Властивості пектинів у драглях
Властивості |
Тип пектинів |
||
ВМ |
НМ |
Амідований НМ |
|
Інервал рН |
2,5-3,8 |
2,5-6 |
2,5-6 |
Вміст розчинених сухих речовин, % |
55-85 |
25-55 |
5-65 |
Температура утво-рення драглів, оС |
25-90 |
40-100 |
30-70 |
Термічна реверсійність |
Відсутня |
Залежно від вмісту Са2+ |
Так |
Текстура драглів при рН нижче 3,5 |
Тверда |
Розпливчаста зі збільшенням міцності при зменшенні рН |
Подібна до НМ пектинів |
Текстура драглів при рН більше 3,5 |
Драглі не утворюються |
Розпливчаста
|
Подібна до НМ пектинів |
Коли вміст сухих розчинених речовин нижче 60 %, найкраще підходить НМ пектин. За необхідності отримання розпливчастої текстури драглів доцільно використати НМ пектин із вмістом сухих розчинених речовин більше 60 %.
Збільшення чи зменшення кількості доданого пектину приводить до отримання продуктів з більш твердою чи м’якою консистенцією відповідно. Додавання солей до розчинів пектину сприяє утворенню драглів.
Необхідною умовою утворення драглів НМ пектину є присутність йонів двовалентних металів - найчастіше кальцію, збільшення концентрації якого призводить до зростання предраглеутворення. Амідовані й неамідовані НМ пектини є майже рівноцінними. Проте амідований пектин спричиняє утворення міцніших драглів і може бути використаний в широких межах концентрації кальцію.
Плівки й композитні мікрочастинки на основі пектину та хітозану використовують у харчовій і фармацевтичній промисловостях.
Додавання пектину в кількості 0,5-2 % приводить до зміцнення желатинових драглів, енергія активації процесу драглеутворення зменшується втричі. Проте при великих концентраціях пектину відбувається фазове розділення.
НМ пектин, так як карагенан і альгінат, - важливий інгредієнт для виготовлення джемів і желе зі зниженим вмістом цукру або взагалі без нього. Перевагою НМ пектину перед іншими гідроколоїдами вважається більша стабільність у кислому середовищі.
Пектин сприяє виготовленню текучих желе борошняних кондитерських виробів. Термостабільний ВМ пектин застосовують для виробництва желе, які додають у тісто, що випікається. При збільшенні вмісту ВМ пектину посилюється міцність драглів. Використання НМ пектину потребує збільшення його кількості в рецептурі, порівняно з ВМ пектином.
Пектинові желе відносять до кондитерських виробів із низьким вмістом води - біля 20 %. Тому, як правило, використовують ВМ пектин або амідований НМ пектин. Звичайно, до складу желе включають цукор, крохмальну патоку, синтетичні ароматизатори й лимонну кислоту. Желе може містити фруктову м’якоть або сік. Пектин у цих продуктах в кількості 1-3 % формує відмінну текстуру й смакові якості, подібні до виробів, виготовлених з іншими структуроутворювачами. Необхідність високих температур (до 70 °С) для утворення драглів, а також чутливість до зміни рН і вмісту сухих речовин є недоліками пектину. Для утворення драглів ВМ пектину необхідно додати кислоту для зменшення рН до 3,5. При виготовленні желе з ароматом м’яти чи ірису рН середовища повинно бути в межах від 4,0 до 4,5. Для цього типу виробів найкращим вибором є амідований НМ пектин. Для аерованих конди-терських виробів, таких як фруктовий маршмелоу, що містять біля 80 % розчинних сухих речовин, ВМ і НМ амідований пектин забезпечують необхідну текстуру й стабілізують піну.
Протеїни й полісахариди відіграють важливу роль в утворенні й стабілізації колоїдних систем. Білки - важливі емульгатори й стабілізатори емульсій, в той час як високомолекулярні полісахариди завдяки здатності утворювати драглі й виконувати функції згущувача, змінюють реологічні властивості водної фази, гальмуючи дестабілізацію емульсії. Для отримання емульсій можна використати різні білки й гідроколоїди, а їх комбінації дозволяють отримати продукти з поліпшеними характеристиками.
