31 Ксантаны, желатин: строение молекул, состав, свойства, использование.

Ксантановая камедь или камедь кукурузного сахара (E4I5) представ­ляет собой смесь полисахаридов, образующихся как вторичные мета­болиты при аэробной ферментации сахаров. По химической природе это гетерополисахарид, молекулы которого формируются из трех типов моно­сахаридов: β-D-глюкозы, α-D-маннозы и α-D-глюкуроновой кисло­ты при их соотношении 2:2:1.

Ксантаны растворяются в воде уже при ком­натной температуре, кроме того, хорошо растворимы в горячем и холод­ном молоке, в растворах соли и сахара. Являются загустителями и при температурах до 100°С образуют растворы высокой вязкости, которая мало зависит от температуры и стабильна в диапазоне рН от 1 до 13.

Желатин является практически единственным гелеобразователем бел­ковой природы, который широко используется в пищевой промышленности. Желатин—белковый продукт, представляющий смесь линейных поли­пептидов и их агрегатов. Не имеет вкуса и запаха. Аминокислотный состав желатина включает до 18 аминокислот, в том числе глицин (26-31 %), пролин (15-18%), гидроксипролин (13-15%), глютаминовую кислоту (11-12%), аспарагиновую кислоту (6-7%), аланин (8-11%) и аргинин (8-9%).

Желатин получают из коллагена, содержащегося в костях, хрящах и сухожилиях животных. 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. Условиями образования геля являются достаточно высокая концентра­ция желатина и соответствующая температура, которая должна быть ниже точки затвердевания (≈30°С). Гелеобразование желатина не зависит от рН и не требует присутствия других реагентов, как например, сахаров, солей или двухвалентных ка­тионов.

32. Эмульгаторы: строение молекул, ассортимент, свойства, использование

Эмульгаторы добавляются в пищевые продукты с целью создания и стаби­лизации эмульсий и других пищевых дисперсных систем. Действие эмуль­гаторов многостороннее. Они отвечают за взаимное распределение двух несмешивающихся фаз, за консистенцию пищевого продукта, его пласти­ческие свойства, вязкость и ощущение «наполненности» во рту. Эмульга­торы, создающие условия для равномерной диффузии газообразной фазы в жидкие и твёрдые пищевые продукты, носят название пенообразовате­лей. Эмульгаторы, добавляемые в жидкие взбитые продукты для предот­вращения оседания пены, называются стабилизаторами пены.

Эмульгаторы обладают поверхностно-активными свойствами: кон­центрируясь на поверхности раздела несмешивающихся фаз, они могут снижать межфазное поверхностное натяжение. Тем самым, терми­ны «эмульгатор» и «поверхностно-активное вещество» (ПАВ) в приме­нении к пищевым ингредиентам можно считать синонимами.

Ассортимент: наиболее популярными пищевыми эмульгаторами являются моно-и диглицериды жирных кислот (Е471), эфиры глицерина, жирных и органических кислот (Е472), лецитины, фосфатиды (Е 322), аммоний­ные соли фосфатидиловой кислоты (Е442), полисорбаты, Твины (Е432...Е436), эфиры сорбитана, Спэны (Е491...Е496), эфиры поли­глицерина и взаимоэтерифицированных рициноловых кислот (Е476), эфиры сахарозы и жирных кислот (Е473), стеароиллактаты натрия (Е481), стеароиллактаты кальция (Е482).

Строение молекулы: Пищевые эмульгаторы, пенообразователи и стабилизаторы пены представляют собой органические соединения, обладающие поверхно­стно-активными свойствами. Их лиофильные и лиофобные (обычно гидрофиль­ные и гидрофобные) атомные группы. Гидрофильные группы обеспе­чивают растворимость ПАВ в воде, гидрофобные (обычно углеводо­родные) при достаточно высокой молекулярной массе способствуют растворению ПАВ в неполярных средах. На границе фаз дифильные молекулы ориентируются энергетически наиболее выгодным образом: гидрофильные группы — в сторону полярной (обычно водной) фазы, гидрофобные — в сторону неполярной (газовой или масляной) фазы. Т.о. формируется межфазный пограничный слой, благода­ря которому снижается поверхностное натяжение и становится воз­можным или облегчается образование эмульсий.

Применение: способность маргарина намазываться, определяются диспергирующим действием эмульгаторов. В маргарине стабилизи­рующее действие эмульгаторов на поверхность раздела фаз и влияние на процесс кристаллизации жира определяет срок годности, разбрыз-гиваемость при нагревании и органолептические свойства. Эмульгаторы применяют для равномерно­го распределения нерастворимых в воде ароматизаторов, эфирных ма­сел, экстрактов пряностей в напитках и пищевых продуктах.