Пищевые добавки функционального назначения. Лабораторный практикум. Учебное пособие
.pdf3) учесть возможное взаимодействие красителя с компонентами пищевых продуктов и, в зависимости от этого, выбрать технологический регламент производства продукта.
При применении пищевых красителей как синтетического, так и природного происхождения необходимо учитывать следующие технологические рекомендации:
-термообработка не изменяет интенсивность окраски продукта;
-увеличение жирности продукта уменьшает интенсивность окрашивания, поэтому дозировку красителя необходимо повышать;
-введение в рецептуру этилового спирта не влияет на интенсивность окрашивания продукта;
-увеличение степени «взбитости» продукта уменьшает интенсивность его окрашивания;
-кислотность среды может влиять на интенсивность окрашивания продукта;
-присутствие аскорбиновой кислоты снижает интенсивность окрашивания готового продукта;
-в кисломолочных продуктах, приготовленных с использованием мезофильных заквасок, красители могут обеспечиваться в течение нескольких часов.
-видимая интенсивность окрашивания готового продукта увеличивается непропорционально концентрации красителя и постепенно выходит на насыщение;
-краситель индигокармин обесцвечивается в безалкогольных и алкогольных напитках(приготовленных на «белом» сахарном сиропе) на 30 % в течение 1 месяца, а приготовленные на инвертном сахарном сиропе – на 50 % в течение 3 сут.
Предельно допустимые дозы внесения синтетических пищевых красителей в индивидуальном виде или суммарно в смесях в соответствии с требованиями Госсанэпиднадзора России составляют 100 г (для Понсо 4R50г) на тонну готовой продукции.
Российским |
законодательством |
запрещены |
|||
использованию |
в |
продуктах |
питания |
красители |
эритрозин |
(Е 127), амарант (Е 123), цитрусовый красный (Е 121). |
|
||||
11
На этикетках пищевых продуктов (или на вкладышах к ним) в обязательном порядке должно быть указано наименование использованного пищевого красителя или его условная кодификация.
Необходимо отметить, что, несмотря на более привлекательный вид окрашенных пищевых продуктов, всё же с гигиенической точки зрения следует стремиться к ограничению применения красителей, особенно синтетических, прежде всего в ежедневно потребляемых продуктах питания.
Применение красителей в таких продуктах как молоко, хлеб, мука, продукты детского и диетического питания российским законодательством запрещено.
Порядок выполнения работы
1. Подготовка молочного сырья. При выполнении лабора-
торной работы используются следующие виды молочного сырья:
-цельное молоко;
-обезжиренное молоко;
-сливки;
-творожная сыворотка;
-подсырная сыворотка.
Для получения обезжиренного молока и сливок цельное молоко подвергают сепарированию на лабораторном сепараторе при температуре 40-45 °С.
Поскольку проведение органолептической оценки молочных продуктов предусматривает их дегустацию, молочное сырье подвергают пастеризации при следующих режимах:
-молоко цельное и обезжиренное, молочная сыворотка: t = 76 °С, с выдержкой 20 с;
-сливки: t = 85 °С, с выдержкой 30 с.
2. Приготовление растворов пищевых красителей. При выполнении лабораторной работы используют натуральные и синтетические порошкообразные пищевые красители, которые предварительно растворяют в воде. Концентрация раствора выбирается с учетом растворимости красителей: для тартразина (Е 102), желтого хинолинового (Е 104), желтого «солнечный закат» (Е 110), кармуазина (Е 122), понсо 4R (Е 124) и синего
12
блестящего (Е 133) – концентрация 10 %, для синего патентованного (Е 131) – 5 %, черного блестящего (Е 151) – 2 %, для индигокармина (Е 132) – 1 %.
