новая папка 2 / 141623

кислоту и эфирно-связанную серную кислоту). Агар-агар получают из багряных (красных) морских водорослей (амфилия), произрастающих в Белом море и Тихом океане. В зависимости от водорослей состав выделенных полисахаридов может изменяться, так выделена агароза. Агар незначительно растворяется в холодной воде, но набухает в ней. В горячей воде образует коллоидный раствор, который при остывании дает хороший прочный сгусток, обладающий стекловидным изломом. Для получения таких студней не нужно добавлять сахар и кислоту, его желирующая способность в 10 раз выше, чем желатина. Наоборот, способность агара образовывать студни уменьшается при их нагревании в присутствии кислот. Применяют агар при приготовлении мороженого, при осветлении соков, при получении желе, пудингов, а в кондитерской промышленности – желейного мармелада, зефира.

Агароид (черноморский агар) получают из водорослей филлофора, растущих в Черном море. Плохо растворим в холодной воде, в горячей воде образует коллоидный раствор, при охлаждении которого формируется студень. Студнеобразующая способность в два раза ниже, чем у агара.

По химической природе к агару и агароидам близок каррагинан, получаемый из красных водорослей.

Каррагинан – полимеры, состоящие из сульфатированных в различной степени звеньев галактозы и сульфатированных или нет звеньев 3, 6-ангидрогалактозы, поочередно соединенных 1-3 и 1-4- связями. Это экстракт водорастворимых полисахаридов красных водорослей, произрастающих в основном у берегов шотландского города Каррик. Используется в пищевой промышленности как стабилизатор, эмульгатор, загуститель, гелеобразователь при производстве желе, глазури, кремов, кондитерских изделий, заливного, пудингов, теста, мясных консервов, соусов, молочных продуктов, напитков, мороженого, мягкого сыра и других продуктов.

По химической природе к агару и агароиду близок фурцеллеран, полисахарид, получаемый из морской водоросли – фурцелларии. По способности к студнеобразованию он значительно уступает рассмотренным ранее агароидам. Применяется при производстве мармелада и желейных конфет.

41

Альгиновая кислота и ее соли (альгинаты) – это полисахариды,

являющимися компонентами бурых водорослей. Альгиновая кислота в воде не растворяется, не связывают ее альгинат натрия и калия, хорошо растворимые в воде. Альгиновая кислота и ее соли применяются для осветления соков; в качестве желирующих веществ и эмульгаторов. Пропиленгликольальгинат, не осаждающийся в кислых растворах, применяют в качестве стабилизатора в производстве мороженого, концентратов апельсинового сока.

Целлюлоза, простые эфиры целлюлозы. В качестве пищевых добавок широко применяются модифицированная целлюлоза и ее простые эфиры. Целлюлоза используется в качестве эмульгатора, добавки, препятствующей слипанию и комкованию пищевых продуктов. Из эфиров целлюлозы применяют метилцеллюлозу, карбоксиметилцеллюлозу и др. Эфиры целлюлозы используют при изготовлении мороженого, соусов, при производстве напитков. В молочной промышленности карбоксиметилцеллюлозу применяют для осаждения казеина молока.

Вещества, регулирующие свойства сырья и продукта

К ним относятся поверхностно-активные вещества (ПАВ), с помощью которых можно регулировать свойства гетерогенных систем, которыми являются сырье и готовый продукт. Эти вещества при растворении или диспергировании в жидкость, концентрируясь на поверхность раздела фаз, снижают поверхностное натяжение. Это позволяет использовать их и для получения тонкодисперсных и устойчивых коллоидных систем. Обычно это соединения, молекулы которых имеют дифильное строение, то есть содержат полярные гидрофильные и неполярные гидрофобные группы. Первые обеспечивают растворимость в воде, вторые (гидрофобные) – в неполярных растворителях. Соответствующим образом они располагаются на поверхности раздела фаз. По типу гидрофильных групп различают ионные и неионные (неионогенные) поверхностноактивные вещества. Первые диссоциируют на ионы, одни из которых поверхностно-активны, другие (противоионы) – нет. В зависимости

42

от знака заряда поверхностно-активного иона ПАВ делятся на анионные, катионные и амфотерные (амфолитные).

Молекулы неионных ПАВ не диспергируют в растворе. В технологии пищевых продуктов используют как неионогенные, так и ионогенные ПАВ.

Так в технологии плавленых сыров, в качестве солей-плавителей

иэмульгаторов жира используют фосфаты натрия.

Вкачестве ПАВ используют белки животного (например, молочные белки) и растительного происхождения.

Поверхностно-активные вещества, применяемые в технологии пищевых продуктов, представляют собой многокомпонентные смеси, химическое название препаратов соответствует лишь основной части продукта.

