеба и хлебобулочных изделий, для переработки муки с
пониженными хлебопекарными свойствами, для ускоренных технологий, для непрерывных способов тестоприготовления, для продления срока свежести готовых
изделий и предотвращения заболевания их картофельной болезнью.
3Сухие закваски (подкислители)
При производстве ржаных и ржано-пшеничных сортов хлеба, вырабатываемых по дискретным технологиям, используются специальные поликомпонентные добавки - сухие закваски (подкислители). Применение их обусловлено особенностями хлебопекарных свойств ржаной муки, которая, с одной стороны, характеризуется повышенными пищевой ценностью, содержанием витаминов группы
В, минеральных элементов, пищевых волокон, а с другой - состоянием белковоамилазного углеводно-амилазного комплекса.
Ржаная мука имеет повышенную активность амилолитических ферментов (α
- и β-амилазы), низкую температуру начала клейстеризации крахмала (52-54°С) и
характеризуется интенсивным гидролизом последнего до декстринов и мальтозы в
период расстойки и начальный период выпечки с выделением ранее связанной воды, что приводит к липкости мякиша хлеба, закалу и другим дефектам. На хлебопекарные свойства муки влияют белковые вещества, содержание которых в
ржаной муке достигает 12% в пересчете на сухие вещества, причем почти 50%
этих белков способны к неограниченному набуханию вплоть до полной пептизации.
В ржаной муке больше чем в пшеничной муке полифруктозидов и пентозанов (слизей), объемная масса которых при гидратации в тесте увеличивается в
6-8 раз, создавая в тесте своеобразный каркас (подобно клейковинному), удерживая в тесте диоксид углерода, что способствует формированию пористой структуру
мякиша хлеба. Даже полноценное зерно ржи и мука из него имеет повышенную автолитическую активность, которая резко усиливается при переработке частично
проросших зерен. В данном случае активизируются не только амилазы, но и другие гидролазы - протеазы, пентозаназы, липазы, фитазы, что отрицательно сказывается на реологических свойствах теста и качестве хлеба.
Учитывая вышеупомянутые особенности ржаной муки, важнейшим технологическим приемом является подкисление теста биологическими заквасками или
подкислителями органической природы до оптимального значения активной кислотности рН 4,5-4,9 (в зависимости от сорта ржаной муки и соотношения ржаной
и пшеничной муки в рецептуре).
Применение сухих заквасок (подкислителей) позволяет осуществлять приготовление хлеба из ржаной и смеси ржаной и пшеничной муки однофазным дис-
УМКД 042-18-7.1.29/01-2013
Ред. № 1 от 18.09.2013 г.
Страница 92 из 153
кретным способом в условиях мини-производств при выработке определенных
сортов хлеба.
На российском рынке в последние годы появились порошкообразные и пастообразные подкислители под различными торговыми названиями. К ним относятся Форшрит (Германия, фирма "Арома"), имеющий кислотность порядка 250
град, порошкообразная закваска Бакзауер (Германия, фирма "Ульмер Шпац"), с
кислотностью порядка 350 град, Диразауер (фирма "Шаллер"), порошкообразный продукт Ибис (Франция, фирма "Лесаффр"), РС-2 (Бельгия, фирма "Пуратос") с кислотностью 500 град, пастообразная комбинированная
закваска
ВАЗ (Австрия, фирма "Бакальдрин") с кислотностью 200 град.
Санкт-Петербургским филиалом ГосНИИХП разработана и запатентована
подкисляющая пищевая добавка Цитрасол (сухая "закваска") для ускоренного однофазного приготовления хлеба с использованием ржаной муки. Цитрасол применяется при дозировке 1,5-3,5% к массе муки. На основе натурального сухого лактобактерина разработана сухая биологическая закваска (ЗСБ).
ГосНИИХП предлагает сухую добавку на основе натуральных кислотореагирующих продуктов Полимол в качестве заменителя традиционной закваски для
приготовления ржаного и ржано-пшеничного хлеба.
На кафедре "Технология хлебопекарного производства" МГУПП разработана и запатентована хлебопекарная добавка-улучшитель Биоэкс. Она содержит
натуральные компоненты и предназначена для приготовления хлеба из смеси
ржаной и пшеничной муки ускоренным и традиционным (с использованием
биологических заквасок) способами.
Использование Биоэкса в качестве добавки-улучшителя гарантирует сокращение технологического процесса приготовления ржаного и ржано-пшеничного
хлеба, стабильное его качество, обеспечивает характерный аромат и вкус традиционных сортов хлеба, сохранение свежести готовых изделий. Дозировки сухой закваски Биоэкс составляют 1,5-3,5% к массе муки при ускоренном (дискретном)
способе и 0,15-0,5% при традиционном способе приготовления хлеба.
ЛЕКЦИЯ № 11
ТЕМА: «ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О ПИЩЕВЫХ КОНЦЕНТРАТАХ»
План лекции:
1 Классификация пищевых концентратов.
2 Достоинства пищевых концентратов
3 Сырье, применяемое в производстве пищевых концентратов
4 Вещества, улучшающие вкусовые достоинства концентратов.
1 Классификация пищевых концентратов.
УМКД 042-18-7.1.29/01-2013
Ред. № 1 от 18.09.2013 г.
Страница 93 из 153
Пищевыми концентратами называют продукты, наиболее полно кулинарно подготовленные к употреблению в пищу и освобожденные от значительной части содержащейся в них воды для обеспечения возможности длительного
хранения.
Эти продукты могут представлять собой механические смеси различного
вида сырья, предварительно подвергнутого обработке и затем подобранного по
заранее разработанной рецептуре, например полуфабрикат для домашнего приготовления кексов, «сухие супы» и т. п. Они также могут быть более сложными
смесями, получаемыми в процессе технологической обработки, когда отдельные виды сырья вступают между собой в более тесные связи и теряют свою индивидуальность, например детская питательная мука, являющаяся единым с
физической точки зрения продуктом, но включающим в себя муку, молоко, сахар, соль и другие добавки. Наконец, это могут быть продукты, состоящие из
одного вида сырья, в процессе технологической подработки наиболее полно
подготовленного к использованию в качестве пищи, например диетическая мука из риса и т. п.
Пищевые концентраты имеют отличительные особенности, которые отличают их от других пищевых продуктов. Ввиду низкого содержания влаги они
имеют незначительные объем и массу, высокую концентрацию питательных
веществ, поэтому более транспортабельны. Низкая влажность концентратов и
разрушение в процессе производства ферментов благоприятствуют долгому
хранению их без существенной потери качества.
Разнообразный ассортимент продуктов, выпускаемых нашей пищеконцентратной промышленностью, в соответствии с кулинарным назначением и
технологией производства можно объединить в семь основных групп:
1-концентраты обеденных блюд;
2- сухие продукты детского и диетического питания;
3 - овсяные диетические продукты;
4 - сухие завтраки;
5 - кофепродукты;
6 - полуфабрикаты мучных изделий;
7 - продукты из картофеля.
2 Достоинства пищевых концентратов
Быстрота и простота (с минимальной затратой труда) приготовления
пищи из концентратов.
Чтобы приготовить пищу из концентратов «Суп вермишелевый с мясом»,
необходимо содержимое пакета залить водой, смесь довести до кипения и кипятить 10-15 мин. Для приготовления такого же супа из обычных продуктов
требуется не менее 1,5-2 ч.
УМКД 042-18-7.1.29/01-2013
Ред. № 1 от 18.09.2013 г.
Страница 94 из 153
Многие пищевые концентраты вообще не требуют варки, достаточно залить их кипятком и дать смеси постоять 5-10 мин, а такие продукты, как сухие
завтраки, употребляют без всякой дополнительной кулинарной обработки.
Высокая концентрация питательных веществ при малом объеме и
массе по сравнению с обычными продуктами.
Пищевые концентраты освобождены от значительной части воды, вследствие чего имеют малый объем и массу при высокой концентрации питательных веществ. Этому способствует также и то, что сырье в процессе технологической обработки в значительной мере освобождается от несъедобной части.
Высокая концентрация питательных веществ значительно повышает калорийность пищевых концентратов по сравнению с обычными продуктами. Так,
например, калорийность 100 г концентрата «Борща украинского» составляет
344 ккал (1444,8 кдж), «Супа-пюре горохового с мясом» – 388 ккал (1629,6
кдж), в то время как калорийность творога 20%-ной жирности составляет 253
ккал (1062,6 кдж), говядины I категории – 171 ккал (718,2 кдж), хлеба пшеничного из муки I сорта – 255 ккал (1071,0 кдж). На высокую концентрацию питательных веществ в концентратах указывает и следующее сравнение. Масса
порции гречневой каши составляет примерно 350-400 г, порции гречневой каши-концентрата – 100 г, т.е. в 3,5-4 раза меньше. Еще разительнее сравнение
первых обеденных блюд. Так, порция супа-концентрата равна 50-75 г, а супа,
приготовленного для приема в пищу, – 500 г.
Высокая усвояемость питательных веществ. Интенсивное механическое и тепловое воздействие на сырье в процессе технологической обработки
его при производстве пищевых концентратов приводит к тому, что питательные
вещества в них в достаточной мере освобождены от клетчатки, стенки клеток
сырья сильно разрушены, крахмал клейстернзован и декстринизирован, белки
денатурированы. Благодаря воздействию высокой температуры и воды питательные вещества (главным образом белки и углеводы) в концентратах частично подвергнуты гидролизу. Все это обусловливает лучшее усвоение их организмом.
При характеристике пищевых концентратов как продуктов питания мы
сознательно не применяем выражение «пищевая ценность», ибо следует учесть,
что пищевую ценность концентратов правильно сравнивать с пищевой ценностью обычной пищи после изготовления из них готового блюда.
Биологическая ценность пищевых концентратов, как и вообще всех пищевых продуктов, обусловливается содержанием в них необходимых для человеческого организма белков, углеводов, жиров, минеральных солей, витаминов
и других физиологически активных веществ. При этом следует иметь в виду
также аминокислотный состав белковых веществ и содержание в них жизненно
необходимых аминокислот, а также состав жирных кислот, входящих в продукты жиров.
УМКД 042-18-7.1.29/01-2013
Ред. № 1 от 18.09.2013 г.
Страница 95 из 153
Совершенно ясно, что биологическая ценность пищевых концентратов
определяется в первую очередь набором продуктов, входящих в их рецептуру.
По рецептурным наборам пищевые концентраты мало отличаются от
обычно принятых продуктов питания и в восстановленном виде по биологической ценности идентичны им.
Следует, однако, иметь в виду, что при разработке рецептур пищевых
концентратов их биологическая ценность может быть значительно повышена
благодаря рациональному набору продуктов, а также введению в рецептурный
набор белковых веществ, например гидролизатов растительных белков и их
производных, витаминов и т.п. В настоящее время имеются все условия для такого обогащения рецептурных наборов пищевых концентратов, и промышленность широко использует это.
Способность длительно сохраняться без потери качества. Содержание влаги в пищевых концентратах не превышает 10-12%, а в некоторых из
них, например, в кукурузных хлопьях, ниже 5%, в связи с чем они не являются
подходящим материалом для развития микроорганизмов.
Термические процессы производства пищевых концентратов обусловливают инактивацию ферментов, вследствие чего ферментативные изменения в
пищевых концентратах протекают крайне медленно, а во многих случаях и совершенно приостановлены.
Применение герметичной упаковки, приводящей к изоляции продукта от
действия света, кислорода воздуха и обеспечивающей сохранение низкой
влажности в продукте, задерживает течение неферментативных реакций.
Указанные обстоятельства способствуют длительной сохраняемости пищевых концентратов.
Транспортабельность. Благодаря малому объему и портативности пищевые концентраты по сравнению с другими продуктами более транспортабельны. Тоннаж транспорта при их перевозке используется полнее. Из всех видов пищевых концентратов только концентраты четвертой группы (сухие завтраки) не являются транспортабельными, и при их перевозке тоннаж транспорта используется незначительно. В силу этого производство сухих завтраков
следует развивать в крупных населенных центрах с учетом потребления их на
месте, без перевозок на дальние расстояния.
Явные преимущества пищевых концентратов, простота приготовления из
них пищи явились причиной быстрого развития их промышленного производства.
Пищевые концентраты находят широкое применение в домашних условиях, среди туристов, геологов. Большое значение имеют они для обеспечения
армии, особенно в полевых условиях. Пищевые концентраты использовали
многие экспедиции.
3 Сырье, применяемое в производстве пищевых концентратов
УМКД 042-18-7.1.29/01-2013
Ред. № 1 от 18.09.2013 г.
Страница 96 из 153
В производстве пищевых концентратов применяют различные продукты,
которые объединяют под общим названием – сырье.
От качества сырья во многом зависит качество готовых пищевых концентратов, поэтому надо тщательно проверять, соответствует ли поступающее на
предприятие сырье ГОСТам и техническим условиям. Сырье с явным отклонением по качеству от регламентов ГОСТов и технических условий, если его невозможно довести до кондиций в процессе технологической обработки, не
должно использоваться в производстве.
Крупы. В производстве пищевых концентратов применяют следующие
крупы: гречневую, перловую, ячневую, овсяную, пшеничную, кукурузную,
манную, пшено и рис. Крупы представляют собой продукт переработки зерен
различных злаковых растений и характеризуются большим содержанием углеводов (в основном крахмала) и белков и небольшим количеством жира.
Белки круп, как и большинство растительных белков, относятся к неполноценным, так как не содержат некоторых жизненно важных аминокислот,
например триптофана. Пищевая ценность круп характеризуется также содержанием минеральных солей и витаминов группы В. Потребительская ценность
круп обусловливается их доброкачественностью, а также содержанием сорной
примеси, испорченных ядер, битых ядер и влажностью.
Потребительская ценность круп обусловливается также видами зерна, из
которых крупы изготовлены. Вид исходного сырья и условия его произрастания влияют как на химический состав, так и на технологические особенности
круп.
Бобовые продукты В производстве пищевых концентратов применяют
следующие бобовые: горох, фасоль, чечевицу и сою.
Бобовые представляют собой продукты переработки зерен бобовых растений. В отличие от круп наряду с большим содержанием углеводов (в основном крахмала) они характеризуются также большим содержанием белковых
веществ.
Из всех белков растительного происхождения белки бобовых продуктов
наиболее близко по своему строению и составу аминокислот подходят к белкам
животного происхождения. Белки сои, например, содержат почти все жизненно
необходимые аминокислоты. Этим объясняется наибольшая ценность их в физиологическом отношении по сравнению с белками других растительных культур.
Пищевая ценность бобовых характеризуется также содержанием в них
минеральных солей и витаминов группы В.
В небольшом количестве бобовые содержат аскорбиновую кислоту (до 4
мг %) и каротин (до 0,8 мг %), однако физиологического значения это не имеет,
УМКД 042-18-7.1.29/01-2013
Ред. № 1 от 18.09.2013 г.
Страница 97 из 153
так как при переработке витамин С разрушается, а содержание каротина слишком мало.
Мука пшеничная. Муку пшеничную получают размолом зерен пшеницы, предварительно очищенных и освобожденных от оболочек. Стандартом:
предусмотрен выпуск пшеничной муки следующих видов: двухсортная 75%ная, односортная 75%-ная, односортная 72%-ная.
Мука, используемая в производстве пищевых концентратов, не должна
иметь посторонних запахов и примесей, вызывающих хруст на зубах.
Макаронные изделия. Макаронные изделия вырабатывают из специальных сортов, пшеничной муки, полученной из твердых пшениц, отличающихся:
высоким содержанием клейковины. В зависимости от сорта применяемой муки
и показателей качества макаронные изделия делятся на сорта: экстра яичный,
экстра, высший яичный, высший,, высший томатный, первый и первый томатный.
Кроме того, макаронные изделия подразделяются на типы:
трубчатые изделия, вермишель, лапша, фигурные изделия.
В производстве пищевых концентратов применяют вермишель и фигурные изделия не ниже высшего сорта.
Картофель и овощи сушеные. В производстве пищевых концентратов
применяют овощи и. картофель в сушеном виде.
Сушат картофель и овощи на специальных овощесушильных предприятиях, оснащенных современным оборудованием.
Перед сушкой овощи тщательно моют, калибруют и очищают. Очищенные овощи нарезают и бланшируют горячей водой или паром.
Сушку овощей проводят на паровых ленточных, многоярусных сушилках, сушильным агентом в которых является горячий воздух.
Сушеные овощи и картофель характеризуются большим содержанием углеводов, белковых веществ и небольшим содержанием жира.
Пищевая ценность сушеных овощей и картофеля характеризуется также
высоким содержанием минеральных солей.
Обычно при сушке овощей наблюдается потеря витамина С. Но если вести процесс сушки правильно, то витамин С в сушеных овощах в значительной
мере сохраняется.
Так, при исходном содержании в луке 61,31 мг % витамина С после сушки его сохранилось 27,63 мг % (на абсолютно сухую массу), а при обработке
перед сушкой бисульфитом натрия - 40,8 мг %, т.е. потери составили немного
более 30%.
УМКД 042-18-7.1.29/01-2013
Ред. № 1 от 18.09.2013 г.
Страница 98 из 153
Следует иметь в виду, что при хранении сушеных овощей в герметичной
таре потери витамина С незначительны, в то время как в свежих овощах к марту-апрелю содержание витамина С падает почти до нуля.
Потребительская ценность сушеных овощей и картофеля определяется
формой резки и временем разваривания. Для производства пищевых концентратов наиболее подходящей формой резки овощей и картофеля является кубик
с гранями до сушки размером 8 x 8 x 8 и 10 x 10 x 10 мм. Самой неудачной
формой резки следует считать кружки.
Развариваемость сушеных овощей и картофеля зависит от степени тепловой обработки их до сушки. При сушке полностью пробланшированных овощей получают продукт, разваривающийся в течение 25 мин. Продукт, не бланшированный до сушки, разваривается в течение продолжительного времени
(40-50 мин).