Расчетное количество красителя отвешивают с погрешностью до 0,01 г и растворяют при перемешивании приблизительно в половине требуемого объема дистиллированной воды, нагретой до 60-80 °С (для синих красителей – 90-100 °С). После полного растворения красителя (5-10 мин) в полученный раствор добавляют оставшуюся воду, раствор охлаждают до20 °С и фильтруют.
В качестве природного красителя можно использовать сахарный колер или карамельный краситель (Е 150а). Для его получения нагревают раствор сахара с аммиаком или сульфитом аммония в присутствии гидроксида натрия или без него. При этом образуется сложная смесь веществ различного состава, придающая коричневый цвет окрашиваемым продуктам. В качестве источников натуральных пищевых красителей могут быть использованы свежеприготовленные вытяжки из овощей и фруктов (моркови, свеклы, цитрусовых, черноплодной рябины и др.).
3. Исследование влияния доз и комбинаций пищевых красителей на органолептические свойства продуктов. В подготов-
ленное молочное сырье вносят натуральные и синтетические красители в различных дозах по заданию преподавателя, перемешивают и проводят органолептическую оценку. Ориентировочные дозы внесения красителей: желтые и оранжевые– 15–30 мг/кг, синие и красные – 10–15 мг/кг продукта.
Для получения цветов и оттенков, которые нельзя приготовить с помощью отдельных красителей, используют смеси синтетических красителей в соответствии с рекомендациями табл. 2.
Органолептическую оценку образцов проводят с использованием метода экспертных оценок по 11-балльной шкале (от -5 до + 5). Результаты органолептической оценки оформляют в виде табл. 4.
13
Таблица 4
Результаты органолептической оценки образцов молочного сырья с пищевыми красителями
№ об- |
Вид мо- |
Наименование |
Доза вне- |
Количество баллов |
||
разца |
лочного |
красителя |
сения кра- |
оценок экспертов |
||
|
сырья |
|
сителя |
1 |
2 |
3 |
|
|
|
|
|
|
|
На основании результатов органолептической оценки выбираются оптимальные для данного вида молочного сырья пищевые красители и дозы их внесения, а также делается вывод о влиянии массовой доли жира на интенсивность окраски молочных продуктов при использовании различных видов пищевых красителей.
4. Исследование влияния технологических факторов на изменение цвета пищевых красителей и молочных продуктов. На данном этапе работы исследуется влияние некоторых технологических факторов (рН среды и температуры) на изменение интенсивности окраски пищевых красителей и молочных продуктов, выработанных с использованием натуральных и синтетических красителей. Для определения влияния рН на органолептическую оценку молочных продуктов используют образцы молочного сырья с натуральными или синтетическими красителями. В этих образцах по заданию преподавателя устанавливают определенные значения рН путем внесения раствора ClН концентрацией
1 моль/дм3 или раствора с массовой долей NаОН 10 %. В процессе регулирования рН и в течение5–10 мин после установления
заданного значения наблюдают за изменением интенсивности
окраски |
образцов. |
Результаты наблюдений |
оформляют в виде |
||||||
табл. 5. |
|
|
|
|
|
Таблица 5 |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|||
Влияние рН среды на органолептическую оценку молочных продуктов |
|||||||||
|
|
|
|
с пищевыми красителями |
|
|
|
|
|
№ |
|
Вид мо- |
|
Наименование |
Органолептическая оценка мо- |
|
|
||
об- |
|
лочного |
|
лочных продуктов |
|
|
|||
|
|
и доза красителя |
|
||||||
разца |
|
сырья |
|
рН исх |
рН |
рН |
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
14
Для определения влияния температуры на органолептическую оценку молочных продуктов образцы молочного сырья с пищевыми красителями нагревают в интервале температур20– 90 °С и фиксируют изменение окраски через каждые10 °С. Результаты наблюдений оформляют в виде табл. 6.
Для количественной оценки изменения окраски образцов используют фотоколориметрический метод измерения оптической плотности образцов. По результатам измерений строят графические зависимости оптической плотности от рН и температуры.