К пищевым ПАВ относятся моно- и диглицериды (производные моноглицеридов), фосфолипиды, эфиры полиглицерина, сахарозы, сорбита и другие соединения.

Моно- и диглицериды оказывают эмульгирующее, стабилизирующее и пластифицирующее действие в производстве майонезов, маргаринов; в хлебопечении – улучшается качество хлеба, замедляется процесс черствения.

Производные моноглицеридов (лактаты моноглицеридов, эфир моноглицерида и яблочной кислоты, эфир моноглицерида и лимонной кислоты и т.д.) нашли применение в производстве мороженого, майонеза, маргаринов и других продуктов.

Фосфолипиды как природные, так и синтетического происхождения применяют в хлебопекарной, кондитерской, маргариновой отраслях промышленности. Природные фосфолипиды получают из растительных масел при их гидратации. Синтетические фосфолипиды представляют собой сложную смесь аммониевых или натриевых солей различных фосфатидных кислот с триглицеридами и отличаются от природных фосфатидов отсутствием в их молекулах азотистых оснований. Фосфатиды применяют в производстве мороженого, напитков, хлеба, шоколада.

Эфиры полиглицерина представляют собой сложные эфиры жирных кислот с полиглицерином. Эфиры сахарозы по составу являются сложными эфирами природных кислот с сахарозой, эфиры

43

сорбита – сложные эфиры шестиатомного спирта сорбита с природными кислотами. Все вышеперечисленные эфиры нашли применение в пищевой промышленности.

Вкусовые и ароматические добавки

К ним относятся подслащивающие добавки и ароматизаторы. К подслащивающим добавкам относятся вещества несахарной природы, которые придают пищевым продуктам сладкий вкус. Однако на практике в эту группу часто включают все сладкие добавки. Основное сладкое вещество, используемое человеком – сахароза.

В последнее время, с учётом требований науки о питании, расширилось производство низкокалорийных продуктов, а также продуктов для людей, страдающих рядом заболеваний, в первую очередь, больных диабетом, расширяется выпуск заменителей сахарозы, как природного происхождения, так и синтетических. В пищевой промышленности возрастает использование подслащивающих продуктов из крахмала: патоки, глюкозофруктозных сиропов, глюкозы.

Среди подслащивающих добавок следует отметить солодовый экстракт, лактозу, сорбит и ксилит, аспартам.

Солодовый экстракт - водная вытяжка из ячменного солода, которая состоит из глюкозы, фруктозы, мальтозы, сахарозы, белков, минеральных веществ, ферментов. Массовая доля сахарозы достигает 5%. Используется при приготовлении продуктов детского питания, в кондитерской промышленности.

Лактоза - молочный сахар. Лактоза представляет собой кристаллический порошок от белого до светло-желтого цвета без запаха слабого сладкого вкуса (примерно в 3 раза менее сладкий, чем обычный сахар). При нормальных условиях содержится в молоке, являясь главным его углеводом. Растворима в воде, разбавленном этаноле, пиридине, не растворима в эфире и абсолютном спирте. Является активным углеводом группы дисахаридов, состоит из молекул глюкозы и галактозы. Расщепляется с образованием моносахаридов под действием бета-галактозидазы. Лактоза широко используется в пищевой промышленности, в частности, для

44

производства детского питания, в том числе, в заменителях женского молока, молочной продукции. Также она применяется при производстве горького шоколада, сгущенного молока, джемов, мармелада, бисквитов, конфет, глазури, мясных изделий и алкогольных напитков. Её включают в рецептуру продуктов для диабетиков и спортсменов.

В процессе выпекания она приобретает коричневатую окраску и используется при производстве хлебобулочных изделий, картофеля фри и крокетов. Кроме того, лактоза не сбраживается дрожжами и по этой причине тоже активно используется в производстве хлебобулочных изделий. При изготовлении кондитерских изделий лактоза в больших количествах используется для изменения кристаллизационных свойств раствора сахара. Она также является основой для ароматизаторов, подсластителей и усилителей вкуса.

Рафинированный и фармакопейный молочный сахар применяется в фармацевтической промышленности, он служит связующим веществом при таблетировании, необходим в производстве сиропообразных и жевательных лекарств, способствует стабилизации витаминных композиций. Также лактозу применяют для приготовления питательных сред, например при производстве пенициллина.

Применяется в животноводстве при производстве кормов для сельскохозяйственных животных.

Лактулоза – это дисахарид (галактоза + фруктоза), который получают из молочного сахара (лактозы), в результате глубокой переработки молока.

Лактулоза более 40 лет используется в фармацевтической и пищевой промышленности для лечения и профилактики заболеваний желудочно-кишечного тракта.

Мировое производство препаратов лактулозы достигает 20 тыс. тонн в год. Ассортимент препаратов лактулозы насчитывает свыше 100 наименований.