Согласно действующим техническим условиям сушеные овощи и картофель могут выпускаться в брикетированном и рассыпном виде.
Для производства пищевых концентратов следует применять небрикетированные овощи.
Жиры. В качестве жира в производстве пищевых концентра гон применяют гидрированный растительный жир (гидрожир) с температурой плавления
34-36,5° С, специально выпускаемый для этих целей, или, что еще лучше, гидрожир кондитерский, отличающийся повышенной твердостью.
Гидрированные жиры представляют собой растительное масло, подвергнутое после рафинации и дезодорации специальной обработке под давлением
водородом – гидрогенизации, вследствие чего в них изменяется состав жирных
кислот и они становятся твердыми при обычной температуре.
Эта обработка основана на свойстве ненасыщенных жирных кислот (олеиновой, линолевой и линоленовой), входящих в состав растительных масел,
присоединяя при определенных условиях к себе водород, превращаться в стеариновую и пальмитиновую жирные кислоты, из которых и состоят твердые жиры.
В зависимости от степени насыщения водородом можно получить жир
разной твердости и с различной температурой плавления.
Потребительская ценность гидрированных жиров целиком зависит от исходного сырья, его предварительной обработки и степени гидрогенизации.
В отличие от животных жиров гидрожиры не содержат холестерина, жироподобного вещества, способного отлагаться на стенках кровеносных сосудов,
что приводит к нарушению кровообращения при чрезмерном их потреблении.
Кроме гидрожира, для производства отдельных видов пищевых концентратов (например, гороховых супов) можно применять говяжий жир топленый
высшего сорта, что значительно улучшит качество продукции.
УМКД 042-18-7.1.29/01-2013
Ред. № 1 от 18.09.2013 г.
Страница 99 из 153
Крахмал. В производстве пищевых концентратов применяют крахмал
картофельный и кукурузный (маисовый).
Картофельный крахмал получают из картофеля, для чего его тщательно
моют, измельчают на терочных машинах, отмывают полученную массу от мезги, отделяя при этом крахмальное молоко (вода с зернами крахмала).
Полученный крахмал отделяют от воды, вновь промывают,, повторяя
промывку несколько раз, и получают таким образом сырой крахмал с содержанием 38-40% воды.
Сырой крахмал высушивают горячим воздухом до влажности 20%.
Крахмал картофельный выпускают трех сортов: высший, I и II.
Крахмал, предназначенный для пищевых целей, не должен давать хруста
при разжевывании, в нем не допускается посторонний, не свойственный крахмалу, запах.
В производстве пищевых концентратов применяют крахмал не ниже I
сорта.
Крахмал кукурузный (маисовый) получают из кукурузы, используя для
этого специальные, крахмальные сорта ее.
Зерна крахмала в кукурузе довольно прочно склеены белковыми веществами, поэтому кукурузный крахмал труднее получить, чем картофельный.
Зерно кукурузы замачивают в горячей слабокислой воде, затем раздавливают и отделяют зародыш (мокрый способ отделения зародыша). Массу после
отделения зародыша тщательно перетирают с водой, получая крахмальное молоко. В дальнейшем поступают так, как и при производстве картофельного
крахмала.
Сушат кукурузный крахмал до содержания влаги 13%.
С водой кукурузный крахмал дает мутный (опалесцирующий) клейстер,
легко отделяющий влагу при остывании, поэтому в производстве плодоягодных
киселей его не используют. Однако следует иметь в виду, что кукурузный
крахмал усваивается человеческим организмом очень хорошо.
Молоко сухое цельное. В производстве пищевых концентратов применяют сухое молоко высшего и I сорта, полученное высушиванием на распылительных сушилках свежего цельного (неснятого) коровьего молока. Перед сушкой коровье молоко фильтруют, пастеризуют и уваривают в вакуум-аппаратах.
В сушильные башни молоко подаю г через специальные форсунки или распылительные диски. Молоко, распыленное в виде тумана, в башне сушилки встречается с потоком горячего воздуха и мгновенно высыхает. При такой сушке
молоко сохраняет все свои питательные и физиологические свойства.
Молоко сухое распылительной сушки содержит (при влажности 3,5%)
белков – 27%, жира – 26,0%, углеводов – 38,0%, золы – 5,5 %, витамина С – 4,0
мг%, А – 0,32 мг%, В1 – 0,24 мг%, В2 – 1,31 мг% РР – 0,7 мг%.
УМКД 042-18-7.1.29/01-2013
Ред. № 1 от 18.09.2013 г.
Страница 100 из 153
Очень ценен минеральный состав сухого молока. Так, в нем содержится
(в мг %): калия 994, кальция 939, магния 108, фосфора 790, железа 1,1.
Сухое молоко в герметичной упаковке может сохраняться очень долго, но
обычно его выпускают в фанерных барабанах или бочках, в результате чего со
временем молоко теряет способность восстанавливаться (растворяться в воде) и
приобретает салистый привкус. Такое молоко применять в производстве пищевых концентратов нельзя. Для детских питательных смесей используют сухое
молоко цельное высшего сорта, хранившееся после выработки не более двух
месяцев. Молоко, применяемое в производстве детских питательных смесей,
должно быть затарено в крафт-пакеты с внутренним мешком из полиэтилена.
Яичный порошок. Яичный порошок изготовляют из свежих яиц, высушивая их на распылительных или вальцовых сушилках.
Яичный порошок, высушенный на распылительных сушилках, представляет собой мелкодисперсный (пылевидный) порошок и лучше растворяется в
воде, чем яичный порошок, высушенный на вальцовых сушилках. Растворимость яичного порошка распылительной сушки должна быть не менее 85%, а
вальцовой сушки – не менее 80%. В яичном порошке содержится воды 8,5%,
белков 44,0%, жира 42,2%, углеводов 1,8%, золы 3,5%.
Концентрированные томатопродукты. Концентрированные томатопродукты (томат-пюре и томат-паста) представляют собой протертую до однородной консистенции и уваренную томатную массу.
Вырабатывают следующие виды концентрированных томато-продуктов:
 томат-пюре с содержанием сухих веществ 12, 15 и 20%;
 томат-пасту с содержанием сухих веществ 30, 35 и 40%;
 томат-пасту соленую с содержанием сухих веществ 37, 42 и 47% (в
том числе поваренной соли 10%).
Томат-пюре и томат-паста выпускаются высшим и I сортом, томат-паста
соленая только I сортом.
Томат-паста несоленая содержит 3 мг% каротина и 60 мг% витамина С,
томат-пюре – 1,8 мг% каротина и 26 мг% витамина С. В концентрированных
томатопродуктах содержатся витамины В, В2 и PP.
Грибы белые сушеные. Белые грибы относятся к губчатым (трубчатым)
грибам. Они _являются самыми ценными грибами, имеют хороший вкус и содержат наибольшее по сравнению с другими трибами количество питательных
веществ.
Сушат белые грибы сразу же после сбора. Перед сушкой грибы очищают
от почвы, хвои и листьев. Мыть грибы перед сушкой не рекомендуется, так как
они от этого теряют окраску и требуют больше времени для сушки. Корни грибов сушат отдельно.
УМКД 042-18-7.1.29/01-2013
Ред. № 1 от 18.09.2013 г.
Страница 101 из 153
Выход сушеных грибов составляет 10-12% от массы сырых.
Химический состав сушеных белых грибов (съедобной части) представлен ниже.
Следует иметь в виду, что стенки клеток грибов состоят из плотного слоя
– фунгина (заменяющего клетчатку), трудно поддающегося разрушению во
время варки. Поэтому пищевые вещества порошка из сушеных грибов, в котором слой клетки (фунгин) разрушен, усваиваются организмом значительно
лучше.
Жир грибов содержит сложные фосфорные соединения и является очень
ценным для человека, однако в старых грибах эти соединения разрушаются,
иногда образуя даже вредные для организма вещества. В грибах содержится
значительное количество солей калия.
Виноград сушеный заводской обработки (кишмиш). Различают два
вида сушеного винограда – кишмиш (бессемянный) и изюм (с семенами). В
производстве пищевых концентратов используют только кишмиш.
В зависимости от способа обработки и помологических сортов винограда
кишмиш подразделяется на следующие виды: бидана, саяги, сабза, шигани
(черный кишмиш). Шигани в производстве пищевых концентратов не используют.
Кукуруза-зерно. Кукуруза относится к семейству злаковых.
В зависимости от формы зерна, внешнего вида, структуры эндосперма и
других признаков кукуруза подразделяется на ботанические группы, из которых наибольшее значение для производства сухих завтраков имеют следующие:
 зубовидная кукуруза – зерно напоминает конский зуб, верхняя часть и
середина зерна мучнистые, бока роговидные (стекловидные), зерна бывают белого или чаще желтого цвета;
 кремнистая кукуруза – форма зерна округлая, сдавленная с боков, в
основной массе зерно роговидное, мучнистый слой небольшой, расположен в
центре около зародыша. Цвет зерна белый или желтый. Это наиболее подходящий сорт для производства сухих завтраков, но, к сожалению, вследствие низкой урожайности он не выгоден для сельскохозяйственного производства;
 полузубовидная кукуруза – получается в результате скрещивания зубовидной и кремнистой кукурузы, форма зерна переходная от кремнистой к зубовидной. Мучнистый слой расположен на вершине зерна и в центре около зародыша;
 лопающаяся кукуруза – рисовая (с заостренным зерном, напоминающим по форме рис) и перловая (с округлым зерном); зерно роговидное, мелкое.
Отличительная особенность – способность лопаться (взрываться) при нагревании, образуя бутонообразную массу.
УМКД 042-18-7.1.29/01-2013
Ред. № 1 от 18.09.2013 г.
Страница 102 из 153
По действующему ГОСТу «Кукуруза в зерне» кукуруза делится на 7 типов:
I – кукуруза зубовидная желтая;
II – кукуруза зубовидная белая;
III – кукуруза кремнистая желтая;
IV – кукуруза кремнистая белая;
V – кукуруза полузубовидная желтая;
VI – кукуруза полузубовидная белая;
VII – кукуруза лопающаяся белая.
В промышленном производстве сухих завтраков применяется кукуруза
всех типов, кроме лопающейся. Однако следует иметь в виду, что одновременно перерабатывать несколько сортов, т.е. смесь типов, нельзя.
Сушеный цикорий. Важную роль в производстве напитков, заменяющих
кофе, играет цикорий. Его также добавляют к натуральному кофе для улучшения вкусовых качеств.
Цикорий – многолетнее растение, повсеместно встречающееся в диком
виде. В культурном виде для получения клубней оно возделывается в Ярославской области России и Хмельницкой области Украины.
Корни цикория содержат белковые вещества, фруктозу, инулин и глюкозид интибин, придающий им горький вкус. Инулин – сложный полисахарид,
заменяющий в корнях цикория крахмал. Содержание его достигает 65%. Химическая формула инулина – (C6H10О5)3. Под действием инулиназы инулин гидролизуется с образованием фруктозы. Инулин, как и крахмал, при хранении
клубней цикория в условиях низких температур превращается в сахарозу и
продукты гидролиза, аналогичные декстринам.
При перемещении клубней в помещения с более высокой температурой
наблюдается обратный процесс образования из сахарозы инулина. Этими превращениями объясняется появление сладковатого вкуса в хранившихся на холоде клубнях цикория. Заготовленные клубни цикория подвергают первичной
обработке на цикоросушильных заводах: тщательно отмывают от земли и нарезают, лучше всего кубиками с гранями размером 10 x 10 x 10 мм. Нарезанный
цикорий сушат на ленточных конвейерных сушилках до влажности 14% по режимам, принятым для сушки овощей. Снижение влажности сушеного цикория
не приводит к ухудшению качественных показателей и поэтому вполне допустимо. Высушенный цикорий затаривают в мешки и отправляют на кофеперерабатывающие заводы. В сухом виде он может храниться продолжительное
время. Не допускается хранение его в условиях большой относительной влажности, так как увлажнение сухого цикория может привести к появлению на нем
плесени.
УМКД 042-18-7.1.29/01-2013
Ред. № 1 от 18.09.2013 г.
Страница 103 из 153
Кофе зеленый (сырой). Кофе зеленый (сырой) – семена (зерна) плода
кофейного дерева, произрастающего в тропических странах. В Советском Союзе кофейное дерево не произрастает.
Различают множество видов кофейного дерева, однако практическое значение имеет только кофе Арабика, Робуста и отчасти Либерийский.
Кофе Арабика культивируют в Центральной Африке, Южной Америке,
Азии. Этот вид кофейного дерева дает более 90% мировой продукции зеленого
кофе. Продукт, получаемый переработкой семян этого вида, отличается
нежным приятным вкусом и тонким ароматом.
Кофе Робуста культивируют главным образом в Восточной Африке, Индии и Индонезии. Вид имеет много разновидностей, которые дают различный
по качеству продукт. Зерна этого вида кофе отличаются большим содержанием
кофеина и дают продукт с резким, грубым, специфическим привкусом, большой экстрактивностью.
Либерийский кофе растет на западном побережье Африки. Получаемый
из него продукт имеет грубый вкус и низкое качество.
Соответственно странам-производителям кофе подразделяют на группы.
Американский кофе относится к виду Арабика. В зависимости от стран,
выращивающих его, носит различные названия. Наиболее распространенным
является кофе Бразильский, поступающий в продажу под названиями Сантос,
Рио, Виктория. Лучшим американским кофе является кофе Колумбия, Гватемала, Коста-Рика.
Азиатский кофе также относится к виду Арабика. В эту группу входят
аравийские сорта, культивируемые в Йемене, Саудовской Аравии и других
странах, йеменский кофе в зависимости от порта вывоза носит названия: Ходейда, Аден и др.
К лучшим образцам аравийского кофе, или, как его называли раньше, кофе Мокко, относят Санани, Шарки, Матари и др. Кофе Шарки имеет длинное,
светло-желтое зерно, дает напиток с хорошим вкусом, ароматом и большой
экстрактивностью. Индийский кофе поставляется под названием Индийский
Арабика. Кофе мытый на международном рынке носит название Плантейшен А
и Плантейшен В.
В зависимости от района произрастания индийский кофе носит следующие названия: Майзор – крупнозернистый кофе сине-зеленого цвета с большой
экстрактивностью; Мадрас – мелкозернистый кофе, обладающий приятным,
своеобразным ароматом обжаренных зерен;
Малабор – один из лучших видов индийского кофе.
В Индии культивируется также кофе Робуста, поставляемый под названием Индийский Робуста.
Индонезийский кофе относится к виду Робуста и поступает в продажу
под названием Индонезийский Робуста. Он относится к невысоким сортам, однако обладающим большой экстрактивностью.
УМКД 042-18-7.1.29/01-2013
Ред. № 1 от 18.09.2013 г.
Страница 104 из 153
Вьетнамский кофе относится к виду Робуста и носит названия Робуста и
Шари. В небольшом количестве культивируется кофе Арабика, поступающий в
продажу под названиями Арабика I и Арабика II.
Вьетнамский кофе отличается невысокими вкусовыми качествами.
Африканский кофе в зависимости от страны-производителя относят к
различным видам. Странами, экспортирующими кофе, являются Эфиопия, Ангола, Либерия, Гвинея, Гана, Уганда. Эфиопский кофе поступает в продажу под
наименованием Харари и Джима. Кофе Харари – один из лучших сортов, имеющих хорошие вкусовые данные.
Хорошим африканским кофе является кофе Камерун, отличающийся мягким приятным вкусом и тонким ароматом.
Кофе, поступающий в продажу под названием Гвинейский Робуста и Африканский Робуста, относится к невысоким сортам.
Сырой кофе (необжаренные, очищенные зерна кофейного дерева) разделяют на три сорта: высший, I и II.
К высшему сорту относятся все виды кофе Арабика, поступающего в
продажу под различными названиями, кроме кофе Арабика Бразилии и частично Вьетнама.
К I сорту относятся все виды бразильского кофе, который, кроме того,
разделяют по номерам (например, Сантос от номера 1 – лучшего – до номера 8
– самого низкого по качеству), а также кофе Индийский и Индонезийский Робуста. Ко II сорту относят кофе африканский типа Робуста.
Вьетнамский кофе делят на сорта следующим образом: высший сорт –
Арабика I, I сорт – Арабика II, II сорт – Робуста и Шари. Вьетнамский кофе типа Шари обладает неприятным лекарственным привкусом и для пищевых целей
у нас не используется.
Алкалоид – кофеин, содержащийся в зернах кофе, благотворно влияет
(при небольших количествах) на сердечно-сосудистую деятельность и нервную
систему. Большое количество его в зернах кофе не всегда указывает на высокий
сорт. Известно, что кофе Робуста, не относящийся к высшим сортам, содержит
кофеина больше других типов кофе. Так, Мадагаскарский Робуста Кунлу содержит кофеина 1,95%, а более высокий сорт Колумбийский – только 1,25%.
Содержание кофеина в зернах кофе, перерабатываемого в России, колеблется
от 0,6 до 2,0%.
4 Вещества, улучшающие вкусовые достоинства концентратов
Такими веществами являются продукты, улучшающие вкусовые достоинства пищи, возбуждающие аппетит и деятельность желез внутренней секреции.
К этим веществам, применяемым в производстве пищевых концентратов,
относят пряности, ванилин, лимонную и виннокаменную кислоты, глютамат
натрия и т.п.
УМКД 042-18-7.1.29/01-2013
Ред. № 1 от 18.09.2013 г.
Страница 105 из 153
Пряности. Пряности – вещества растительного происхождения, придающие изделию пряный вкус и аромат. Одновременно с улучшением вкусовых
достоинств пищевых продуктов пряности благотворно действуют на работу органов пищеварения.