Таблица 6
Влияние температуры на органолептическую оценку молочных продуктов с пищевыми красителями
№ |
Вид мо- |
Наименова- |
Органолептическая оценка молочных |
|||||
об- |
лочного |
ние и доза |
|
продуктов при t,°С |
|
|
||
разца |
сырья |
красителя |
20 |
30 |
40 |
50 |
… |
90 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
По результатам наблюдений делают вывод о влиянии рН среды и температуры на органолептическую оценку молочных продуктов, выработанных с использованием красителей.
По результатам исследований формулируют технологические рекомендации по использованию пищевых красителей в производстве молочных продуктов, где указывают оптимальные комбинации и дозировки пищевых красителей для конкретных видов молочного сырья, а также рекомендуемые режимы технологической обработки.
Задания
1.Вы работаете технологом на молочном заводе. Вам предстоит изменить рецептуру фруктового кисломолочного -на питка, повысить его жирность. Какие изменения произойдут с качеством готового продукта, придется ли изменить количество используемого красителя, и как Вы это сделаете?
2.Ситуация. Вы работаете технологом на молочном заво-
де. Отдел технического контроля и развития поставил задачу увеличения взбитости окрашенного сладкого молочного десерта.
15
Как придется изменить рецептуру десерта, массу каких компонентов предстоит увеличить или уменьшить?
3.Вы работаете технологом на молочном заводе и ра а- батываете рецептуру нового кисломолочного напитка. Применяемый краситель обесцвечивается в готовом продукте в течение хранения. Объясните возможные причины этого явления и предложите способы его устранения.
4.Вы работаете технологом на молочном заводе и вырабатываете безалкогольный напиток из сыворотки. Отдел развития предложил заменить используемый Вами краситель на краситель индигокармин. С какой проблемой Вы можете столкнуться при выработке напитка с красителем индигокармин? Предложите пути решения этой проблемы.
5.Ситуация. Вы работаете технологом на молочном заводе и вырабатываете напитки из пахты. Директор поставил задачу расширить ассортимент напитков. Задача. Предложите несколько пищевых красителей, опишите преимущества и недостатки их использования.
Контрольные вопросы
1.Какие соединения относятся к пищевым добавкам?
2.Какова классификация пищевых добавок?
3.Природные красители: характеристика, основные виды,
способы внесения.
4.Синтетические красители: характеристика, основные виды, способы внесения.
5.Каковы медико-биологические требования к применению пищевых красителей?
6.Какое существует гигиеническое регламентирование пищевых красителей (ПДК, ДСД, ДСП)?
7.Как влияют технологические факторы на органолептическую оценку пищевых продуктов, содержащих красители?
16
Лабораторная работа № 2.
ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ПРИМЕНЕНИЮ ИСКУССТВЕННЫХ
АРОМАТИЗАТОРОВ В ПРОИЗВОДСТВЕ ПРОДУКТОВ ПИТАНИЯ
Цель работы: познакомиться с различными видами синтетических ароматизаторов; изучить влияние доз ароматизаторов на органолептические свойства молочных продуктов; исследовать влияние различных технологических факторов на изменение свойств искусственных ароматизаторов и молочных продуктов с их использованием.
Посуда, приборы и материалы: пипетки Мора на 5, 10 см3;
стеклянные палочки; стаканы и колбы конические стеклянные термостойкие на 100 и 250 см3; весы технические; баня водяная; термометр спиртовой; рН-метр.