Лечебные и профилактические свойства лактулозы объясняются ее способностью достигать в неизмененном виде толстой кишки, где она избирательно стимулирует рост и развитие защитной (полезной) микрофлоры кишечника – бифидобактерий, лактобактерий и проч. У

45

детей, находящихся на искусственном вскармливании, добавление лактулозы позволяет поднять уровень бифидобактерий от почти нулевого значения до 80-100%.

При включении лактулозы в молочные продукты для взрослых количество полезных микроорганизмов для нашего здоровья (бифидобактерий и лактобактерий) увеличивалось с 7,5 до 57%, а количество кишечной палочки было снижено в 100 раз!

Лактулоза, ввиду ее безопасности, может быть использована для нормализации функции кишечника у детей и взрослых, у пациентов пожилого и старческого возраста с патологией различных органов и систем, у беременных и кормящих грудью. Она не вызывыает привыкания и может назначаться в течение длительного периода времени.

В Японии (1992 г.) лактулоза получила официальный статус специальной пищевой добавки, способствующей сохранению здоровья, и была включена в «золотой список», состоящий из 12 ингредиентов пищевых продуктов, укрепляющих здоровье нации.

Сорбит и ксилит являются многоатомными спиртами (полиолы). Сладость ксилита и сорбита по сравнению с сахарозой 0.85 и 0.6 соответственно. Они практически полностью усваиваются организмом. Ксилит, кроме того, является стабилизатором, обладающим влагоудерживающей способностью и эмульгирующими свойствами, оказывает положительное влияние на состояние зубов, увеличивает выделение желудочного сока и желчи.

Аспартам представляет собой дипептид, в состав которого входят остатки аспарагиновой кислоты и фенилаланина. Аспартам в 200 раз слаще сахарозы и нетоксичен. Он удобен в использовании продуктов, которые не требуют тепловой обработки, а также продуктов лечебного назначения. В продуктах, которые подвергаются тепловой обработке, длительному хранению, его применение нецелесообразно из-за снижения степени сладости готового продукта.

Цикламаты – натриевая (калиевая) и кальциевая соли цикламовой (аминосульфоновой) кислоты. Соединения с приятным вкусом, без привкуса и горечи, стабильные при варке, хорошо растворяются в воде. Сладость в 30 раз выше, чем у сахарозы. Применяются при производстве напитков, в том числе молочных.

46

Сукралоза. Этот производный от сахара продукт изготавливают путем селективной замены в молекуле сахара трех гидроксильных групп на три атома хлора. Этот заменитель сахара в 600 раз слаще сахарозы. Сукралоза устойчива при хранении, ее можно добавлять в молочные продукты. Она остается стабильной в пищевых продуктах даже в средах с высокой кислотностью. Наиболее устойчива сукралоза в средах с рН 5-6, причем ее устойчивость возрастает с увеличением рН от 1 до 5,5.

Ацесульфам К. В нашей стране этот подсластитель больше известен как «сунетт», открыт в Германии в 1967 г. Сладость в 200 раз выше, чем у сахарозы.

К ароматизаторам относятся вещества, усиливающие вкус и аромат, вносимые в пищевые продукты, с целью улучшения их органолептических свойств. Их условно можно разделить на природные вещества и соединения имитирующие природные. Первые выделяют из фруктов, овощей и растений в виде соков, эссенций или концентратов, вторые получают синтетическим путём. Способы получения соединений последней группы могут быть самыми разнообразными. В нашей стране не разрешается применение синтетических веществ, усиливающих аромат, свойственный данному продукту и введение их в продукты детского питания.

Химическая природа ароматизаторов может быть самой разнообразной. Они могут включать большое число компонентов, среди них эфирные масла, альдегиды, спирты, сложные эфиры и т.д. Из вкусовых веществ, усиливающих аромат и вкус, большая роль принадлежит глутаминовой кислоте и её солям, применяемым при производстве концентратов первых и вторых блюд.

Вещества, повышающие сохранность продукта и увеличивающие сроки хранения

К ним относятся антиокислители и консерванты. Антиокислители замедляют окисление ненасыщенных жирных

кислот, входящих в состав липидов. Обычно их используют в жировых и жиросодержащих продуктах. Из природных антиокислителей необходимо, в первую очередь, отметить

47

токофероллы, они присутствуют в ряде растительных масел (в частности тыквенное масло). Из синтетических – бутилоксианизол и бутилокситолуол – применяются в жировых продуктах, в первую очередь, в топлёных, кулинарных и кондитерских жирах.