Так, например, укроп и тмин содержат в своем составе вещества пинен и
цимол, являющиеся хорошим средством против брожения в желудке, гвоздика
усиливает деятельность желез внутренней секреции, а лавровый лист обладает
антисептическим свойством.
Пряный вкус и аромат пряностей обусловлен находящимися в них эфирными маслами.
Пряности подразделяют на следующие виды:
 плодовые – бадьян (звездчатый анис), тмин, кориандр, кардамон, анис,
перец черный, белый, душистый и красный;
 семенные – горчица, мускатный орех;
 листовые – лавровый лист;
 корневые – имбирь, колюрия;
 коровые – корица;
 цветочные – гвоздика, шафран.
Анис, тмин, горчица, лавровый лист, шафран, колюрия, перец красный
произрастают на территории России, остальные пряности – в тропических
странах, они импортируются нашей страной.
В производстве пищевых концентратов применяют главным образом перец черный, перец красный, лавровый лист, корицу и гвоздику.
В пищеконцентратной промышленности пряности перед использованием
в производстве подвергают специальной обработке по технологической схеме,
включающей следующие операции: сепарирование, очистку от металлопримесей, дробление, размол, рассев по фракциям, вторичную очистку от металлопримесей.
Пряности, подготавливаемые для других предприятий, расфасовывают.
При этом желательно использовать тару из жести или полимерных материалов.
Лимонная кислота. Лимонная кислота широко распространена в природе. Она содержится в плодах и ягодах: смородине, малине, землянике, лимонах
(до 9% от сухих веществ лимона). Лимонная кислота найдена также в махорке
(7-8%).
В первое время лимонную кислоту получали из лимонов и махорки. В 30х годах XX столетия были разработаны промышленные способы получения
лимонной кислоты с помощью плесневого гриба Aspergillus niger, который при
определенных условиях перерабатывает сахар в лимонную кислоту.
В настоящее время биохимический способ производства лимонной кислоты является основным.
УМКД 042-18-7.1.29/01-2013
Ред. № 1 от 18.09.2013 г.
Страница 106 из 153
Лимонная кислота кристаллизуется с одной частицей воды в бесцветные
или слабо-желтые кристаллы.
В соответствии с техническими требованиями в промышленной лимонной кислоте должно содержаться не менее 99% лимонной кислоты, не более
0,5% золы, не более 0,03% серной кислоты.
Виннокаменная кислота. Виннокаменную (винную) кислоту получают в
виде кристаллов из винного камня, осаждающегося из виноградного вина во
время брожения. Виннокаменная кислота в пищевой промышленности заменяет
лимонную кислоту и может быть использована взамен ее.
Растворы виннокаменной кислоты должны быть бесцветны и не иметь
запаха.
По техническим требованиям продукт должен содержать виннокаменной
кислоты 99%, золы – не более 0,5%, солей серной кислоты – не более 0,05%,
соляной кислоты – не более 0,02%.
Глютамат натрия. Одна из двадцати хорошо изученных аминокислот –
глютаминовая, реагируя с едким натром (NaOH), дает мононатриевую соль
(глютамат натрия), обладающую очень интересным свойством. Будучи добавлена к пище в небольших количествах, эта соль усиливает естественный вкус
таких продуктов, как мясо, рыба, овощи и т.п.
Вкусовые органы человека чувствуют присутствие глютамата натрия при
растворении его в воде в соотношении 1:300 (1 часть глютамата натрия на 300
частей воды), в то время как для получения вкусового ощущения от сахара
необходимо соотношение его и воды 1:15, а от поваренной соли 1:7,5.
Глютаминовую кислоту получают, перерабатывая отходы сахарного производства, в которых имеется глютаминовая кислота (химический метод), а
также другое сырье, содержащее белковые вещества.
Ферментативный гидролиз азотистых веществ также дает возможность
получать глютаминовую кислоту и ее мононатриевую соль. Глютамат натрия
представляет собой мелкокристаллический белый порошок, легко и полностью
растворяющийся в воде (в 100 частях воды при 20° С растворяется 136 частей
глюта-мата натрия).
Глютамат натрия целесообразно предусматривать в рецептурах пищевых
концентратов обеденных блюд для улучшения их вкусовых достоинств. Его
можно вводить в концентраты от 0,5 до 2,5% в зависимости от рецептуры блюда и эффекта, который желают получить.
Контрольные вопросы:
1. Как классифицируются концентраты.
2. Какое сырье применяется в производстве пищевых концентратов
3. Дайте краткую характеристику сырью.
УМКД 042-18-7.1.29/01-2013
Ред. № 1 от 18.09.2013 г.
Страница 107 из 153
ЛЕКЦИЯ № 12
ТЕМА: «ТЕХНОЛОГИЯ ПИЩЕВЫХ КОНЦЕНТРАТОВ ОБЕДЕННЫХ
БЛЮД»
План лекции:
1 Классификация пищевых концентратов обеденных блюд.
2 Пищевые концентраты первых и вторых обеденных блюд
3 Пищевые концентраты сладких блюд (десертов)
4 Пищевые концентраты – кулинарные соусы
1 Классификация пищевых концентратов обеденных блюд.
Пищевые концентраты обеденных блюд подразделяют на подгрупп:
1 – пищевые концентраты первых обеденных блюд (супов);
2 – пищевые концентраты вторых обеденных блюд (каши, крупеники,
крупяные пудинги, блюда из овощей и картофеля);
3 – пищевые концентраты сладких блюд (кисели, муссы, желе, десертные пудинги, кремы заварные и желейные, кофе и какао с молоком);
4 – пищевые концентраты – соусы.
Пищевые концентраты обеденных блюд разделяют на четыре группы,
каждая из них делится на подгруппы.
К первой группе обеденных блюд относят различные супы. Эта группа
включает пять подгрупп супов: без жира, с жиром, с мясом (или копченостями),
с грибами, молочные. В зависимости от так называемой засыпки (наполнителя)
супы могут быть бобовые, крупяные, из макаронных изделий, овощные и овоще-крупяные.
Во вторую группу обеденных блюд входят каши, крупеники и пудинги
(крупяные), блюда из овощей и картофеля. Каши в свою очередь подразделяют
на каши без жира, с жиром, с мясом и жиром, с сахаром и молочные.
К третьей группе обеденных блюд относят сладкие блюда (десерты): кисели, муссы, желе, пудинги десертные, кремы (желейные и заварные). Сюда
могут быть отнесены молочные концентраты – кофе и какао с молоком.
В четвертую группу обеденных блюд входят кулинарные соусы, разделяемые на соусы мясные, молочные, с грибами.
Концентраты первой и второй группы отличаются друг от друга назначением, набором входящего в них сырья и рецептурой. Технологические схемы
производства их одинаковы. Эти концентраты вырабатывают обычно в одном
цехе, на одних и тех же технологических линиях.
Концентраты третьей группы – сладкие блюда (десерты) также вырабатывают по одной и той же технологической схеме, отличающейся от технологической схемы пищевых концентратов первых двух групп. Поэтому производ-
УМКД 042-18-7.1.29/01-2013
Ред. № 1 от 18.09.2013 г.
Страница 108 из 153
ство этих концентратов осуществляется в специальных цехах. В этих же цехах
может быть оборудована линия выработки кулинарных соусов. Представленная
классификация наиболее целесообразна, так как она объединяет пищевые концентраты в группы по их назначению и идентичности технологических схем.
Кроме того, эта классификация обладает емкостью – новый вид концентрата
обеденных блюд всегда может быть «приписан» к определенной группе.
В производственной практике действует другая классификация, по которой все пищевые концентраты обеденных блюд разделяются на четыре группы:
первая группа – крупо-бобовые концентраты, к которой относят все первые и
вторые блюда; вторая группа – кисели; третья группа – сладкие концентраты
(муссы, кремы, пудинги десертные); четвертая группа – молочные концентраты
кофе и какао с молоком. По этой классификации самостоятельно вне групп
стоит желе.
Приведенная классификация не обладает необходимой «емкостью».
Например, к какой группе можно отнести такой вид концентрата, как омлет,
решить трудно.
Необъяснимо также, почему кисели не относят к группе сладких концентратов.
Учитывая недостатки этой классификации и то, что она в основном сложилась в результате организации учета по этим категориям концентратов и
фактически не отражает положения дел в промышленности, мы ею в дальнейшем пользоваться не будем.
Рецептуры блюд пищевых концентратов разрабатываются с учетом получения сбалансированного состава основных питательных веществ, микроэлементов и витаминов, а также с учетом вкусовых качеств и определенной калорийности.
К рецептуре пищевых концентратов предъявляются следующие требования:
- количество отдельных компонентов в рецептурном наборе должно быть
таким, чтобы обеспечивалось привычное соотношение этих продуктов и стандартная влажность концентрата;
- в их состав кроме калорийных продуктов должны входить добавки,
обеспечивающие вкусовые качества концентратов (соль, пряности, гидролизаты и т.п.);
- жидкие и пюреобразные продукты должны вводиться при условии их
хорошей смешиваемости с остальными компонентами;
- продукты, входящие в состав рецептуры концентрата, не должны реагировать между собой и др.
2 Пищевые концентраты первых и вторых обеденных блюд
Пищевые концентраты первых и вторых обеденных блюд представляют
собой смеси варено-сушеных круп и бобовых, сушеных овощей и картофеля,
УМКД 042-18-7.1.29/01-2013
Ред. № 1 от 18.09.2013 г.
Страница 109 из 153
макаронных изделий с мясом и жиром, с добавлением соли, пряностей, продуктов гидролиза белкового сырья, томатопродуктов и др.
Эти смеси выпускают сформованными в брикеты или расфасованными
насыпью в пакеты из термоспаивающегося материала.
Пищевые концентраты первых и вторых обеденных блюд (супы, каши,
пудинги, крупеники, лапшевники и др.) после добавления воды и варки в течение времени, указанного на этикетках, употребляют как обычную пищу.
Некоторые виды этих концентратов при необходимости можно употреблять в пищу без варки, заливая горячей (а в крайнем случае холодной) водой и
выдерживая 5-10 мин, например, каши.
Пищевые концентраты первых и вторых обеденных блюд вырабатываются по одной технологической схеме (рис. 5), так как технологические режимы производства и оборудование, применяемые при их получении, одинаковы.
Рис. 5 Технологическая схема производства пищевых концентратов первых и вторых обеденных блюд
Технологические схемы производства концентратов обеденных блюд
включают подготовку сырья и полуфабрикатов, дозирование и смешивание,
расфасовку, брикетирование и упаковку готового продукта.
УМКД 042-18-7.1.29/01-2013
Ред. № 1 от 18.09.2013 г.
Страница 110 из 153
Первые обеденные блюда. Вкусовые качества пищевых концентратов
(особенно первых блюд) зависят не только от вкусовых качеств входящих в них
продуктов, но и от состава и соотношения этих продуктов. Качество концентрата всегда будет выше, если правильно, с учетом специфичности блюда, подобраны продукты.
Отсюда совершенно ясно, какое большое значение имеет рецептурный
набор продуктов пищевых концентратов.
Рецептура блюда разрабатывается в зависимости от его назначения.
Например, если первое блюдо имеет специальное назначение (скажем, для армейского питания), то рецептура его, кроме вкусовых качеств, должна обеспечивать определенную калорийность и так называемую насыщаемость.
Если первое блюдо предназначено для широкой продажи, то в этом случае в первую очередь важны так называемые вкусовые ощущения, блюдо
должно иметь бульон, достаточно экстрактивный. Такой подход к пищевым
концентратам первых блюд позволяет полнее удовлетворить запросы и потребности различных категорий потребителей.
К рецептурным наборам пищевых концентратов первых блюд, предъявляются некоторые постоянные требования, вне зависимости от назначения этих
пищевых концентратов.
Так, например, количество отдельных продуктов в рецептурном наборе
должно быть таким, чтобы в пище, полученной из концентрата, обеспечивалось
привычное соотношение этих продуктов; в рецептуры первых блюд, кроме так
называемых калорийных продуктов, должны входить и продукты, обеспечивающие вкусовые качества концентратов, например соль, пряная зелень, пряности, экстрактивные вещества (гидролизаты и продукты их переработки - бульонная паста, глютамат натрия и т. п.); жидкие и пюреобразные продукты могут
вводиться в рецептурный набор при условии их хорошей смешиваемости с
остальными компонентами. Количество их должно быть таким, чтобы можно
было обеспечить стандартную влажность концентрата; входящие в рецептуру
концентрата продукты не должны реагировать друг с другом; в рецептурный
набор полуфабрикаты должны входить так называемым чистым весом, т. е. после соответствующей подработки и очистки. Все потери во время технологической обработки сырья учитываются только нормами расхода. Так, например,
крупа в рецептуру входит варено-сушеная, а не сырая, поступающая на склад
цеха.
Целесообразно закладывать в концентраты супов одинаковое количество
таких продуктов, как сушеный лук, сушеная морковь, мясо, пряности и т. д.
Например, можно принять следующую норму закладки некоторых продуктов в
рецептуры супов (в %): лука сушеного – 3,0, сушеной моркови – 2,5, мяса сушеного – 15,0, грибов сушеных – 8,0, соли поваренной – 8,0, перца черного молотого и лаврового листа – по 0,05, глютамата натрия – 1,5, муки пшеничной
УМКД 042-18-7.1.29/01-2013
Ред. № 1 от 18.09.2013 г.
Страница 111 из 153
декстринизированной – 5,0, томатного порошка – 5,0, жира для супов без мяса
– 12,5, жира для супов с мясом – 10,0, жира для супов с копченостями – 5,0 и
т.п.
Такая унификация значительно облегчит подбор дозирующих устройств,
не ухудшит качества изделий, так как нормы закладки могут быть приняты по
лучшим кулинарным рецептурам, и создаст возможность упростить учет движения сырья в рецептурно-дозировочных отделениях.
В табл. 10 приведены рецептуры некоторых концентратов супов, составленные с учетом изложенных выше соображений.
Таблица 10
Компоненты
Горох
быстроразваривающийся
Гороховая мука
Рисовая крупа
Перловая крупа
Грибы белые сушеные
Лук сушеный
Морковь сушеная
Картофель сушеный
Зелень сушеная
Глютамат натрия
«Суп
«Суп верми- «Суп верми«Суп горохоперловый
шелевый
с шелевый с мявый с копчес грибагрибами»
сом
ностями»
ми»
«Суппюре гороховый с
мясом»
63,40
58,90
–
–
–
–
–
–
8,00
3,00
2,50
1,00
1,50
–
–
–
3,00
2,50
1,00
1,50
–
–
49,46
8,00
3,00
2,50
15,00
1,50
–
–
–
3,00
2,50
1,50
54,90
–
–
3,00
2,50
1,50
От принципа унификации пришлось отойти только в рецептуре «Супапюре горохового с мясом», в который не закладывают лавровый лист, а перца
задают в 2 раза больше, и в рецептуре «Супа горохового с копченостями», в котором количество соли уменьшено на 2% из-за того, что копчености содержат
соль в своем составе. Во всех остальных рецептурах закладка всех продуктов,
кроме основного компонента, предусмотрена по одинаковым нормам. Вполне
понятно, что унифицированные рецептуры следует распространять только на
так называемые обычные супы в пределах групп классификации.
Такие супы, как, например, суп-харчо или суп мясной, безусловно следует изготовлять по индивидуальным рецептурным наборам.
При разработке рецептур концентратов супов следует стремиться вводить
в их состав так называемые вкусовые вещества – гидролизаты и продукты их
переработки. Очень хорошим продуктом является бульонная паста, при введении ее в рецептуру получают «наваристый» бульон. При закладке бульонной
пасты, содержащей жир и соль, эти компоненты следует исключить из рецептуры. Количество бульонной пасты выбирают в зависимости от характера супа. В
УМКД 042-18-7.1.29/01-2013
Ред. № 1 от 18.09.2013 г.
Страница 112 из 153
супы с мясом ее вводят не более 3-5%. В супы вегетарианские бульонной пасты
можно вводить 10-15%.
Здесь нет необходимости приводить рецептуры, действующие в настоящее время в промышленности, их всегда можно найти в соответствующих
справочниках. Следует периодически проверять действующие рецептуры и по
мере изменения вкуса потребителей, нахождения новых вкусовых и экстрактивных веществ вносить необходимые поправки. Конечно, эти изменения
должны производиться в порядке, установленном для разработки и утверждения рецептур.
Вторые обеденные блюда. Качество готовых вторых блюд в большой
степени зависит от качества исходных полуфабрикатов, а также от соотношения в готовом продукте отдельных компонентов. Очень большое значение
имеют овощи. Для производства концентратов следует использовать только
быстроразваривающиеся сушеные овощи, получаемые сушкой предварительно
бланшированных до готовности овощей. Предпочтение следует отдавать овощам, имеющим фигурную резку или нарезанным в виде кубиков, со стороной
кубика размером до 5 мм. Такие овощи легко смешиваются с остальными компонентами, хорошо развариваются и придают блюду приятный вид. Кроме того, при изготовлении концентратов в виде брикетов эти овощи не теряют формы, так как при брикетировании не деформируются. Немаловажным является и
то, что овощи, нарезанные кубиками, легко и точно дозируются различными
объемными и весовыми дозаторами, в то время как осуществить дозирование
овощей, нарезанных в виде лапши, почти не удается. Рецептуры пищевых концентратов – вторых блюд большей частью унифицированы.
Компоненты
Крупа варено-сушеная
Жир гидрированный
Молоко сухое цельное
Яичный порошок
Сахар
Крупеники
87,0
10,0
15,0
7,0
10,0
Таблица 11
Каша с луком гречневая
83,5
10,0
15,0
8,5
15,0
Выпускают следующие виды каш (в зависимости от применяемой крупы):
гречневую, рисовую, пшенную, пшеничную, овсяную, перловую, ячневую, кукурузную.