Теоретические сведения
Восприятие аромата |
создаёт приятное впечатление |
от |
|||||||
потребления |
пищевых |
продуктов |
и |
в |
значительной |
степени |
|||
определяет их качество. Как правило, аромат – интегральный фактор, |
|
||||||||
обусловленный содержанием в продуктах питания смеси многих |
|||||||||
органических веществ различного строения и химических свойств. |
|
||||||||
Для улучшения органолептических свойств продуктов |
|||||||||
питания, |
придания |
специфического |
запаха |
проводят |
их |
||||
ароматизацию |
путём |
внесения специальной |
группы пищевых |
||||||
добавок – ароматизаторов. |
|
|
|
|
|
|
|||
Внесение ароматизаторов в пищевые продукты помогает |
|
||||||||
решать следующие технологические задачи: |
|
|
|
|
|||||
- стабилизировать аромат продуктов питания; |
|
|
|||||||
- |
восстановить |
|
аромат, |
утраченный |
в |
процессе |
|||
переработки или хранения; - усилить натуральный аромат продуктов;
17
-придать вкусовое разнообразие однотипным продуктам (йогурты, торты, карамель и др.);
-обеспечить аромат продуктам без запаха(мороженое, пудинги, напитки, жевательная резинка и т.д.)
В формировании вкуса и аромата каждого продукта принимает участие большое количество гармонирующих друг с другом ароматических соединений. В хлебе обнаружено свыше 200 ароматобразующих веществ, в чае – свыше 300, в кофе – около 500, в винах – около 400, в яблоках – около 200, в цитрусовых – свыше 300 и т.д. Одно или несколько соединений определяют основной аромат, а остальные – его нюансы. Так, в винограде было найдено более300 ароматобразующих веществ, однако специфический аромат винограда V.Vinifora сорта Мускат зависит лишь от17 химических соединений. Известно, что основной аромат лимона задает цитраль, малины – n- гидроксифенил-3 - бутанон, яблок – этил-2-метилбутират, чеснока – аллилдисульфид, ванили – 4-окси-3- метоксибензальдегид (ванилин).
Пищевой ароматизатор – это 30–50, а иногда и более 100,
согласованных между собой индивидуальных компонентов. Пищевые ароматизаторы классифицируются следующим образом:
-натуральные ароматы и ароматизаторы;
-ароматизаторы, идентичные натуральным;
-искусственные ароматизаторы.
Натуральные |
ароматы |
и |
ароматизаторы– это |
|
композиции |
или |
отдельные |
|
компоненты, извлекаемые |
исключительно физическими свойствами из исходных материалов |
||||
растительного |
или |
животного |
происхождения, применяемые |
|
непосредственно в исходной форме или приготовленном для
потребления человеком виде. Обозначаются |
буквой N. Примером |
|
этой группы |
ароматизаторов могут |
служить эфирные масла |
(цитрусовые, мятные), вытяжки, экстракты (ванильные, пряные), |
||
дистилляты (водка малиновая, грушевая, виноградная), концентраты |
||
плодово-ягодных |
соков, сухие соки, ароматы, образующиеся в |
|
процессе приготовления пищи.
18
|
Производство |
пищевых продуктов |
с |
использованием |
||||
только |
натуральных |
ароматизаторов |
невозможно, т.к. эти |
|||||
вещества, как правило, слабы и нестабильны и для их получения |
||||||||
требуется огромное количество материала. |
|
|
|
|
||||
|
На современном рынке имеется большой ассортимент |
|||||||
продуктов, которые были бы немыслимы без ароматизаторов, |
||||||||
идентичных натуральным эквивалентам. |
|
|
|
|
||||
|
Ароматизаторы, |
идентичные натуральным, |
– |
наиболее |
||||
распространённая |
группа |
ароматизаторов. К |
ним |
относятся |
||||
вещества, получаемые с использованием химических процессов из аромосодержащего сырья. По своему химическому строению, а следовательно и свойствам, они идентичны веществам, встречаемых
в натуральных |
продуктах. Обозначение – IN. Для |
этой группы |
|||
ароматизаторов характерно большое структурное разнообразие. К |
|||||
ним относятся |
представители различных |
функциональных групп |
|||
(алкоголи, альдегиды, кетоны, эфиры, кислоты, фенолы и др.) и |
|||||
различного химического строения (алифатические, алициклические, |
|||||
ароматические |
и |
гетероциклические |
соединения). Первым |
||
ароматическим |
|
веществом, |
синтезированным |
идентично |
|
натуральному образцу, был ванилин.