Консерванты повышают срок хранения продуктов, защищают от порчи, вызванной микроорганизмами. Остановимся только на химических консервантах, добавляя которые можно замедлить или предотвратить развитие бактерий, плесеней, дрожжей и других микроорганизмов. В ряде случаев целесообразно использовать смесь нескольких консервантов. Нет универсальных консервантов, которые были бы пригодны для всех пищевых продуктов. Одним из наиболее распространённых консервантов является диоксид серы - SO2 (сернистый газ). и соли сернистой кислоты (Na2SO3, NaHSO3). Сернистый газ и соли сернистой кислоты (сульфиты) подавляют развитие плесневых грибов, дрожжей, некоторых бактерий. В 1996 г.

вперечень пищевых добавок, разрешённых в России для применения

впищевых продуктах, включён фермент лизоцим.

Исследована возможность использования лизоцима в качестве консерванта в технологии плавленых сыров. Установлено, что лизоцим гидрохлорид в дозе 250 мг на 100 г продукта обеспечивает снижение количества мезофильных аэробных и факультативноанаэробных микроорганизмов в 3–8 раз, в зависимости от вида сыра, резко тормозит размножение и предотвращает спорообразование лактатсбраживающих бактерий, а также протеолитических клостридий.

Вопросы для самопроверки:

1.Опишите основные виды пищевых красителей и их технологические функции в производстве молочных продуктов.

2.Какими пищевыми добавками осуществляется регулирование структуры продуктов при переработке молока?

3.В чем заключается роль пищевых добавок полисахаридной природы в молокопереработке?

4.В чем заключается роль поверхностно-активных веществ в технологиях производства молочных продуктов?

48

7. ОСНОВНЫЕ ПИЩЕВЫЕ ДОБАВКИ, ПРИМЕНЯЕМЫЕ В МЯСОПЕРЕРАБАТЫВАЮЩЕЙ ОТРАСЛИ

Цель: изучить классификацию и технологические функции основных пищевых добавок, используемых в мясоперерабатывающей отрасли.

Рассматриваемые вопросы:

1. Посолочные вещества

2.Добавки, используемые при изготовлении мясных продуктов

3. Комплексные добавки

Посолочные вещества

Соль поваренная пищевая – основной ингредиент, используемый при посоле мяса. В зависимости от концентрации обладает бактериостатическим или бактерицидным действием, обеспечивает растворимость мышечных белков, формирует вкус.

Розово-красный цвет, характерный для мясных изделий, обусловлен реакцией нитрита натрия с миоглобином мяса. На практике при посоле мясопродукты предохраняют от нежелательных изменений окраски, используя нитрит натрия или калия (Е250 и Е249 соответственно). Нитриты способны распадаться с образованием окиси азота, которая взаимодействует с пигментами мяса с образованием ярко-красных нитрозомиоглобина и нитрозогемоглобина. Изделия из мяса, посоленные без внесения этого компонента, не приобретают не только розовой окраски, но и типичного вкуса и аромата, свойственного тому или иному мясному продукту.

Нитрит натрия используют в виде растворов с концентрацией обычно 2,5%, а при приготовлении рассолов – с концентрацией 0,05- 0,1%. Роль нитрита натрия многофункциональна, кроме его участия в процессе образования нитрозопигментов, отмечена существенная роль нитрита натрия в формировании вкусоароматических характеристик, наличие антиокислительного действия на липиды,

49

выраженное ингибирующее действие на рост микроорганизмов и плесеней.

Нитрит натрия ядовит и поэтому его положено хранить в сейфе, в герметичной упаковке, так как он легко адсорбирует влагу. Растворы нитрита натрия готовятся специалистами в лаборатории. Остаточный нитрит натрия может взаимодействовать с аминокислотами с образованием нитрозаминов, которые являются канцерогенными веществами.

В последнее время активно проводятся исследования, посвященные изысканию способов снижения остаточного нитрита в готовом продукте. Можно выделить следующие основные направления:

•уменьшение количества добавляемого в фарш нитрита;

•применение одновременно с нитритом редуцирующих веществ и денитрифицирующих микроорганизмов;

•использование различных добавок, интенсифицирующих процесс образования окраски и снижения остаточного нитрита;

•замена нитритов и нитратов пищевыми красителями и другими соединениями.

Сахар-песок. При посоле мясного сырья и мясных продуктов в большинстве случаев наряду с солью и нитритом также используют сахар. Добавление сахара приводит к улучшению вкуса продукта, смягчению его солености, увеличению устойчивости окраски соленых продуктов и способствует жизнедеятельности молочнокислых бактерий.

Заметное улучшение вкуса соленого продукта достигается введением в него не менее 1,5-2,5% сахара к массе мясного сырья (в зависимости от солености). Для улучшения окраски достаточно 0,20- 0,26%.

Наличие сахаров в рассоле способствует развитию кислотообразующих микроорганизмов. Вследствие этого значение pH рассола сохраняется на уровне, неблагоприятном для развития гнилостных микроорганизмов. При большом содержании сахара (более 2% к массе рассола), особенно при повышенной температуре, в рассоле появляются слизи.

50