Крупеники вырабатывают: гречневый, рисовый, пшеничный, пшенный;
пудинги – рисовый, пшеничный, кукурузный, пшенный.
Из общего правила унификации рецептур имеется одно исключение: в
рецептуру каши гречневой, перловой и ячневой входит 3,5% соли, вследствие
чего крупы закладывают на 0,5% меньше, чем указано в табл. 2. Однако, как
УМКД 042-18-7.1.29/01-2013
Ред. № 1 от 18.09.2013 г.
Страница 113 из 153
показала многолетняя практика, увеличение на 0,5% соли в гречневой каше не
оправдано; готовое блюдо получается излишне соленым.
Вкусовые качества каш в сильной мере зависят от гидротермической подготовки круп и качества применяемого жира. Хорошо проваренные и правильно высушенные крупы имеют «чистый» свойственный им вкус, и каши из этих
круп получаются нормального качества.
Большую роль играет и очистка круп от посторонних примесей, в том
числе и от лузги. Это относится в первую очередь к овсяной крупе. В составе
овсяной и пшенной крупы имеется нестойкий жир, прогоркающий в течение 24 месяцев, особенно при неправильном ее хранении.
На это следует обращать серьезное внимание, тем более, что добавляемый в каши гидрожир при наличии прогорклого жира круп быстрее прогоркает.
3 Пищевые концентраты сладких блюд (десертов)
Сухие кисели. Сухие кисели представляют собой смесь сахара-песка,
картофельного крахмала и плодового или ягодного экстракта. В кисели добавляют также лимонную (или виннокаменную) кислоту.
Наименование киселям присваивается по плодовому или ягодному экстракту, входящему в них, например кисель клюквенный, кисель черносмородиновый и т.д.
Изготовляют также кисели на смеси экстрактов, в которую должно входить не менее чем три разноименных экстракта. В этом случае кисель называют
плодоягодный.
Сухие муссы. Сухие муссы представляют собой смесь сахара-песка, термически обработанной манной крупы, экстракта плодового или ягодного и лимонной кислоты.
Наименование муссам дают по наименованию применяемого экстракта,
например, мусс яблочный, мусс вишневый и т. п. Если применяют смесь экстрактов, мусс называют плодоягодный.
Сухие кремы. Сухие кремы делят на два вида: желейные и заварные. Эти
кремы различаются не только рецептурным составом, но и вкусовыми данными
и назначением. Сухие желейные кремы представляют собой смесь сухого цельного молока, сахара и агара с добавлением вкусовых веществ.
Название их зависит от названия вкусового вещества, например, крем ванильный, крем шоколадный и крем кофейный. Они служат десертом, подают их
обычно в качестве третьего блюда.
Пудинги десертные. Этот концентрат представляет собой смесь сахара и
кукурузного крахмала с добавлением вкусовых веществ и пищевых красителей.
По вкусу готового продукта и назначению десертные пудинги напоминают желейные кремы.
Промышленность выпускает шесть видов десертных пудингов. Название
пудинги получают по вкусовому веществу, входящему .в их состав. Так выра-
УМКД 042-18-7.1.29/01-2013
Ред. № 1 от 18.09.2013 г.
Страница 114 из 153
батывают пудинги лимонный, апельсиновый, ванильный, миндальный, шоколадный и кофейный.
Сухое желе. Сухое желе представляет собой смесь сахара-песка с плодовым или ягодным экстрактом, лимонной кислотой, агаром и пищевым красителем.
Название сухое желе получает в зависимости от применяемого экстракта,
например клюквенное, черносмородиновое, плодо-ягодное и т.п.
4 Пищевые концентраты – кулинарные соусы
Производство кулинарных соусов в виде концентратов только начинает
развиваться.
Между тем известно, что кулинарные соусы разнообразят пищу, делают
ее более усвояемой, придают пище своеобразный вкус, возбуждающий аппетит,
и поэтому незаменимы при приготовлении обеда. Готовить же кулинарные соусы из обычных продуктов очень долго. Так, например, только для приготовления юсновы красного соуса – костного бульона – требуется 10-12 ч.
В связи с этим концентраты кулинарных соусов заслуживают особого
внимания.
Пищевые концентраты – кулинарные соусы, или, как их иногда называют, «сухие» соусы, представляют собой порошкообразные смеси пшеничной
декстринизированной муки, сушеных овощей, сушеного мяса, сухого молока,
сухих грибов, соли, сахара и пряностей.
Сухие соусы выпускают в продажу расфасованными по 50, 100, 150 и 200
г в картонные коробки с внутренним пакетом из пергамента или в пакеты из
термоспаивающихся материалов.
Контрольные вопросы:
1. Дайте классификацию пищевых концентратов обеденных блюд.
2. Технология варено сушеных круп и зернобобовых.
3. Дайте характеристику
ЛЕКЦИЯ № 13
ТЕМА: «ТЕХНОЛОГИЯ КРУПЯНЫХ КОНЦЕНТРАТОВ»
План лекции:
1 Особенности производства и потребления крупяных концентратов
2 Стадии технологического процесса.
3 Особенности процесса сушки в технологии изготовления крупяных концентратов
1 Особенности производства и потребления крупяных концентратов
УМКД 042-18-7.1.29/01-2013
Ред. № 1 от 18.09.2013 г.
Страница 115 из 153
Одними из наиболее важных по объему производства и потребления среди вторых обеденных блюд являются крупяные концентраты, основу которых
составляют варено-сушеные крупы.
По классификации, предложенной В.Н. Гуляевым, в зависимости от
характера и интенсивности технологической обработки различают три вида варено-сушеных круп:
1. обычные (гречневая, перловая, пшеничная, кукурузная, пшенная,
рисовая и ячневая), получаемые варкой и сушкой предварительно
очищенного и вымытого сырья;
2. быстроразваривающиеся (гречневая и пшеничная), получаемые
методом гидратации (двойной обработкой водой в процессе варки)
или способом механической обработки круп (плющением) в процессе сушки (пшеничная, овсяная, перловая, кукурузная);
3. крупы, не требующие варки, получаемые путем глубокой гидротермической и механической обработки (плющением) в процессе сушки (перловая, пшеничная, гречневая и рисовая).
Варено-сушеные горох и фасоль получают только быстроразваривающиеся по второму способу
В процессе производства варено-сушеных круп пищевые вещества их
претерпевают такие же изменения, как при приготовлении обычного блюда,
например каши.
Белковые вещества круп в результате тепловой обработки свертываются
и коагулируют, причем этот процесс в дальнейшем необратим, и в вареносушеных крупах и изделиях из них, готовых к приему в пищу, белки представлены в коагулированном состоянии, что, как известно, повышает их усвояемость.
Крахмал круп при тепловой обработке клейстеризуется. Амилоза при
этом растворяется. В дальнейшем при сушке варены^ круп частицы крахмала,
теряя воду, уплотняются, амилоза ре-троградирует, а амилопектин переходит в
гель.
Однако структура сырого крахмала все же не восстанавливается и в варено-сушеных крупах, несмотря на значительную потерю растворимости крахмала после сушки, наблюдается повышенная ферментативная доступность крахмала, примерно равная ферментативной доступности крахмала в крупах, прошедших гидротермическую обработку (варку в воде), т. е. в кашах. Другими
словами, усвояемость крахмала варено-сушеных круп близка к усвояемости
крахмала каш.
Клетчатка круп при гидротермической обработке подвергается некоторому гидролизу, что делает более доступными пищевые вещества отдельных клеток. Во время сушки первоначальная структура клетчатки не восстанавливается.
УМКД 042-18-7.1.29/01-2013
Ред. № 1 от 18.09.2013 г.
Страница 116 из 153
Из сказанного ясно, что пищевые вещества круп после варки и сушки их
полностью подготовлены к приему в пищу и при использовании круп без варки
могут усваиваться организмом человека нормально. Однако плохая набухаемость варено-сушеных круп практически сводит на нет возможность применения их в пищу без варки.
Чтобы получить крупы, не требующие варки при приготовлении из них
каш или других кулинарных блюд, необходимо сообщить им способность легко
набухать в воде вне зависимости от ее температуры. Это достигается, например, при такой схеме производства. Крупу, сваренную известными приемами,
после некоторой подсушки подвергают темперированию в закрытом изолированном бункере и отлежке, а затем плющат на гладких вальцах. Плющенную
крупу (лепесток) сушат при температуре 200-400° С при интенсивной циркуляции воздуха.
Получаемый продукт легко впитывает воду, и для употребления его в
пищу не требуется варки. Но как видно из описания, первоначальной формы
крупы не сохраняется, что снижает товарные качества продукта.
2 Стадии технологического процесса.
Производство варено-сушеных круп и зернобобовых включает в себя
следующие стадии:
 подготовка сырья к производству: хранение, очистка от примесей,
мойка,
 подготовка и дозирование рецептурных компонентов;
 влаготепловая обработка (варка) крупы;
 предварительная сушка вареных круп;
 плющение - механическая обработка крупы с целью придания им лепестковой формы;
 окончательная сушка плющеной крупы;
 дозирование и приготовление концентратной смеси (смешивание);
 фасование в пакеты;
 упаковывание в транспортную тару;
складирование и хранение готовой продукции.
Выработка варено-сушеных круп и зернобобовых осуществляется на
механизированных линиях, позволяющих переходить с производства одного
вида крупы на другой .
Технологическая схема производства круп, не требующих варки, приведена на рис 6.
Устройство и принцип действия линии. Крупу очищают от посторонних примесей на зерновом сепараторе 1 и от легковесных примесей дуаспираторе 3, куда крупа подается норией 2, затем пропускают через магнитную колонку 4 для освобождения от металлопримесей с подъемной силой магнитных
скоб не менее 117,6 Н. На сепараторе в зависимости от вида перерабатываемой
УМКД 042-18-7.1.29/01-2013
Ред. № 1 от 18.09.2013 г.
Страница 117 из 153
крупы устанавливают штампованные сита с круглыми или продолговатыми отверстиями.
Рис 6 Технологическая схема производства круп, не требующих варки.
УМКД 042-18-7.1.29/01-2013
Ред. № 1 от 18.09.2013 г.
Страница 118 из 153
На приемном сите отделяются крупные грубые примеси (солома, камни, щепа и т.п.), на сортировочном - зерновые и другие примеси крупнее зерна.
Проходом через сходовое сито отделяются примеси мельче зерна.
Очищенная крупа поступает в бункер 5. По мере необходимости ее
направляют из бункера через автоматические весы 6 в подвесной бункер 7.
Автоматические весы сблокированы со счетным механизмом, и после отсчета
заданного количества отвесов прекращается подача крупы в подвесной бункер.
Затем крупу собирают в резервном бункере 8.
Варка крупы осуществляется в варочном аппарате 9, куда добавляют необходимое количество воды. Крупы и зернобобовые варят паром в присутствии воды в течение 30…45 мин. Количество подаваемой воды обусловливает
степень гидратации крупы. При варке наблюдается слипаемость круп, что
затрудняет дальнейшую технологическую обработку их. Поэтому при влаготепловой обработке круп рекомендуется применение растительных фосфатидов, которые препятствуют слипанию и комкообразованию, что позволяет
вести гидротермическую обработку крупы до полной клейстеризации крахмала.
Фосфатиды закладывают в варочный аппарат предварительно растворенными в
гидрожире, нагретом до 40…55 °С. При загрузке 800 кг крупы в варочный аппарат добавляют 1,6 кг фосфатидов и 4,8 кг жира.
Во избежание чрезмерной пептизации крахмала в варочный аппарат перед началом варки вводят стабилизатор, предотвращающий чрезмерное набухание и стабилизирующий стенки крахмальных зерен крупы. В качестве
стабилизатора рекомендуется применять раствор поваренной соли ( около 3,0
% к массе крупы).
Сваренную до готовности крупу передают на сборный транспортер
10, которым она направляется в бункер-рыхлитель 11 и оттуда для подсушки
до влажности 25…27 % - в сушильно-охладительный аппарат 12.
Подсушенную крупу плющат на вальцовом (плющильном) станке 13 с
рифлеными валками. Влажность гречневой крупы перед плющением должна
быть 23 %, перловой и пшеничной - 18…22 %. Степень плющения крупы после
предварительной подсушки влияет на длительность восстанавливаемости готового продукта при его оводнении. Чтобы повысить степень деформации
крупинки во время плющения, следует применять рифленые валки. Зазор
между валками с одинаковой частотой вращения для гречневой крупы
устанавливают равным 0,4…0,5 мм, для перловой и пшеничной 0,3…0,4 мм.
Крупу досушивают в сушильно-охладительном аппарате 12 при температуре сушильного агента 120 °С до влажности 9,0…9,5 %. Для подсушки
крупы до плющения и ее досушки после плющения применяются ленточные
конвейерные сушилки.
В настоящее время разработаны технологические режимы производства следующих видов круп, не требующих варки, - перловой, гречневой,
УМКД 042-18-7.1.29/01-2013
Ред. № 1 от 18.09.2013 г.
Страница 119 из 153
рисовой и пшеничной. Варка этих круп производится по режимам, указанным в табл 12.
Высушенную крупу освобождают от комочков и случайных примесей на
крупосортировочной машине 14, очищают от металлопримесей на магнитном
сепараторе 15 и резервируют в бункере 16. Крупо-овощные концентраты первых и вторых обеденных блюд вырабатывают в виде физической смеси компонентов, расфасованной в пакеты из бумаги, ламинированной полиэтиленом или
кашированной фольгой.
Таблица 12
Крупа
Гречневая
Перловая
Рисовая
Пшеничная
Режимы варки круп
Продолжительность
варки, мин
30…35
40…45
35…45
45…50
Влажность сваренной
крупы, %
32…38
33…38
34…38
35…38
Компоненты полуфабрикатов, идущие в концентраты большими дозами, - варено-сушеная крупа, макаронные изделия, сушеные мясо, картофель и
др. - после предварительной подготовки собирают в резервные бункера 17. Из
этих бункеров компоненты шлюзовыми затворами 18 передаются в унифицированные дозаторы непрерывного действия 19. Компоненты, идущие в концентраты малыми дозами, — сушеные морковь, лук, белый корень, зелень —
подают на приемный стол 20 с приспособлением для разрыхления комков,
затем инспектируют на ленточном конвейере 21 и направляют в приемный
передвижной бункер 22. Здесь резервируют также лавровый лист, перец молотый, соль, глутаминат натрия и другие добавки. Отсюда по мере необходимости их отвешивают согласно рецептуре на весах 23 и загружают в месильную машину периодического действия 24. Компоненты перемешивают в течение 4…5 мин.
Автоматические дозаторы непрерывным потоком передают компоненты
на сборный ленточный конвейер 27. Все дозаторы работают синхронно и в
каждую единицу времени на ленту конвейера поступает заданное количество
продукта.
Конвейером продукция передается в смесительную машину непрерывного действия 28. В эту же машину через насос-дозатор 34 непрерывной струей
подается жир из резервной емкости 35. Жир, поступающий в производство,
резервируется в цистернах с обогревом 26 и по мере надобности насосом 25 передается в емкость 35. Из смесителя 28 готовая смесь направляется в приемное устройство расфасовочного автомата 29.
Пакеты с готовой продукцией через отсчитывающее устройство 30 по-
УМКД 042-18-7.1.29/01-2013
Ред. № 1 от 18.09.2013 г.
Страница 120 из 153
ступают в гофрокороб. Клапаны гофрокоробов заделывают на рольганге 31.
Затем гофрокороба ленточным транспортером 32 направляются на обандероливающую машину 33, где их оклеивают лентой и маркируют.
Крупяные концентраты выпускаются в законченном товарном и потребительском виде. Срок их хранения в специальной упаковки составляет
около 1 года, поэтому их производство организуют в местах непосредственного выращивания крупяных культур и зернобобовых. Для транспортирования
их укладывают в картонные короба, размещают на поддонах в несколько рядов
и перевозят в специализированных железнодорожных вагонах или автомобилях.
3 Особенности процесса сушки в технологии изготовления крупяных
концентратов
Процесс сушки имеет два основных периода. В первый период деформации капилляров крупинки не происходит и не наблюдается деформации самой
крупинки. Во второй период испарение влаги происходит внутри капилляров и
наблюдается деформация крупинки, приводящая к сжатию капилляров и сокращению объема ее. Это приводит к тому, что способность высушенной крупинки набухать в воде резко падает.
Чтобы получить крупу, не требующую варки при приготовлении из нее
пищи, очевидно, необходимо изменить условия сушки вареной крупы во второй период.
Техника знает два способа сушки, при которых в высушиваемом теле не
происходит сжатия и деформации капилляров и в связи с этим деформации самого продукта.
Один из таких способов- сушка в замороженном состоянии в глубоком
вакууме сублимацией, когда влага, превратившаяся внутри капилляров продукта в лед, испаряется (сублимируется), минуя жидкую фазу. В этом случае сжатия продукта при сушке не происходит (подробно об этом смотри в разделе
«Сушеное мясо»). Второй способ - сушка путем взрыва, когда продукт в закрытом цилиндре нагревают до создания в цилиндре высокого давления - 8-10
кГ/см2 (784-980 кн/м2), а затем испаряют оставшуюся влагу, резко сбрасывая
внешнее давление. Сушка методом сублимации пока еще очень дорога и рекомендовать ее для получения круп, не требующих варки, по этой причине нельзя.
Метод взрывной сушки находит все более широкое применение и с успехом может быть использован для получения круп, не требующих варки при
приготовлении из них пищи.
Производство таких круп может осуществляться по следующей технологической схеме. Крупу известными способами очищают от посторонних примесей, моют, варят острым паром до готовности и сушат до достижения гигроскопической влажности продукта (для круп 15-20%).
УМКД 042-18-7.1.29/01-2013
Ред. № 1 от 18.09.2013 г.