Сейчас эта группа пищевых ароматизаторов насчитывает свыше 3 000 ароматических веществ, которые отличаются высокой
стабильностью, интенсивностью и относительной дешевизной. |
|
||
Использование |
идентичных |
натуральным |
аналогам |
ароматов является обязательным при наличии следующих условий: |
|
||
-нет достаточно стойкого к термическим нагрузкам натурального аромата;
-не может быть обеспечена требуемая стойкость
натурального аромата к кислороду воздуха в продуктах с большой поверхностью (порошкообразных);
-нельзя достичь концентрации аромата в продукте с помощью натуральных ароматов;
-нет достаточной сырьевой базы среди натуральных веществ
для удовлетворения спроса на определенный вкусовой оттенок; - экономически нецелесообразно выделение из ценного
продукта натурального аромата.
19
Идентичные натуральным аналогам ароматы составлены |
|||||||
из отдельных, точно определенных веществ. Современные дос- |
|||||||
тижения в области изучения натуральных ароматов представляют |
|||||||
возможным создание практически для любого природного веще- |
|||||||
ства идентичный ему аромат высокого качества. |
|
|
|||||
Искусственные |
ароматизаторы – |
это вещества, не |
|||||
обнаруженные |
до |
настоящего |
времени |
в |
натуральных |
||
продуктах, предназначенные для потребления человеком в |
|||||||
первоначальной или приготовленной форме. Обозначение – А. |
|||||||
Согласно «Кодексу алиментариус», натуральные и идентичные |
|||||||
натуральным ароматизаторы допущены к использованию без |
|||||||
специального |
разрешения. |
Концентрация |
и |
область |
|||
использования искусственных ароматизаторов ограничены. |
|||||||
Наиболее распространенные из них: амилацетат, нормальный |
|||||||
бутилацетат, этилацетат, этилсалицилат, этилформиат, |
|||||||
додециловый |
альдегид, гелиотропин, |
ванилаль, |
цитраль, |
||||
ионон, ундекалактон и мускусамбрет. Ароматизаторы можно |
|||||||
условно разделить на |
острые(пряные) |
и |
сладкие. |
Первые |
|||
придают продукту вкус и запах овощей, специй, трав, дыма, мяса, |
|||||||
грибов и т.п. Типичные же сладкие ароматизаторы– все виды |
|
||||||||
фруктовых, ванильные, шоколадные, кофейные. |
|
|
|
|
|||||
При |
использовании |
идентичных |
натуральным |
и |
|||||
искусственных |
ароматизаторов |
концентрация |
их |
является |
|
||||
слишком высокой, в связи с чем могут возникать ошибки при |
|
||||||||
дозировке этой группы пищевых добавок, приводящей |
к |
|
|||||||
ухудшению вкуса продуктов. Поэтому идентичные натуральным |
|
||||||||
и искусственные ароматизаторы выпускаются в виде жидкостей и |
|
||||||||
порошков. |
Исторически |
сложилось , |
такчто |
жидкие |
|
||||
ароматизаторы |
называют |
пищевыми |
|
ароматическими |
|
||||
эссенциями. В то же время термин«эссенция» в общепринятом |
|
||||||||
смысле этого слова означает только вытяжку легколетучих |
|
||||||||
ароматических |
веществ из растительного сырья, например, |
|
|||||||
кожуры цитрусовых плодов, лепестков цветов. По утверждению |
|
||||||||
ВНИИ |
пищевых |
ароматизаторов, |
кислот |
и |
красителей |
|
|||
практически |
все |
отечественные«эссенции» |
таковыми |
не |
|
||||
являются, а представляют собой пищевые ароматизаторы. |
|
|
|||||||
20