У молочних продуктах і їх аналогах ВМ пектин є стабілізатором розподілу білків, а НМ пектин використовують як драглеутворюючий агент. Кислотні й ферментовані молочні продукти (йогурти, кефір, суміші фруктових соків і молока, кисла сироватка) відносять до групи продуктів, у технології яких важливо використовувати ВМ пектин, зважаючи на його здатність стабілізувати білкові частинки при низьких рН. Протеїновмісні продукти при рН близько 4 злипаються й при термічній обробці утворюють великі грудки, що призводить до нестабільності таких напоїв. При рН 4 ВМ пектин заряджений негативно, а більшість білків, включаючи казеїн, - позитивно, що приводить до їх взаємодії і значного уповільнення агрегації білків, навіть при термічній обробці (рис. 4.2). Оптимальний ефект стабілізації спостерігається в межах рН 3,8-4,2.
|
|
Казеїн
|
|
Пектин |
Рисунок 4.2. Стабілізація кисломолочних виробів при додаванні пектину
Використання пектину дозволяє модифікувати текстуру сирів без погіршення їх смакових якостей. При збільшенні концентрації пектину до 0,6 % твердість сирів зростає, зовнішній вигляд і смак - не змінюються.
У молочних продуктах, включаючи йогурти й фруктові та молочні десерти, найкращим гідроколоїдом є НМ пектин завдяки драглеутворюючій здатності, яка зумовлена його зв’язуванням з йонами кальцію. При виробництві морозива розчин НМ пектину змішують з холодним молоком, яке містить йони Са2+, необхідні для драглеутворення при низьких рН. Залежно від вмісту пектину текстура отриманих виробів змінюється від ламкої до дуже м’якої, кремової. У йогуртах невеликі кількості ВМ пектину завдяки високій вологоутримуючій здатності збільшують згущення, кремовість і смакові якості виробів. Кількість пектину не повинна перевищувати 0,2- 0,3 %. Вважається, що карагенан кращий драглеутворювач в молочних продуктах, ніж пектин, оскільки потрібна його менша концентрація. Проте для кисломолочних і фруктових молочних десертів НМ пектин має переваги, тому що не співосаджується з казеїном при низьких рН.
Пектин, поряд з іншими полісахаридами, такими як карагенани та альгінат натрію, в м’ясних виробах сприяє зменшенню втрат вологи, гальмує мікробілогічну активність, покриваючи поверхню фаршів тощо.
Пектин застосовують для часткової або повної заміни жирів у багатьох харчових продуктах: спредах, майонезах, соусах і приправах для салатів, м’ясних виробах, морозиві, сирах, кондитерських виробах тощо. Найкраще для цього підходять НМ пектин Slendid 100 та 110, а також ВМ пектин Slendid 200. Використання Slendid у спредах і майонезах дозволило зменшити вміст жирів з 80 % до 20 і 3 % відповідно. Присутність пектину Slendid 200 у спредах і емульгованих м’ясних виробах, таких як сосиски й хотдоги, дозволяє виключити стадію гомогенізації. Завдяки високій термічній стабільності Slendid 100 й 110 використовують у технології соусів.
Зменшення кількості підсолоджувачів, таких як сахароза чи ВФКС, у дієтичних безалкогольних напоях можна при додаванні ВМ пектину у кількості 0,05-0,1 %. Розведений розчин пектину надає відчуття смаку 15 %-го розчину сахарози. При додаванні 0,1 % ВМ пектину можна отримати напої зі зниженим на 10-15 % вмістом цукру без погіршення фізико-хімічних і органолептичних характеристик виробів. Останнім часом завдяки унікальним стабілізуючим і емульгуючим властивостям пектин цукробурякового жому використовують у технологіях карбонізованих безалкогольних напоїв. Додавання пектину у дієтичні фруктові соки, які містять м’якоть, зменшує її перехід у тверду масу, яку важко потім диспергувати. Пектин також є ефективним стабілізатором в безалкогольних напоях, попереджуючи їх помутніння.
ВМ пектин завдяки його високій вологоутримуючій здатності використовують у технології хліба для збільшення об’єму, пом’якшення текстури й покращення утримування вологи під час зберігання готових виробів. Крім покращення якості тіста, додавання пектину полегшує процес виробництва. Присутність пектину також збільшує гнучкість хліба й зменшує його ламкість. Цей ефект особливо виражений у такому виді хлібобулочних виробів, як лаваш. У замороженому тісті пектин збільшує об’єм і м’якість після випікання, пригнічуючи руйнування крохмальної матриці.
У заморожених харчових продуктах пектин гальмує ріст кристалів льоду і зменшує втрати форми при таненні. Міцність розморожених фруктів найвища при комбінованому використанні йонів Са2+ і пектину.
Пектин і його комбінації з іншими гідроколоїдами - важливі інгредієнти для лікування діарей у дітей, особливо, немовлят. Вважається, що в певних in vitro умовах пектин набуває помірної антимікробної дії до мікроорганізмів Escherichia coli.
Ведуться дослідження по створенню пакувальних матеріалів, здатних розкладатись біологічним шляхом, одержаних з полісахаридів, таких як пектин, крохмаль, хітин, целюлоза й інші, у комбінації з наноглинами.
Розроблені різні дієтичні добавки в технологіях харчових продуктів функціонального призначення, що включають пектин.