Страница 121 из 153
Полученный полуфабрикат закладывают в термический аппарат- «пушку» и обрабатывают в нем в течение 10-12 мин до достижения давления 8-10
кГ/см2 (784-980 кн/м2), в зависимости от крупы, после чего моментальным
сбросом давления продукт выгружают в приемник.
Полученную крупу обрабатывают на классификаторе или других подобных устройствах для разделения ее по удельному весу на две фракции. Более
легкая фракция представляет собой крупу, не требующую варки при приготовлении из нее пищи, например каши.
Массовое внедрение этого способа получения круп, не требующих варки
при приготовлении из них пищи, сдерживается отсутствием специальных
непрерывно работающих аппаратов для проведения «взрывной» сушки.
Разрешение проблемы изготовления непрерывно действующих термических аппаратов большой производительности, которые смогли бы заменить аппараты типа «пушка», создаст большие возможности для развития этого способа производства круп, не требующих варки при приготовлении из них пищи.
ЛЕКЦИЯ № 14
ТЕМА: «СУХИЕ ПОЛУФАБРИКАТЫ И МУЧНЫЕ КОМПОЗИТНЫЕ СМЕСИ»
Одним из направлений совершенствования и интенсификации технологического процесса приготовления мучных изделий основывается на использовании
полуфабрикатов, способных длительное время храниться без изменения потребительских свойств. Применение сухих готовых
полуфабрикатов (премиксов) делает производство более гибким, снижает потребности в складских помещениях и помещениях для подготовки сырья, сокращает
продолжительность производства хлебобулочных и мучных кондитерских изделий, что позволяет лучше и быстрее удовлетворять спрос населения на продукты с
высокими потребительскими свойствами.
Для создания гибкого, управляемого процесса приготовления теста в целом
ряде стран нашло применение сухих смесей, состоящих из пшеничной муки, активных сухих дрожжей и /или/ химических разрыхлителей, выброженных полуфабрикатов и пищевых добавок. Наряду с этим, предлагается добавлять поверхностно-активные вещества, поваренную пищевую соль, улучшители окислительного и восстановительного действия, ферментные препараты, сухую пшеничную клейковину, глюкозу, органические кислоты, что позволяет ускорять процесс
брожения теста, улучшать свойства теста, структуру мякиша, внешний вид и
вкус хлеба.
Основным преимуществом таких смесей является возможность длительного хранения, быстрого приготовления на их основе теста для широкого ассортимента хлебобулочных и мучных кондитерских изделий. Сыпучие свойства сме-
УМКД 042-18-7.1.29/01-2013
Ред. № 1 от 18.09.2013 г.
Страница 122 из 153
сей облегчают работу с ними, улучшают санитарно-гигиеническое состояние на
предприятиях и создают условия для комплексной организации гибкого процесса
производства мучных изделий. Способы приготовления порошкообразных полуфабрикатов различаются рецептурой, режимами получения полуфабрикатов, их видом и назначением.
В МГУПП был разработан способ приготовления пшеничного хлеба на полуфабрикате пониженной влажности - дрожжевом сыпучем полуфабрикате (ДСП)Сущность способа заключается в том, что полуфабрикат готовится из всего количества муки, прессованных дрожжей и воды, исходя из влажности его 23-28%, что
способствует увеличению продолжительности хранения ДСП до 2-х суток и интенсификации приготовления теста на его основе.
В ГосНИИ хлебопекарной промышленности разработана биологически активная смесь (БИАКС), отличающаяся от других полуфабрикатов низкой влажностью,
сыпучестью, биохимическими свойствами и играющая роль разрыхлителя и интенсификатора при приготовлении теста. Изделия, приготовленные на основе
БИАКС, имеют приятный вкус и аромат, больше сохраняют свежесть.
В последние годы в ряде стран ведутся работы по созданию составной муки,
получаемой смешиванием различных зерновых и бобовых культур, количество и
соотношение которых варьируется в зависимости от целевого назначения конечного продукта. Так называемая композитная или смешанная мука наряду с традиционными видам хлебопекарной пшеничной и ржаной муки может включать муку и
помольные продукты из зерна крупяных, бобовых, масличных и других культур
(рис, ячмень, просо, соя, подсолнечник, овес, семена льна и т.д.), а также витамины, микроэлементы, пищевые волокна и другие компоненты. Композитную муку
вырабатывают по заказу для отдельных видов изделий хлебопекарной, макаронной
промышленности, общественного питания и домашнего использования.
В последние годы для производства широкого ассортимента хлебных, булочных, мучных кондитерских, слоеных изделий большое значение приобретают
готовые концентраты, основы многокомпонентного состава Подобные готовые
смеси получили название мучные композитные (английский термин composit)
смеси (МКС).
Целесообразность применения мучных композитных смесей обусловлены следующими аспектами:
-стабильностью потребления хлеба, кондитерских и макаронных изделий в
нашей стране;
-необходимостью создания гибкого управляемого процесса тестоприготовления при одновременной его интенсификации;
-необходимостью деятельности хлебопекарных предприятий с высокими технико-экономическими показателями, в том числе за счет расширения ассортимента высококачественной продукции, создания цехов многоцелевого назначения,
ориентированных на производство булочных, сдобных, диетических изделий;
УМКД 042-18-7.1.29/01-2013
Ред. № 1 от 18.09.2013 г.
Страница 123 из 153
-расширением сырьевой базы и улучшением качества сырья в связи с тенденциями свободного рынка хлебопекарных ингредиентов;
-повышением эффективности работы мини-производств в направлении стабилизации качества готовых изделий, выработки конкурентоспособного ассортимента, включая лечебно-профилактические изделия и изделия с длительным сроком
реализации.
Ведущими фирмами, институтами, специалистами пищевой промышленности разрабатываются технологии приготовления и применения различных видов
мучных композитных смесей (МКС) для получения на их основе широкого ассортимента хлебных, булочных, мучных кондитерских, слоеных и других изделий.
На основании результатов исследований, выполненных в нашей стране и за
рубежем, рекомендуется в состав МКС наряду с основными компонентами -мукой
пшеничной и ржаной вводить следующие продукты:
-отруби пшеничные диетические;
-пшеничные зародышевые хлопья пищевого назначения;
-муку пшеничную высокобелковую;
-сухую пшеничную клейковину;
-модифицированные крахмалы;
-смесь витаминов Вь В2, РР и минеральные вещества;
-муку из различных крупяных и бобовых культур;
-структурообразователи;
-экструдированные и микронизированные зерновые продукты;
-соль, сахар-песок, декстрозу, солодовые продукты;
-аскорбиновую кислоту;
-ферментные препараты;
-пищевые эмульгаторы;
-ароматические вещества, пищевые красители и другие компоненты.
На основе мучных композитных смесей целевого назначения возможно производство широкого ассортимента хлебобулочных и мучных кондитерских изделий:
хлеба из пшеничной муки и смеси ее с ржаной, хлеба пониженной калорийности,
профилактического назначения, сдобных изделий (круассанов, бриоши), пончиков,
блинов и пирожков с различными видами начинок и т.д.
К ведущим зарубежным фирмам, выпускаемым композитные смеси на основе
порошковых технологий относятся "Пуратос" (Бельгия), "Ирекс" (Германия),
"Ульмер Шпац" (Германия), "Супер Бейк" (Голландия), "Бакальдрин" (Австрия),
"Даун" (Великобритания), "Ульдо Бейкинг Продакт" (Германия), "Большие мельницы Страсбурга" (Франции) и многие другие.
Голландская фирма "Супер Бейк" производит хлебопекарные смеси, к которым относятся Dekmix, Superwas, Ziamax.
Dekmix является многозернистой смесью, которая получается смешиванием
раздавленных зерен в следующей композиции: пшеница, рожь, овес, ячмень,
овес, подсолнечник, сезам, льняное семя. Это простая в употреблении декора-
УМКД 042-18-7.1.29/01-2013
Ред. № 1 от 18.09.2013 г.
Страница 124 из 153
тивная смесь, применяемая не только с целью посыпки хлебных изделий, но и как
добавка в тесто, способствующая улучшению вкуса и аромата, продлению срока
свежести.
Superwas - готовый продукт, позволяющий упростить процесс приготовления теста для пшеничных и ржаных хлебных изделий. Содержащая в смеси сухая
закваска позволяет приготовить тесто ускоренным способом и дольше сохранить
вкус и аромат.
Ziamax - натуральная многозернистая смесь, обогащенная белками, кальцием, углеводами, витаминами A, D, Е и группы В, необходимыми для диетического питания.
Немецкая фирма "Ульдо Бейкинг Продает" производит разнообразные смеси,
которые отличаются разнообразием компонентов и широким спектром их применения.
ULDO Rye Roll Mix - мучная смесь для хлеба из смеси ржаной и пшеничной муки, в состав которой входит пшеничная клейковина, соль, молочная и лимонная кислота, сахар, декстрины, эмульгатор, гуаровая камедь, лецитин, ферментные препараты, аскорбиновая кислота.
ULDO Jogging Bread Mix состоит из картофельной муки, соевой крупки, семян
подсолнечника, бананов, лимонной и молочной кислоты, лецитина, аскорбиновой
кислоты, ферментных препаратов и используется для приготовления ржанопшеничного хлеба.
ULDO Muitikoni /Multi-Gram/ Mix - многокомпонентная смесь, в состав которой входят продукты переработке ржи, пшеницы, проса, семян льна, овса, ячменя,
кукуруза, а также гуаровая камедь, молочная кислота, соль, пряности, карамель и
аскорбиновая кислота.
Помимо описанных выше смесей фирма "Ульдо Бейкинг Продает" предлагает более 15 наименований разнообразных продуктов, содержащих пищевые добавки для обогащения хлеба витаминами, пищевыми волокнами, минеральными солями.
Одним из лидеров в производстве композитных смесей я жировых основ является фирма "Бест Брэнде". Компания выпускает более 25 хлебных смесей, включающих различные виды зерна, семена масличных культур, муку, хлебопекарные
улучшители. Смеси отвечают всем требованиям современной ускоренной технологии производства хлеба, просты в дозировании и обеспечивают стабильное высокое качество готовой продукции, продлевают срок сохранения
свежести хлеба.
Во Франции фирма "Moul-bie" занимается выпуском различных хлебопекарных добавок и сбалансированных по составу мучных смесей. Предлагаемые фирмой продукты содержат: PAIN AU SON - 25% пшеничных отрубей; PAIN AU SOJA
- 30% сои; PAIN 5 CEREALES - зерна пшеницы, ржи, ячменя, овса и риса.
Фирма "Ульмер Шпац"(Германия) разработала и выпускает смеси для производства различных сортов хлеба.
УМКД 042-18-7.1.29/01-2013
Ред. № 1 от 18.09.2013 г.
Страница 125 из 153
Roggenfix - хлебная смесь, содержащая ржаную муку, различные активные
компоненты и кислоты, необходимые для производства ржаного хлеба.
Kraftkorn mix export - смесь из пшеничной муки 2-ого сорта для производства солодового хлеба, содержит хлебные злаки и зерна масличных культур: солод,
пшеницу, рожь, овес, сою, подсолнечник, льняное семя и минеральные компоненты.
Fermented dodut mix смесь для производства пончиков, вносимая в тесто в количестве 50 % к массе муки.
Eisella tomi - порошкообразная смесь для бисквитов и кексов, содержащая
крахмал и пекарский порошок.
Фирма "Даун фудс" производит широкий ассортимент композитных смесей
и премиксов для производства американских пончиков: простых, шоколадных,
фруктовых, ароматизированных, а также полуфабрикаты для быстрого приготовления глазури.
Австрийская фирма "Бакальдрин" специализируется на выпуске различных
смесей для хлебопекарной промышленности.
Коrn mix-мучная смесь с добавлением семени льна, содержащая ценные витамины, минеральные вещества и сопутствующие элементы, рекомендуемая в качестве добавки в тесто или посыпок для повышения питательных лечебных свойств
хлебных изделий, для придания аромата спелых зерен, истинного вкуса "деревенского" хлеба, привлекательного внешнего вида изделиям с высокими потребительскими свойствами.
Preger - специальное пекарское средство для сладких булочек и саек из дрожжевого теста
Saaten mix - смесь из различных видов зерновых и семян (пшеницы, ячменя,
кукурузы, подсолнечника, льняного семени, сои и пряностей), рекомендуемая для
производства хлебобулочных изделий из пшеничной муки безопарным и ускоренным способами.
Weizenmalz-flocken mix - смесь, содержащая большое количество пищевых
волокон, получается из зерен путем соложения, подсушивания и расплющивания.
Sojf pramix - смесь, содержащая высокое количество пищевых веществ, белка
и пониженное количество углеводов. Содержит продукты переработки соевых бобов, пшеничные отруби и специально подобранные пряности, придающие хлебу
оригинальный аромат.
Rrapfenmeister - специальная порошкообразная смесь для простого и надежного
производства нежирных пончиков, плетенок и других сдобных изделий, гарантирующая увеличение объема, улучшение вкуса, равномерную пористость, нежную
структуру мякиша хлеба, продление срока свежести готовых изделий.
Фирма "Boehringer Ingelheim" выпускает целый ряд смесей для производства хлеба: Tasty rusukal - для хлеба с малым содержанием ржаной муки; Tasty ciabatta - специальная смесь для производства итальянского хлеба по ускоренной технологии; Tasty combicorn - смесь из комбинации семян, зерен муки и закваски.
УМКД 042-18-7.1.29/01-2013
Ред. № 1 от 18.09.2013 г.
Страница 126 из 153
Таким образом, использование мучных композитных смесей широко распространено в мировой практике хлебопекарного производства и позволяет расширять
ассортимент выпускаемых изделий при снижении трудоемкости производственного процесса. Пищевые добавки, входящие в состав смесей, улучшают свойства теста, повышают потребительские свойства готовых изделий, являются эффективным средством формирования определенных показателей качества готовых изделий.
В настоящее время широкое распространение получают полуфабрикаты на
жировой основе.
Известно, что внесение жировых продуктов в рецептуру хлебобулочных изделий положительно влияет на свойства теста, а также на повышение качества,
пищевой и потребительской ценности готовых изделий. Жиры имеют более высокую энергетическую ценность, чем белки и углеводы, их наличие в хлебе придает
специфический вкус, аромат, увеличивает объем хлеба, улучшает структурномеханические свойства мякиша.
Внесение в тесто жировых продуктов повышает газоудерживающую способность полуфабрикатов, что частично связано со "смазывающими" свойствами
жира, облегчающего относительное скольжение структурных компонентов теста,
его белкового каркаса и включенных в него зерен крахмала. Благодаря этому увеличивается способность клейковинных пленок губчатого каркаса растягиваться
без разрыва под давлением растущих в объеме газовых пузырьков. Внесение в тесто жировых продуктов с высоким содержанием полиненасыщенных жирных
кислот, которые могут под действием липоксигеназы муки превращаться в перекисные соединения, может усиливать окисление в тесте сульфгидрильных групп
белково-протеиназного комплекса муки и улучшать структурно-механические
свойства теста.
В последние годы широко стали применяться различные заменители жира на
основе крахмала, белка, пищевых волокон, эмульгаторов, полидекстрозы и гидроколлоидов, обладающих некоторыми технологическими свойствами подобными
тем, которые свойственны жировым продуктам.
Использование жировых продуктов в качестве основы для приготовления полуфабрикатов является актуальным. Такие жировые основы находят широкое применение за рубежем для приготовления хлеба по ускоренной технологии.
Фирма "Бест Брандс" выпускает более 30 хлебных и булочных основ и более
35 концентратов для хлеба с устойчивыми свойствами, высокими технологическими характеристиками, удобными в использовании как на малых пекарнях с использованием ручного труда, так и для автоматизированных высокоскоростных линий
большой производительности.
Kpusty base - основа для производства пшеничного хлеба. В состав основы
входят соль, растительный шортенинг (частично гидрогенизированное соевое масло и моноглицериды), сахар, декстроза, хлебопекарный улучшитель (монофосфат
УМКД 042-18-7.1.29/01-2013
Ред. № 1 от 18.09.2013 г.
Страница 127 из 153
кальция, сульфат аммония, аскорбиновая кислота, протеаза, винно-каменная кислота, азодекарбонамид, L-цистеин).
Pizza mix - жировая смесь для производства пиццы, в состав которой входит
обогащенная пшеничная мука (ниацин, мононитрат тиамина, рибофлавин, молотый ячменный солод), растительный шортенинг, сахар, соль, пшеничная клейковина, сушеная сыворотка.
Фирма "Даун фудс" производит жировые основы для производства различных сортов хлеба и пончиков: American Pumpernickel Bread Base -основа для
производства хлеба из ржаного шрота; Honey Roasted Grein Bread Base - жировая основа, содержащая семь различных злаковых добавок, кристаллюованный
мед и миндаль.
На кафедре "Технология хлебопекарного производства" МГУПП в последние
годы проведены комплексные исследования по разработке новых рецептур мучных
композитных смесей на основе использования пищевых добавок и хлебопекарных улучшителей с новыми функциональными свойствами, что позволило разработать широкий ассортимент готовых смесей для хлебопекарной и кондитерской
отрасли, производство которых освоено в г. Тольятти.
Сотрудниками ГосНИИХП разработаны сухие смеси полуфабрикатов длительного хранения для производства сдобных пончиков типа "донатс". На основе
исследований параметров физико-химической системы регуляции процессов пероксидного определения липидов в сухих обоснована целесообразность совместного хранения рецептурных компонентов с виде смеси, а также применения в
составе смеси Веторона для увеличения срока её хранения.
