89. Основні підходи до збагачення традиційних харчових продуктів макро- та мікронутрієнтами.

Функції мінеральних елементів в організмі надзвичайно різноманітні і пов'язані з їх формою та станом. Основні з них такі:

- участь у побудові опорних тканин організму;

- підтримання гомеостазу внутрішнього середовища;

- підтримання рівноваги клітинних мембран;

- активація біохімічних реакцій шляхом впливу на ферментні системи;

- прямий або опосередкований вплив на функцію ендокринних залоз;

- вплив на симбіотичну мікрофлору ШКТ.

При розроблені нових продуктів з підвищенням вмістом мінеральних сполук необхідно враховувати їх біологічну, а значить фізіологічну роль. На цій підставі збагачення традиційних харчових продуктів доцільно проводити саме життєво необхідними (біогенними, біотичними елементи) – Са, Р, К, СІ, Na, Mg, Fe, Cu, Co, Zn, Mn, Mo, І, Se, S. З них перших 7 відносяться до макроелементів, тобто таких, які містяться в організмі у значних кількостях, (від 0,09 до 1% до маси тіла), а Fe, Zn, Cu, Mn, I, Mo – відносять до мікроелементів, тобто таких, що містяться у невеликих кількостях (від 0,001%). Co, Se – відносять до ультрамікроелементів, їх кількість в організмі 0,000001…0,000009%.

Таким чином, група біотичних елементів включає до себе всі макроелементи, частину мікро- та ультрамікроелементи.

Харчовий раціон, що не містить того чи іншого біотичного елементу або містить його у недостатній концентрації, викликає певні негативні біохімічні зміни у тканинах організму, які називаються мікроелементозами.

Мікроелементозів та викликаних ними функціональних змін можна уникнути або ліквідувати їх шляхом додавання необхідних мінеральних елементів до харчових продуктів.

Мінеральні сполуки можуть взаємодіяти як між собою, так і з іншими біологічними сполуками харчових продуктів. Ця взаємодія буває двох типів: синергізм (посилення дії) та антагонізм (ослаблення дії). Важливим є той факт, що така взаємодія відбувається і в самому продукті, і в травному каналі людини, і в процесі тканинного та клітинного метаболізму.

З практичної точки зору і з точки зору розроблення нових продуктів, особливо оздоровчої і профілактичної дії, знання усіх цих закономірностей дає можливість як конструювати такі продукти, які повністю забезпечать організм людини необхідними мінеральними сполуками, так і уникнути небажаних форм взаємодії.

90. Охарактеризувати способи збагачення традиційних харчових продуктів вітамінами.

Існуючі технології внесення мікродобавок в збагачувані продукти базуються в основному на процесі змішування мікронутрієнтів з харчовим носієм. Оскільки мікронутрієнти є мінорними компонентами рецептурної маси, основною проблемою стає забезпечення рівномірного розподілу мікрокількостей добавки за масою збагачуваного продукту.

Залежно від природи змішування компонентів існують різні типи змішування: тверда речовина - тверда речовина, або сухе змішування; тверда речовина - рідина, або напилення, набризкування; рідина - рідина, або розчинення, диспергування.

Найбільш простим методом збагачення сухих продуктів (борошно злакових культур і зернові продукти, сухе молоко, порошкоподібні суміші для напоїв) є сухе змішування, здійснюване або в спеціальних змішувачах, або поетапно методом поступового розведення. Подібний спосіб широко використовувався в нашій країні при вітамінізації пшеничного борошна вищого і першого сортів.

Ефективність змішування залежить від властивостей інгредієнтів, таких як розмір і форма, щільність, гігроскопічність, електростатичні властивості частинок, і співвідношення компонентів. Щоб забезпечити однорідне і гомогенне змішування в технологічному процесі виробництва, упаковування, зберігання та реалізації збагаченого продукту, необхідно, щоб всі мікроінгредієнти добавок мали близький гранулометричний склад і подібні фізико-хімічні властивості.

В даний час у харчовій промисловості використовуються різні типи змішувачів, вибір яких залежить, головним чином, від способу змішування - порційного, безперервного або комбінованого.

При порціонному перемішуванні певна кількість збагачувальної добавки завантажується в ємність змішувача і перемішується зі збагачуваним продуктом. Рекомендоване співвідношення збагачувальної добавки та збагачуваного продукту за масою становить від 1: 10 до 1: 1 000.

Збагачення кухонної солі, цукру, екструдованих зернових пластівців може здійснюватися шляхом наприскування на поверхню продукту розчинів мікронутрієнтів (для солі - сполук йоду, для цукру, зернових продуктів - розчинів вітамінів). Найчастіше цей метод використовується при йодування солі, коли розчинений збагачувач розпорошується на безперервний потік солі.

При збагаченні питного молока, напоїв, фруктових соків, а також при виробництві хлібобулочних, макаронних і борошняних кондитерських виробів застосовують спосіб розчинення, або диспергування мікронутрієнтів в рідкій фазі (воді, молоці, соку і т. д. ). Для приготування розчинів мікронутрієнтів та їх подальшого дозування на підприємствах використовується спеціальне обладнання.

Для збагачення маргаринів та рослинних олій використовують жиророзчинні вітаміни, попередньо розчинені в олії. Змішування здійснюють у вертикальних змішувачах, забезпечених пропелерної мішалкою. Ефективність змішування залежить від фізико-хімічних характеристик збагачуваного жирового продукту (в'язкість, текучість, гомогенність) і від співвідношення компонентів, що змішуються.

Стабільність вітамінів А, С і групи В, здатних піддаватися окислювальному руйнуванню, підвищується при додаванні відповідних антиоксидантів. З цією ж метою рекомендується звести до мінімуму контакт мікронутрієнтів з киснем повітря та іонами металів змінної валентності (залізо, мідь та ін.).

Для збагачення круп (кукурудзяної, вівсяної, рисової і ін.) часто використовують методи внесення збагачувальних добавок у складі спеціальних покриттів. Ці методи засновані на введенні в крупи окремих збагачених мікронутріентами зерен, виготовлених з рисового борошна або кукурудзяного тіста і покритих захисними плівками на основі полімерних форм крохмалю і клітковини. При іншому способі збагачення круп порошкоподібними сумішами вітамінів використовується принцип адгезії (або налипання).