ЛЕКЦИЯ № 15
ТЕМА: «ПЕРСПЕКТИВЫ ПОТРЕБЛЕНИЯ И ПРОИЗВОДСТВА
ПИЩЕВЫХ КОНЦЕНТРАТОВ»
В связи с настоящей социальной и экономической обстановкой в стране и
в мире число людей, употребляющих в пищу восстановленные из пищевых
концентратов продукты с каждым годом возрастает и этот рост будет продолжаться, а значит будет увеличиваться производство концентратов. Дешевизна и
простота способа изготовления пищи из концентратов во многом облегчает
труд домохозяек при приготовлении завтраков, обедов и ужинов. Также пищевые концентраты – незаменимый источник хорошей, быстро и удобно приготовляемой пищи для участников дальних экспедиций, полярников, зимовщиков, туристов, лётчиков, геологов, охотников, экскурсантов. Концентраты являются практически основной пищей таких групп населения как студенты,
школьники, офисные работники и др.
В настоящее время разрабатываются более совершенные технологии приготовления и рецептуры пищевых концентрированных продуктов. Используют-
УМКД 042-18-7.1.29/01-2013
Ред. № 1 от 18.09.2013 г.
Страница 128 из 153
ся всё новые виды сырья, совершенствуются технологии обработки. Вырабатываются новые функциональные продукты питания.
Пищевые концентраты используются не только при производстве продуктов быстрого приготовления. Существуют технологии производства средств
профилактической фармакологии, занимающее промежуточное место между
продуктами питания и лекарственными препаратами. Это поликомпонентные
растительные смеси, применяемые как добавки к пищевым продуктам и напитки, изготовленные из натурального сырья и предназначенные для профилактики лечения различных заболеваний. Основу многих продуктов питания и
напитков составляют полисолодовые экстракты из проросших зёрен пшеницы,
ячменя и кукурузы.
Путём обогащения полисолодовых экстрактов лечебными травами целенаправленного действия при различной патологии, экстрактами бобовых культур, концентратом молочной сыворотки, растительными маслами и другими
натуральными добавкам разработаны специальные продукты для профилактики
и лечения заболеваний сердечно-сосудистой системы и органов дыхания, печени и желчных путей, поджелудочной железы, почек, анемии, гипертонической
болезни.
Применение полисолодовых экстрактов полностью исключает назначение некоторых фармакологических средств, нередко обладающих побочными
действиями и вызывающих аллергические реакции.
В последнее время большое внимание уделяется проблема максимального использования белковых ресурсов на пищевые цели, в том числе при создании новых видов продуктов питания на основе комбинирования молочных и
растительных белков.
Из известных растительных источников пищевого белка наиболее широкое распространение получили семена сои, что обусловлено наличием в них
высокого содержания белка (до 40%), липидов (до 20%), минеральных веществ,
витаминов. По своему аминокислотному составу белок сои относится к числу
хорошо усвояемых, высокопитательных и близок к белкам животного происхождения.
В последние годы значительно вырос интерес к культуре люпина. По
данным ВНИИ, пищевые сорта люпина по содержанию основных компонентов
(белки, жиры, углеводы), минеральных веществ и витаминов не уступают сое, а
в некоторых качественных аспектах превосходят её, в частности, в диетическолечебном аспекте.
Соевый и люпиновый концентраты, полученные на механоакустическом
гомогенизаторе, содержат ценные растительные компоненты: белки, жиры, витамины, макро и микроэлементы, пищевые волокна. Сравнительный анализ содержания отдельных аминокислот в молочном белке, соевом и люпиновом концентратах подтверждает, что и соевый, и люпиновый концентраты содержат все
УМКД 042-18-7.1.29/01-2013
Ред. № 1 от 18.09.2013 г.
Страница 129 из 153
незаменимые аминокислоты, а, следовательно, являются биологически ценными продуктами питания.
Экспериментально установлено, что содержание соевого и люпинового
концентратов в молочной основе в количестве 15…20% обеспечивает получение готового продукта, не уступающего традиционным по качеству с хорошими
органолептическими и структурно-механическими показателями, высокой пищевой и биологической ценностью.
Использование концентратов в качестве наполнителей при производстве
молочных продуктов, в частности, мягких сыров, позволяет расширить их ассортимент, снизить себестоимость, а также способствует более рациональном
использованию молочного сырья. Замена белков коровьего молока на соевые
или люпиновые концентраты позволяет получить продукт с хорошими потребительскими свойствами.
К настоящему времени в мире накоплен значительный теоретический и
практический опыт вовлечения белковых ресурсов животного происхождения
за счёт использования молочного белково-углеводного сырья и, в частности
молочной сыворотки. Белки молока, и особенно сывороточные белки, по своему аминокислотному составу относятся к наиболее ценным белкам животного
происхождения и являются источниками незаменимых аминокислот.
Широкую перспективу открывает получение из молочной сыворотки
белковых концентратов в нативном состоянии. Применение ультрафильтрации
позволяет получить из молочной сыворотки концентраты сывороточных белков, которые по своим функциональным и биологическим свойствам значительно превосходят казеин.
Учитывая высокую пищевую и биологическую ценность концентратов
сывороточных белков, целесообразно их использовать в производстве продуктов массового потребления, например, кисломолочных напитков.
Концентрат сывороточных белков изготавливается на ультрафильтрационных установках двух типов: с керамическими мембранными фильтрами
(трубчатые многоканальные) и рулонного типа.
Для производства овощных и фруктовых концентратов с высоким содержанием термолабильных веществ, витаминов, микро- и макроэлементов и т. д.
разработана новая технология производства овощных и фруктовых концентратов методом сброса давления с последующим выпариванием.
Предлагаемая технология заключается в том, что в начале предварительно вымытое и очищенное овощное или фруктовое сырьё (тыква, помидоры, малина, чёрная и красная смородина, вишня, крыжовник, яблоки, сливы) подвергаются измельчению на коллоидной мельнице. Затем измельчённое пюре
нагревается в автоклаве до температуры 398…423 ºК при давлении до 0,45
МПа.
На первой стадии процесса выпаривания пюре распыливается с помощью
струйной форсунки в вакуум-камере. При этом в результате резкого перепада
УМКД 042-18-7.1.29/01-2013
Ред. № 1 от 18.09.2013 г.
Страница 130 из 153
температуры и давления происходит мелкодиспергированное распыление продукта, сопровождающееся мгновенным испарением влаги, содержащейся в пюре в перегретом состоянии.
На второй стадии процесса выпаривания капельки пюре достигают вертикальной стенки вакуум-камеры и оседают на ней, образуя плёнку продукта,
постепенно стекающую вниз по вертикальной стенке под действием сил тяжести. Цилиндрическая часть вакуум-камеры оборудована греющей рубашкой, в
которую подаётся горячая вода с начальной температурой 308…358 ºК. При
контакте капель пюре с греющей стенкой камеры, происходит нагрев стекающей вниз плёнки пюре до температуры кипения при данной величине разряжения. Таким образом, на второй стадии при достижении пюре температуры кипения, происходило выпаривание влаги из него до достижения заданной влажности.
Использование разработанной технологии позволит снизить материальные и энергетические затраты на производство пюреобразных концентратов
вследствие совмещения нескольких технологических операций и использования мягких, «щадящих» режимов тепловой обработки и получить пюреобразные концентраты повышенной пищевой ценности.
Основное направление увеличения производства концентратов - развитие прогрессивной технологии, обеспечивающей высокое качество готовой
продукции на основе внедрения новой техники, способствующей экономии исходного сырья, энергии, материалов, создание высокоэффективных машин и
аппаратов, обеспечивающих полную автоматизацию и механизацию технологических процессов.
Необходима разработка новых комбинированных варочно-сушильных
аппаратов с активным гидродинамическим режимом слоя с использованием в
качестве теплоносителя перегретого пара. Создание таких высокоэффективных
аппаратов, обеспечивающих полную автоматизацию и механизацию технологических процесс сов, позволит изготовить поточно-механизированные линии,
обеспечивающие значительное повышение производительности труда, безотходную переработку сырья, повышение качества и расширение ассортимента
пищевых концентратов.
УМКД 042-18-7.1.29/01-2013
Ред. № 1 от 18.09.2013 г.
Страница 131 из 153
ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА № 1
ТЕМА: «ОЗНАКОМЛЕНИЕ С НОРМАТИВНОЙ БАЗОЙ
В ОБЛАСТИ ПРИМЕНЕНИЯ ПИЩЕВЫХ ДОБАВОК»
Цель занятия: ознакомиться с санитарно-эпидемиологическими правилами и нормативами, а также с государственными стандартами, регулирующими применение пищевых добавок при производстве и реализации продуктов
питания.
Материалы для работы:
СанПиН 2.3.2.1293-03 «Гигиенические требования по применению пищевых
добавок»;
ГОСТ Р 51074-2003 «Продукты пищевые. Информация для потребителя.
Общие требования».
-
1. ПРАКТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ









Студентам раздают копии санитарно-эпидемиологических правил и нормативов 2.3.2.1293-03. Предлагается ознакомиться со структурой СанПиН, законспектировать основные положения данных санитарных правил. При этом
студентам обязательно необходимо отметить следующие узловые моменты:
общие положения и область применения санитарных правил;
гигиенические требования по применению пищевых добавок;
пищевые добавки и вспомогательные средства, не оказывающие (с учетом
установленных регламентов) по данным современных научных исследований
вредного воздействия на жизнь и здоровье человека и будущих поколений;
пищевые добавки, разрешенные для розничной продажи;
гигиенические регламенты применения пищевых добавок при производстве
продуктов детского питания.
Студентам раздают копии ГОСТ Р 51074-2003. Также предлагается ознакомиться со структурой данного государственного стандарта. При конспектировании дополнительно необходимо обратить внимание на следующее:
область применения стандарта;
термины и определения;
общие требования к содержанию информации для потребителя, в том числе
особенности указания на маркировке состава продукта;
перечень информации, выносимой на упаковку ароматизаторов и пищевых
добавок.
Контрольные вопросы
УМКД 042-18-7.1.29/01-2013
Ред. № 1 от 18.09.2013 г.
Страница 132 из 153
1. Структура СанПиН 2.3.2.1293-03, общие положение и область применения.
2. Основные положения гигиенических требований по применению пищевых добавок.
3. Функциональные классы пищевых добавок, разрешенных при производстве продуктов детского питания.
4. Особенности маркировки продовольственных товаров, содержащих
пищевые добавки.
ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА № 2
ТЕМА: ПИЩЕВЫЕ КРАСИТЕЛИ
Цель занятия:
- ознакомиться с видами пищевых красителей, требованиями к качеству,
условиями применения и хранения;
- определить качество пищевого красителя индигокармина (Е132).
Материалы для работы:
- индигокармин (Е132);
- технохимические весы;
- эксикатор с прокаленным хлоридом Са;
- бюксы;
- сушильный шкаф (t 105+2 С);
- стеклянные стаканчики;
- колбы объемом 100 см3, 1000 см3;
- пипетки вместимостью 10 см3;
- 30 % раствор H2SO4 (100 см3 на анализ);
- дистиллированная вода;
- 0,02 н раствор КMnO4;
- шпатели;
- нормативные документы.
Исследование индигокармина
Индигокармин (Е132) - синтетический краситель синего цвета, представляющий собой динатриевую соль индигодисульфокислоты. Эмпирическая
формула C16H8O8N2SNa2. Молекулярная масса 466,4. Краситель получают путем сульфитирования индиго концентрированной серной кислотой с последующей нейтрализацией. Выпускается в виде пасты сине-черного цвета, сухое
вещество которой состоит из индигокармина и сульфата натрия. Краситель хорошо растворяется в воде и дает прозрачный раствор чистого синего цвета. При
подщелачивании цвет раствора меняется на зеленовато-желтый.
УМКД 042-18-7.1.29/01-2013
Ред. № 1 от 18.09.2013 г.
Страница 133 из 153
Индигокармин используют отдельно или в смеси с другими красителями
для подкрашивания напитков, кондитерских изделий (карамели, драже, пастилы, мармелада, кремов) и др. Индигокармин на сорта не делится.
Хранят краситель в складах, защищенных от солнечных лучей, при температуре 25 С. Срок хранения 1 год со дня изготовления. Спустя год краситель
может быть использован только после повторного анализа на массовую долю
сухого остатка и химически чистого красителя.
По органолептическим показателям индигокармин должен соответствовать требованиям, указанным в табл. 1.
Таблица 1
Органолептические показатели индигокармина
Наименование показатеХарактеристика
ля
Внешний вид
Сиренево-черная нерасслаивающая паста
Цвет водного раствора
Синий
По физико-химическим показателям индигокармин должен соответствовать нормативам, указанным в табл. 2.
Таблица 2
Физико-химические показатели индигокармина
Наименование показателя
Содержание массовой доли красителя
Массовая доля сухого остатка,
в т.ч. нерастворимых в воде примесей
Химически чистый краситель в сухом остатке
Сульфат Na в сухом остатке
Мышьяк в сухом остатке
Медь в сухом остатке
Свинец в сухом остатке
Норма, %
не менее 85
не менее 45
не более 0,5
не менее 50
не более 50
не более 0,0014
не более 0,0025
не допускается
Методы испытаний индигокармина
Определение органолептических показателей индигокармина
Внешний и вид и цвет красителя определяют визуально путем рассматривания образца.
Ход определения. Для определения цвета красителя готовят 1 % раствор.
С этой целью навеску массой 1 г взвешивают в стаканчик, наливают 10-15 см3
дистиллированной воды и нагревают до температуры 40-50 С. Затем переме-
УМКД 042-18-7.1.29/01-2013
Ред. № 1 от 18.09.2013 г.
Страница 134 из 153
шивают краситель до полного растворения, переносят раствор в мерную колбу
вместимостью 100 см3, доводят объем до метки и вновь тщательно перемешивают. Полученный раствор в количестве 10 см3 разбавляют дистиллированной
водой в 100 раз (объем доводят до 1000 см3). Заполняют пробирку полученным
раствором и рассматривают в проходящем свете.
Определение массовой доли сухого остатка
Ход определения. Берут навеску средней пробы массой 5-10 г, с точностью до 0,0002 г, в закрытый бюкс и распределяют тонким слоем на дне бюкса. Открытый бюкс с навеской и крышкой помещают в сушильный шкаф при
температуре 1052 С и сушат до постоянной температуры. Первое взвешивание проводят через 24 часа, последующие - через каждые 2 часа 30 минут. Бюкс
перед каждым взвешиванием закрывают. Массовую долю сухого остатка (С)
вычисляют в % по формуле:
С
m1  m0  100
,
m
(1)
где m1 - масса бюкса с навеской после сушки, г;
m0 - масса пустого бюкса, г;
m - масса навески, г.
Определение массовой доли красителя
Ход определения. Готовят исходный раствор красителя так же, как при
определении цвета (см. п. 2.1.1), в мерной колбе на 100 см3. Отмеривают 10 см3
этого раствора пипеткой в мерную колбу на 1000 см3, вводят 100 см3 30 % раствора H2SO4, доводят объем дистиллированной воды до метки.
Весь полученный раствор переливают в большую чашку и титруют 0,02 н
раствором KМnO4. Массовую долю красителя в пасте (К) вычисляют по формуле (%):
К
а  Т  V0  100
 а  Т  1000 ,
Vm
(2)
где a - объем 0,02 н раствора KМnO4, затраченный на титрование, см3;
T - равный 0,0023;
V0 - объем мерной колбы, в которой растворена навеска, см3 (V0 = 100 см3);
V - объем раствора навески, взятой для титрования, см3, (V = 10 см3);
m - масса навески образца пасты красителя, г (m = 1 г).
Массовую долю красителя в сухом остатке пасты (К1) вычисляют в % по
формуле:
УМКД 042-18-7.1.29/01-2013
Ред. № 1 от 18.09.2013 г.
К1 
Страница 135 из 153
К  100 ,
С
(3)
где К - массовая доля красителя в пасте, %;
С - массовая доля сухого остатка в пасте, %.
Оформление результатов работы
1. Описать ход исследований красителя.
2. Оформить результаты исследования в виде табл. 3.
3. Сделать заключение о качестве красителя по результатам исследований.
Таблица 3
Результаты исследований красителя индигокармина (Е132)
Показатели
Органолептические:
- внешний вид
- цвет водного раствора
Физико-химические:
- массовая доля сухого остатка
- массовая доля красителя
- массовая доля красителя в сухом
остатке
Фактические
Нормативные
Контрольные вопросы
1. В чем заключается практическое значение пищевых красителей?
2. Какие гигиенические требования предъявляются к пищевым красителям?
3. В каких случаях не допускается применение пищевых красителей?
4. Как классифицируются пищевые красители?
5. Как маркируют и хранят пищевые красители?
6. По каким показателям проводится оценка качества пищевых красителей?
ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА № 3
ТЕМА: ПИЩЕВЫЕ АРОМАТИЗАТОРЫ
Цель занятия:
- ознакомиться с видами пищевых ароматизаторов, требованиями к качеству, условиями применения и хранения;
- определить качество пищевого ароматизатора ванилина.
Материалы для работы:
ванилин;
УМКД 042-18-7.1.29/01-2013
Ред. № 1 от 18.09.2013 г.
Страница 136 из 153
технохимические весы;
водяная баня;
пробирки;
стеклянные стаканчики;
пипетки на 10 см3;
полоски белой плотной бумаги размером 10×160 мм;
H2SO4 х.ч.;
0,5 % этиловый спирт;
0,2 % раствор хромовокислого К;
0,5 н раствор гидроксида Na или K (NaOH, KOH);
0,1 % раствор метилового оранжевого;
гидроксиламин гидрохлорид, 0,5 н раствор в 60 % этиловом спирте,
нейтральный по метиловому оранжевому (приготовление: навеску реактива
массой 4 г расстворяют в 40 см3 дистиллированной Н2О, вводят 60 см3 этилового спирта и перемешивают, раствор нейтрализуют по метиловому оранжевому);
нормативные документы.
-
Исследование ванилина
Ванилин - белый кристаллический порошок с сильным специфическим
запахом. По химической структуре ванилин является ароматическим альдегидом. Ванилин получают при взаимодействии гваякола с муравьиным альдегидом. Эмпирическая формула C8H8O3.
Ванилин как ароматизатор широко применяется в производстве шоколада, мучных изделий, напитков и др.
Хранят ванилин в чистых, сухих, прохладных, хорошо проветриваемых
помещениях, не имеющих постороннего запаха, при температуре не выше 25
С, относительной влажности воздуха не более 80 %.
Органолептические и физико-химические показатели ванилина представлены в табл. 4.
Таблица 4
Органолептические и физико-химические показатели ванилина
Наименование показателей
Характеристика и нормы
Внешний вид
Кристаллический порошок
Цвет
От белого до светло-желтого
Запах
Ванили
Растворимость в воде
В соотношении 120 - в воде с температурой до
80 С
Растворимость в спирте
В соотношении 2:1 - в 95 % этиловом спирте
при слабом нагревании
Растворимость в H2SO4
В соотношении 1:20 - в серной кислоте при
слабом нагревании
80,5-82
Температура плавления, С
УМКД 042-18-7.1.29/01-2013
Содержание ванилина, %,
не менее
Содержание золы, %, не более
Ред. № 1 от 18.09.2013 г.
Страница 137 из 153
99
0,05
Методы испытаний ванилина
Определение органолептических показателей ванилина
Внешний вид и цвет определяют визуально, для чего просматривают
пробу объемом 30-50 см3, помещенную в стакан из бесцветного стекла вместимостью 100 см3, диаметром 45 мм и высотой 90 мм. Стакан устанавливают на
листе белой бумаги. Цвет рассматривают в проходящем или отраженном дневном свете.
Запах определяют с помощью полоски плотной белой бумаги размером
10х160 мм, которую смачивают погружением на 1/6 в свежеприготовленный 10
% раствор ванилина в этиловом спирте. Запах проверяют периодически в течение 15-ти минут. Он должен быть свойственным для ванилина.
Определение растворимости ванилина в воде
Ход определения. Навеску ванилина массой 0,5 г растворяют в 10 мл дистиллированной воды, нагревают до 80 С. Раствор должен быть прозрачным и
слегка желтоватым.
Определение растворимости ванилина в спирте
Ход определения. Навеску ванилина массой 2 г растворяют в 1 см3 95 %
этилового спирта при легком нагревании в водяной бане. Раствор должен быть
прозрачным и слега желтоватым.
Определение растворимости ванилина в серной кислоте
Ход определения. Навеску ванилина массой 0,1 г, взвешенного с точностью до 0,01 г, растворяют при слабом нагревании в 2,0 мл H2SO4 х.ч. Раствор
должен быть прозрачным, светло-желтым, не темнее 0,2 % раствора хромовокислого калия.
Определение массовой доли ванилина
Метод основан на количественном образовании оксимов при взаимодействии гидроксиламина гидрохлорида с соединениями, в состав которых входит
карбонильная группа. Содержание карбонильного соединения (ванилина) определяют по эквивалентному количеству НCl, выделившейся при реакции, титрованием 0,5 н раствором гидроксида Na или К.
Ход определения. Навеску ванилина массой 1 г взвешивают в колбе с точностью до 0,0002 г и вносят туда же 25 см3 0,5 н раствора гидроксиламина
гидрохлорида. Тотчас же титруют выделившуюся НCl 0,5 н раствором гидрок-
УМКД 042-18-7.1.29/01-2013
Ред. № 1 от 18.09.2013 г.
Страница 138 из 153
сида Na или К в присутствии метилового оранжевого до появления желтой
окраски.
Массовую долю красителя в сухом остатке пасты вычисляют в % по формуле:
В
аМ
,
m  20
(4)
где а - объем 0,5 н раствора гидроксида Na или К, израсходованный на титрование,
см3;
М - молекулярная масса ванилина, г (М = 152,1 г);
m - масса навески ванилина, г.
Оформление результатов работы
1. Описать ход работы.
2. Оформить результаты исследования в виде табл. 5.
3. Сделать заключение о качестве ароматизатора по результатам исследований.
Таблица 5
Результаты испытаний ароматизатора ванилина
Показатели
Фактические
Нормативные
Органолептические:
- внешний вид
- цвет
- запах
Физико-химические:
- растворимость в воде
- растворимость в спирте
- растворимость в серной кислоте
- содержание ванилина, %
Контрольные вопросы
1. В чем заключается практическое значение пищевых ароматизаторов?
2. В каких случаях не допускается применение ароматизаторов в пищевых продуктах?
3. Какие требования предъявляются к пищевым ароматизаторам?
4. Как классифицируются ароматизаторы?
5. Каковы основные пути получения пищевых ароматизаторов?
6. Как осуществляется выбор ароматизаторов для использования в пищевых продуктах?
УМКД 042-18-7.1.29/01-2013
Ред. № 1 от 18.09.2013 г.
Страница 139 из 153
7. Как хранят и транспортируют пищевые ароматизаторы?
8. По каким показателям проводится оценка качества и безопасности пищевых ароматизаторов?
ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА № 4
ТЕМА: КОНСЕРВАНТЫ ПИЩЕВЫХ ПРОДУКТОВ
Цель занятия:
- ознакомиться с консервантами, предотвращающими микробную порчу
пищевых продуктов;
- определить качество пищевого консерванта бензойной кислоты (Е210).
-
Материалы для работы:
бензойная кислота (Е210) или натрия бензоат (Е211);
5 % раствор водорода пероксида (свежеприготовленного);
медь сернокислая 5-водная, раствор с массовой концентрацией 5 г в 1 дм3 20
% раствора уксусной кислоты;
калия гидроокись, раствор массовой концентрации 56 и 5,6 г/дм3;
соль поваренная пищевая, раствор массовой концентрации 250 г/дм3;
гидроксиламина гидрохлорид, раствор массовой концентрации 200 г/дм3;
0,1 н раствор гидроокиси натрия;
кислота серная, раствор массовой концентрации 49 г/дм3;
магний сернокислый 7-водный;
спирт этиловый;
1 % раствор фенолфталеина;
вода дистиллированная;
пипетки на 1, 2, 10 см3;
бюретки;
конические колбы на 100 мл;
цилиндр на 25 см3.
Исследование бензойной кислоты
Бензойная кислота (Е210) - С6Н5СООН - бесцветное кристаллическое
вещество со слабым специфическим запахом, трудно растворимое воде и хорошо в этиловом спирте и растительных маслах. В 100 г воды при комнатной
температуре растворяется 0,34 г бензойной кислоты, а в 100 г масел - 1-2 г.
Получают в промышленности по технологическому регламенту
окислением толуола. Срок хранения 2 года.
Органолептические показатели бензойной кислоты представлены в
табл. 6
УМКД 042-18-7.1.29/01-2013
Ред. № 1 от 18.09.2013 г.
Страница 140 из 153
Таблица 6
Органолептические показатели бензойной кислоты
Наименование показатеХарактеристика
ля
Внешний вид и цвет
Бесцветные, шелковистые, блестящие чешуйки или
кристаллы и пластинки (или кристаллический порошок) белого цвета
Запах
Слабый, специфический для бензойной кислоты,
раздражающий
Вкус
Кислый, без постороннего привкуса
По физико-химическим показателям бензойная кислота должна соответствовать требованиям и нормам, указанным в табл. 19.
Таблица 7
Физико-химические показатели бензойной кислоты
Наименование показателя
Массовая доля бензойной кислоты, %, не менее
Температура плавления, С
Массовая доля веществ, не растворимых в растворе аммиака, %, не более
Массовая доля остатков после прокаливания в
виде сульфатов, %, не более
Массовая доля хлоридов (Cl), %, не более
Массовая доля железа (Fe), %, не более
Массовая доля тяжелых металлов (Pb), %, не более
Норма
1-й сорт
2-й сорт
99,9
99,5
122-123
122-123
0,0005
0,01
0,005
0,0005
0,0002
0,03
0,11
0,005
0,0005
0,002
Методы испытаний бензойной кислоты
Определение массовой доли бензойной кислоты
Метод основан на нейтрализации бензойной кислоты 0,1 н раствором
гидроокиси натрия в присутствии 1 % раствора фенолфталеина.
Навеску бензойной кислоты в количестве 0,4 г помещают в коническую
колбу, растворяют в 20 см3 спирта, прибавляют 2-3 капли 1 % раствора фенолфталеина и титруют из бюретки 0,1 н раствором гидроокиси натрия до появления розовой окраски раствора.
Массовую долю бензойной кислоты (Х) в % вычисляют по формуле:
X 
V  0,01221  100 ,
M
УМКД 042-18-7.1.29/01-2013
Ред. № 1 от 18.09.2013 г.
Страница 141 из 153
где V - объем 0,1 н раствора гидроокиси натрия, израсходованный на титрование, см3;
M - масса навески, г;
0,01221 - масса бензойной кислоты, соответствующая 1 см3 0,1 н раствора гидроокиси натрия.
Определение бензойной кислоты в пищевых продуктах
Метод основан на отгонке бензойной кислоты из продукта водяным паром, взаимодействии ее с гидрохлоридом гидрооксиламина и пероксидом водорода в присутствии ионов Сu с образованием окрашенного о-нитрозофенольного производного, интенсивность окраски которого измеряют фотометрически. Предел обнаружения бензойной кислоты - 0,005 %.
Приготовление основного раствора бензойной кислоты (100 мг/дм3).
Навеску бензойной кислоты 0,1 г вносят в мерную колбу на 1000 см3 и добавляют раствор гидроокиси калия массовой концентрации 5,6 г/см3 до метки.
Построение градуировочного графика. Готовят шесть рабочих растворов.
Для этого в семь конических колб вносят пипеткой 0; 1,0; 2,0; 4,0; 6,0; 8,0 и 10,0
см3 основного раствора бензойной кислоты. В каждую колбу добавляют 2,0 см3
раствора гидроокиси калия массовой концентрации 56 г/дм3 и доводят объем
раствора в каждой колбе до 20 см3, добавляя соответственно 18,0; 17,0; 16,0;
14,0; 12,0; 10,0 и 8,0 см3 воды. Полученные растворы содержат 0; 0,1; 0,2; 0,4;
0,6; 0,8 и 1,0 мг бензойной кислоты
Готовят раствор сравнения. Для этого в используемый рабочий раствор
вносят пипеткой по 2,0 см3 раствора сернокислой меди, раствора гидрохлорида
гидроксиламина и раствора пероксида водорода, перемешивают и вносят в кювету измерительного прибора. Фотометрирование осуществляют через (153)
минут от момента внесения реактивов, при светофильтре 315 нм. Контрольным
раствором служит раствор сравнения, не содержащий бензойной кислоты.
По полученным данным строят градуировочный график в системе координат: оптическая плотность - масса бензойной кислоты в растворе.
Ход определения. В сосуд для перегонки (рис. 1) помещают навеску продукта массой от 5 до 10 г или 5-10 см3 жидкого продукта, добавляют 10,0 см3
раствора серной кислоты и 10 г сернокислого магния.
В мерную колбу-приемник вливают 10,0 см3 раствора гидроокиси калия
массовой концентрации 56 г/дм3 .
Отгонную колбу наполняют на 3/4 объема раствором хлористого натрия и
начинают нагревать при открытом кране.
Через несколько минут после закипания жидкости в отгонной колбе кран
закрывают и начинают отгонку, регулируя нагревание колбы так, чтобы объем
жидкости в сосуде для перегонки был постоянным и равным примерно 20 см3.
Перегонку заканчивают после получения 100 см3 отгона в приемной колбе.
УМКД 042-18-7.1.29/01-2013
Ред. № 1 от 18.09.2013 г.
Страница 142 из 153
Рис. 1. Установка для перегонки:
1 - сосуд для перегонки; 2 - двугорлая колба; 3 - делительная воронка с краном;
4 - дефлегматор;
5 - каплеуловитель; 6 - холодильник; 7 - стеклянная воронка; 8 - мерная колба
По 20 см3 отгона вносят пипеткой в две конические колбы. Затем в отгон
добавляют пипеткой по 2 см3 растворов сернокислой меди, гидрохлорида гидроксиламина и пероксида водорода, выдерживают и фотометрируют.
В качестве контрольного используют раствор с добавлением всех реактивов для получения окрашенного производного.
По полученному значению оптической плотности с помощью градуировочного графика находят массу бензойной кислоты в исследуемом растворе.
Обработка результатов. Массовую долю бензойной кислоты (Х) в процентах вычисляют по формуле:
Х=
m1  V1
m  V2
 10-1,
где Х - массовая доля бензойной кислоты, %;
m1 - масса бензойной кислоты по градуировочному графику, мг;
V1 - объем полученного отгона (V1 = 100 см3), см3;
m - масса навески продукта, г;
V2 - объем отгона, используемого для фотометрирования (V2 = 20 см3), см3.
Массовую концентрацию бензойной кислоты (Х1) в мг/дм3 вычисляют по
формуле:
УМКД 042-18-7.1.29/01-2013
Ред. № 1 от 18.09.2013 г.
Х1 =
m1  V1
V  V2
Страница 143 из 153
 10-3,
где V - объем пробы продукта, используемого для испытания, см3.
Оформление результатов работы
1.
2.
3.
4.
Описать свойства бензойной кислоты.
Описать ход исследования бензойной кислоты.
Оформить результаты исследования в виде табл. 8.
Сделать заключение о качестве бензойной кислоты по результатам исследований.
Таблица 8
Результаты исследований
Наименование показателей
Органолептические показатели:
Внешний вид и цвет
Запах
Вкус
Массовая доля бензойной кислоты, (%)
Фактические
Нормативные
Контрольные вопросы
1. Что такое консервирование пищевых продуктов?
2. Какие виды консервирования существуют?
3. Что такое консерванты?
4. Какие требования предъявляются к консервантам?
5. Какими качествами не должны обладать консерванты?
6. От каких факторов зависит эффективность консервантов?
7. Дайте характеристику отдельным видам консервантов.
ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА № 5
ТЕМА: МАРКИРОВКА БИОЛОГИЧЕСКИ АКТИВНЫХ ДОБАВОК
Цель занятия: ознакомиться с особенностями маркировки биологически
активных добавок согласно нормативным документам.
Материалы для работы:
образцы биологически активных добавок;
УМКД 042-18-7.1.29/01-2013
Ред. № 1 от 18.09.2013 г.
Страница 144 из 153
ГОСТ Р 51074-2003 «Продукты пищевые. Информация для потребителя.
Общие требования»;
СанПиН 2.3.2.1290-03 «Гигиенические требования к организации производства и оборота биологически активных добавок к пище (БАД)».
-
Студентам выдают различные образцы биологически активных добавок.
Необходимо изучить потребительскую маркировку как минимум трех наименований БАД, а сделанные выводы о соответствии информации требованию СанПиН 2.3.2.1290-03 и ГОСТ Р 51074-2003, достаточности и доступности информации, вынесенной на маркировку, оформить в виде табл. 9
Таблица 9
Выводы о соответствии информации о БАД требованиям СанПиН
Требования к маркировке БАД
(согласно СанПиН 2.3.2.129003)
Наименование БАД
……
……
……
Контрольные вопросы
1. В чем заключается функциональная роль БАД для организма человека?
2. Перечислите основные требования к перечню информации, выносимой
на маркировку БАД.
3. Особенности хранения БАД.
4. Какие условия должны соблюдаться при транспортировке БАД?
5. Требования к реализации БАД.
ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА № 6
ТЕМА: «КОНТРОЛЬ КАЧЕСТВА МЯСНЫХ КОНСЕРВИРОВАННЫХ
ПРОДУКТОВ»
Цель работы: Провести контроль качества мясных консервированных
продуктов.
Сырье: Говядина тушеная, каша рисовая.
Реактивы: азотнокислое серебро, хромовокислый калий, фенолфталеин.
Оборудование: плитка электрическая, сушильный шкаф.
Задание на занятие:
1.
Ознакомится с методическими указаниями
2.
Провести исследования, результаты сравнить с требованиями стандарта. Провести бальную оценку качества мясных консервированных продук-
УМКД 042-18-7.1.29/01-2013
Ред. № 1 от 18.09.2013 г.
Страница 145 из 153
тов, по результатам исследований вычислить Ответить на вопросы теоретического и практического курса.
Большинство видов мясных консервов проверяют по соотношению составных частей, содержанию поваренной соли, солей тяжелых металлов и по бактериологическим показателям.
Содержание олова (допускается не более 200 мг/кг в пересчете на олово) определяют в случаях длительного хранения консервов и перед отгрузкой, если срок
их хранения превышает 6 месяцев. Мясные консервы с кислой заливкой исследуют 2 раза в месяц. При обнаружении олова более 200 мг/кг дополнительно
исследуют удвоенное количество образцов.
Наличие меди в мясных консервах с томатной заливкой допускается не более 8 мг/ кг в пересчете на медь.
Наличие свинца в консервах не допускается. Содержание свинца в полуде
допускается не более 0,04 %, а в припое при изготовлении шва банок взамок –
не более 65 % и внахлестку – не более 35 %. Содержание свинца определяют
при наличии наплывов и забросов припоя на внутренней стороне банки; при
обнаружении свинца исследование повторяют с трехкратным количеством образцов.
По органолептическим показателям мясные консервы «Говядина тушеная «
должны соответствовать следующим требованиям:
Таблица 10
Наименование поХарактеристика
казателя
Высший сорт
Первый сорт
Нормальные, свойственные тушеному мясу с пряноА) Вкус и запах
стями, без постороннего привкуса и запаха
Б) Внешний вид и Мясо без хрящей, костей, сухо- То же, что и для
консистенция мяса жилий, сосудистых пучков, гру- высшего сорта, добой соединительной ткани. Мясо пускается
сочное, не переваренное. Куски
мяса равномерно нарезанные,
целые, в основной массе не менее 30 г, при осторожном извлечении из банки не распадаются
В) Качество бульо- В нагретом состоянии бульон от То же, что для
на
желтого до светло-коричневого высшего сорта
цвета с осадком после трехминутного отстаивания. Допускается незначительная мутноватость
бульона.
УМКД 042-18-7.1.29/01-2013
Ред. № 1 от 18.09.2013 г.
Страница 146 из 153
По физико-химическим показателям консервы должны соответствовать
следующим требованиям «Говядина тушеная»:
Таблица 11
Наименование показателей
Нормы
Качество бульона
Высший сорт
Первый сорт
А) Содержание мяса и жира в %
56,5
54,0
к весу нетто, не менее:
В том числе жира в % не менее
При закладке жира-сырца
10,5
При закладке жира топленого
8
8
Б) Содержание поваренной соли
От 1 до 1,5
От 1 до 1,5
в % к весу нетто
В) Содержание солей олова в мг
200
200
на 1 кг консервов не более
Г) Содержание солей свинца
Не допускается
Д) Посторонние примеси
Не допускается
По органолептическим показателям консервы «Каша с мясом» должны соответствовать требованиям:
Таблица 12
Наименование показателей
Характеристика показателей
А) Внешний вид и консистенция кон- Каша хорошо проваренная, рассыпчасервов
тая без комков с кусочками мяса.
Допускается полувязкая консистенция для перловой, ячневой и пшенной
каши
Б) Вкус и запах консервов
Свойственные данному виду продукта
Свойственные данному виду крупы
В) Цвет каши
По физико-химическим показателям консервы «Каша с мясом» должны соответствовать требованиям:
Таблица 8
Наименование показателей
Нормы
37
А) Содержание мяса в %
Б) Содержание жира в , не менее
10
В) содержание поваренной соли в %
От 1,2 до 1,5
Г) Содержание солей олова на 1 кг
200
консервов в мг не более
Д) Содержание солей свинца
Не допускается
Е) Содержание посторонних примесей
Не допускается
УМКД 042-18-7.1.29/01-2013
Ред. № 1 от 18.09.2013 г.
Страница 147 из 153
Проверка внешнего вида тары
Техника определения: При осмотре банок отмечают ржавые и темные
пятна, вздутие крышек (бомбаж), хлопающие крышки, помятость и другие пороки. Особое внимание обращают на банки со вздутыми крышками и донышками – бомбажные.. Бомбаж бывает действительным и ложным. К действительному бомбажу относятся микробиологический и химический, к ложному – физический. Микробиологический бомбаж является результатом жизнедеятельности бактерий, образующих газообразные продукты распада, вспучивающие
концы банок, обнаруживается он при термостатировании и хранении консервов.
Химический водородный бомбаж вызывается образованием водорода
при химическом процессе, протекающем между жестью и кислотами продукта.
При этом олово и железо переходят в продукт, придавая ему металлический
привкус.
Ложный бомбаж может явится результатом закладки мяса с низкой температурой, переполнения банки содержимым, расширения содержимого банки
при замораживании, деформации концов банки при закатке, несоответствии
диаметров корпусов банки и концов. Ложный бомбаж характеризуется также
вздутием одного или двух концов банки, но при надавливании концы осаживаются, не возвращаясь в прежнее положение, за исключением случаев переполнения банки.
Определение отношения составных частей к массе нетто
Техника определения: Перед анализом банки тщательно вытирают и
взвешивают с точностью до 0,5 г, а при расфасовке более 1 кг до 1 г. Консервы
с желе охлаждают, паштеты и колбасные фарши исследуют при комнатной
температуре, а другие виды консервов подогревают на водяной бане до 60-70
0
С.
Для определения массы нетто после освобождения от содержимого банки
моют горячей водой, высушивают и взвешивают.
Подогретые банки с консервами вскрывают, сливают в стакан бульон
вместе с жиром и в течение 2 мин и туда же переносят легкоотделяющийся жир
от мяса. Взвешивают банку с оставшимся мясом, а затем пустую, снимают с
бульона остывший жир и взвешивают его. Массу бульона определяют по разности. Содержание мяса, бульона и жира вычисляют в процентах к массе
нетто. Из подогретых консервов с соусом медленно, в течение 10 мин, сливают
жидкую часть в стакан, встряхивая через 5 минут банку осторожным переворачиванием. Взвешивают банку с мясом без соуса, а затем пустую.
При анализе мясорастительных консервов содержимое нагретой банки
переносят в фарфоровую тарелку, пинцетом отделяют мясо, взвешивают его, а
затем пустую банку и вычисляют отношение составных частей в процентах к
массе нетто.
УМКД 042-18-7.1.29/01-2013
Ред. № 1 от 18.09.2013 г.
Страница 148 из 153
Определение герметичности
Техника определения: В нагретую воду опускают подготовленные жестяные банки. Количество воды должно соответствовать четырехкратному объему банок, а слой воды над банками равняться 2,5-3 см. После погружения банок температура воды должна быть не ниже 85 0С. Банки выдерживают в воде
5-7 мин, переворачивают с крышки на донышко: при не герметичности какойлибо банки над ее поверхностью появляются струйки пузырьков воздуха. Появление отдельных пузырьков в начале погружения банки не является доказательством не герметичности – это воздух, задержавшийся снаружи у фальцев
банки.
Определение содержания поваренной соли
Метод основан на титровании иона хлора в нейтральной среде ионом серебра в присутствии хромата калия. Вначале образуется белый осадок хлористого серебра, затем когда осаждение иона хлора заканчивается, вступает в реакцию с ионом серебра хромат калия, образуя хромовокислое серебро красноватого цвета.
Техника определения: Определение ведут следующим образом: навеску
переносят в мерную колбу, прибавляют дистиллированную воду, перемешивают выдерживают 20-30 мин, доводят объем до метки и фильтруют. Затем 5-20
мл полученной вытяжки титруют 0,05 н раствором азотнокислого серебра в
присутствии 1 мл 10 % раствора хромовокислого калия.
Содержание поваренной соли вычисляют по формуле
Х= 0,0029 х А х 100 х 100, %
БхВ
А – количество точно 0,05 н раствора азотнокислого серебра, пошедшее на титрование, мл;
Б- объем водной вытяжки, взятой для титрования, мл;
В- навеска продукта, г
0,0029 – количество хлористого натрия, эквивалентное 1 мл 0,05 н раствора
азотнокислого серебра, г.
Определение влаги
Техника определения: Определяют высушиванием навески до
постоянной массы. Сушат продукт в сушильном шкафу с электрическим
обогревом при 100-105 0С, для чего в чистый весовой металлический стаканчик,
предварительно высушенный в шкафу до постоянной массы, отвешивают точно
навеску исследуемого вещества и помещают в шкаф.
Первый раз вещество взвешивают через 1-4 ч, а затем через 30 мин, до
тех пор , пока последующая масса не будет отличаться от предыдущей на
УМКД 042-18-7.1.29/01-2013
Ред. № 1 от 18.09.2013 г.
Страница 149 из 153
величину 0,005-0,001 г, а при содержании влаги до 2 % - не более 0,0002 г. Если
последующая масса больше предыдущей, то высушивание прекращают, а для
расчета принимают наименьшую массу.
Перед взвешиванием весовой стаканчик охлаждают в эксикаторе 15-20
мин. Высушивают продукт в открытом стаканчике, охлаждают и взвешивают –
в закрытом. 5-10 г специально подготовленного песка высушивают до
постоянной массы, затем вносят точную навеску. Содержимое стаканчика
тщательно перемешивают и высушивают.
Содержание влаги вычисляют по формуле:
Х=А-Б х 100 %
В
А- навеска с весовым стаканчиком до высушивания, г
Б- навеска с весовым стаканчиком после высушивания, г
В – навеска, г
ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА № 7.
ТЕМА: «ИССЛЕДОВАНИЕ, ОЦЕНКА, КОНТРОЛЬ КАЧЕСТВА
РАСТИТЕЛЬНЫХКОНСЕРВНЫХ ПРОДУКТОВ»
Цель работы: Исследовать физико-химические показатели качества
растительных консервов.
Сырье: фасоль консервированная, компот.
Реактивы: едкий натр, фенолфталеин, азотнокислое серебро, хромовокислый
калий, серная кислота, металлический цинк.
Оборудование: плитки, сушильный шкаф.
Задание на занятие:
1.
Ознакомится с методическими указаниями
2.
Провести исследования, результаты сравнить с требованиями стандарта.
Провести бальную оценку качества мясных консервированных продуктов, по
результатам исследований вычислить единичный показатель уровень качества
изделия, провести оценку уровня качества изделия.
3.
Ответить на вопросы теоретического и практического курса.
Методика подготовки средней пробы для химического анализа зависит от
особенностей материала. Разнородную среднюю пробу необходимо предварительно превратить в возможно более однородную массу, что достигается тщательным измельчением и последующим перемешиванием пробы. Чем тоньше
измельчение, тем выше однородность и тем правильнее результаты анализа.
Твердую часть пропускают через мясорубку, смешивают с жидкой частью,
растирают в фарфоровой ступке до однородной массы. В консервах в которых
УМКД 042-18-7.1.29/01-2013
Ред. № 1 от 18.09.2013 г.
Страница 150 из 153
трудно отделить жидкую часть от твердой, целиком пропускают через мясорубку.
Из фруктовых консервов перед измельчением удаляют косточки. Пюреобразные продукты (овощная икра, томат пюре, паштеты, повидло после вскрытия банок перемешивают, тщательно растирают в ступке до состояния однородной массы.
Твердые или сухие продукты в количестве 20-30 г размалывают на специальной лабораторной мельнице, после чего просеивают через металлическое
сито с отверстиями 1 мм остаток на сите снова размалывают и просеивают пока
вся проба не будет измельчена до требуемой величины частиц. В случае арбитражного анализа пробу делят пополам для анализа и пробу для арбитражного
анализа.
Определение влаги высушиванием
Техника определения: В чистую сухую стеклянную бюксу помещают 12-15 г
очищенного прокаленного песка, вкладывают стеклянную палочку, все вместе
высушивают, охлаждают в эксикаторе и взвешивают на аналитических весах с
той же точностью. Затем, открыв крышку бюксы тщательно и осторожно перемешивают навеску с песком стеклянной палочкой, равномерно распределяя
содержимое по дну бюксы.
Открытую бюксу с навеской помещают в сушильный шкаф, который регулируют так, чтобы необходимая температура внутри него колебалась не более
чем на 2 0С. Сырье и консервы сушат до постоянной массы при температуре
100-105 0С.
При анализе сушенных овощей установлена следующая температура сушки:
для картофеля, моркови, свеклы, зеленого горошка и белых кореньев 95-100 0С,
для капусты лука и чеснока 85-90 0С.
Овощные, фруктовые, рыбные консервы, пищевые концентраты сушат в течение 4 ч при температуре 98-100 0С. Во время высушивания бюксы взвешивают,
первое взвешивание производят через 1 ч, в конце анализа – через каждые 30
минут. Перед взвешиванием бюксы с закрытыми крышками охлаждают в эксикаторе в течение 20-30 минут. При высушивании материала с песком содержимое бюксов в начале сушки время от времени осторожно перемешивают.
Навески высушивают до тех пор, пока разница между двумя последующими
взвешиваниями не будет превышать 0,002 г или масса увеличится. Тогда массу
высушиваемого материала считают постоянной. Содержимое влаги вычисляют
по формуле:
Х = ((А-В)-(С-В) х 100
А-В
В- масса бюксы со стеклянной палочкой и песком, г
УМКД 042-18-7.1.29/01-2013
Ред. № 1 от 18.09.2013 г.
Страница 151 из 153
А – масса бюксы со стеклянной палочкой, песком и навеской до высушивания,
г
С – маса бюксы с песком, палочкой и навеской после высушивания.
Определение кислотности рассола
Техника определения: Определение кислотности осуществляют следующим
образом: 10 мл рассола помещают в коническую колбу, приливают 20 мл дистиллированной воды, 3 капли 2 % фенолфталеина и титруют 0,1 н едким
натром до слабо розового окрашивания. Количеством щелочи, пошедшее на
титрование определяет кислотность рассола в градусах.
Определение консервантов
Быстрый метод определения сернистого ангидрида. Он позволяет установить превышает ли в продукте содержание SO2 допустимую норму. Принцип
метода основан на известной реакции восстановления SO2 в сероводороде водородом в момент выделения:
SO2 + 6 H=H2S + 2H2O
Техника определения: Навеску подготовленного для исследования материала
в количестве 0,1-1,0 г вносят в коническую колбу емкостью 100 мл, приливают
5 мл дистиллированной воды и 5 мл 4 % едкого натрия. После перемешивания
оставляют на 5 минут, затем приливают 10 мл серной кислоты (1:2), вносят 1-2
гранулы металлического цинка, немедленно закрывают колбу пробкой с воронкой, накрытой свинцовой бумагой, и на бумагу наносят 1-2 капли дистиллированной воды. Через 10 минут определяют характер реакции на свинцовой
бумаге. При отсутствии окрашивания считают, что содержание SO2 в продукте
меньше нормы: если окрашивание слабое – содержание SO2 около нормы; если окрашивание темное – количество SO2 превышает норму.
Результаты исследования оформляются в виде таблицы 13:
Уровень качества изделия
Бальная оценка качества изделий
Единичный
показатель уровень качества
изделия
Кислотность, 0
Определение составных частей к массе
нетто
консерСодержание
вантов
Герметичность
Внешний осмотр тары
Органолептические
показатели
Массовая доля соли,
%
Массовая доля влаги,
%
Таблица 13
УМКД 042-18-7.1.29/01-2013
1.
2.
3.
4.
5.
6.
Ред. № 1 от 18.09.2013 г.
Страница 152 из 153
Контрольные вопросы:
Как осуществляется контроль качества растительных консервов.
Перечислите основные контролируемые химические показатели растительных консервов.
Перечислите основные контролируемые физические показатели качества
растительных консервов.
Перечислите контролируемые микробиологические показатели качества
растительных консервов.
Перечислите, какие мероприятия необходимо проводить, для того, чтобы
повысить качество растительных консервов.
Какими методами определяется содержание консервантов в растительных
консервированных продуктах
ТЕМЫ ДЛЯ САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ РАБОТЫ МАГИСТРАНТОВ
1. Функциональная роль пищевых добавок.
2. Рациональная система цифровой кодификации пищевых добавок с литерой «Е»
3. Установление уровня безопасности пищевых добавок
4. гигиенические принципы нормирования и контроль за применением пищевых добавок и пищевых концентратах.
5. Уровни допустимой суточной дозы для человека (ДСД) и предельно- допустимая концентрация (ПДК) красителей в продуктах питания.
6. Характеристика и свойства натуральных и синтетических красителей.
7. Усилители вкуса и аромата.
8. Заменители соли, кислотообразователи.
9. Уровни допустимой суточной дозы для человека (ДСД) и предельно- допустимая концентрация (ПДК) загустителей и гелеобразователей в продуктах питания.
10.Характеристика и свойства эмульгаторов, стабилизаторов, загустителей и
гелеобразователей. Технологические рекомендации по их применению.
11.Пищевые добавки, замедляющие порчу хлебных изделий
12.Комплексные хлебопекарные улучшители
13.Сухие закваски (подкислители)
14.Применение сухой пшеничной клейковины
15.Хранение пищевых концентратов.
Литература
1. Чеботарев О.Н. «Технология муки, крупы» М. Издательский центр
«Март» 2004г. стр. 688.
2. Специальные технологии перерабатывающих производств: Учебное пособие для студентов специальности 050728 – «Технология перерабаты-
УМКД 042-18-7.1.29/01-2013
Ред. № 1 от 18.09.2013 г.
Страница 153 из 153
вающих производств» / Б. К. Асенова, Г. Т. Туменова, Г. Н. Нурымхан, Г.
Т. Кажибаева. – Семей: СГУ им. Шакарима, 2012. – 135 с.
3. «Основы физиологии, гигиены и санитарии питания»: учеб. Пособие
для высш. техн. заведений / Смольникова Ф. Х., Асенова Б. К., Туменова Г. Т., Кажибаева Г. Т., Нурымхан Г. Н. – СГУ имени Шакарима,
Алматы: 2013, - 353 с.
4. Пищевые и биологически активные добавки: учебник для вузов / В. Н.
Голубев, Л.В. Чичева-Филатова, Т.В. Шленская. – М.: Академия, 2003.208 с.
5. Пищевая химия: учебник для вузов / А.П. Нечаев, С.Е. Траубенберг, А.А.
Кочеткова – СПб.: ГИОРД, 2004.-640 с.
6. Сарафанова Л.А. Пищевые добавки: Энциклопедия. – СПб.: ГИОРД,
2003.
7. Общая технология пищевых производств / Г.М. Мелькина, Г.Г. Дубцов и
др.; Под ред. Л.П. Ковальской. – М.: Колос, 2003. – 384 с.
8. Управление качеством продукции: Учеб. пособие. – / Под ред. Н.И. Новицкого. – Мн.: Вышейшая школа, 2007. – 368 с.
9. Лапина Т.П. Пищевые и биологически активные добавки. Учебное пособие для студентов специальности 270500 «Технология бродильных производств и виноделие» всех форм обучения. Кемеровский технологический институт пищевой промышленности. – Кемерово, 2004, - 70 с.
10. Химия пищевых добавок: учеб. Пособие / Л.Л. Брунилина, А.И. Рахимов;
ВолгГТУ.-Волгоград, 2013.-44 с.
11.Технология пищевых продуктов: Учебник/Под ред. Д-ра техн. наук, проф.
А. И. Украинца. – К.: Издательский дом «Аскания», 2008.-736 с.