Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Пищевые добавки функционального назначения. Лабораторный практикум. Учебное пособие

.pdf
Скачиваний:
0
Добавлен:
09.08.2026
Размер:
320 Кб
Скачать

Оптимальная профилактическая доза пектина составляет 2–4 г в сутки для контактирующих с тяжелыми металлами, в условиях радиоактивного заражения – 15–16 г.

Порядок выполнения работы

1.В качестве сырья для выполнения лабораторной работы использовать говяжий фарш.

2.Разделить фарш на 2 части, в одну из них добавить 5 % пектина (опытный образец), вторую часть оставить без изменений.

3.Исследовать влагоудерживающую способность(ВУС) образцов мясного фарша.

ВУС определить методом прессования. Метод основан на выделении из навески исследуемого продукта воды путем прессования и определении ВУС по массе или площади влажного пятна.

Навеску фарша массой около 0,3 г (взвешенную с погрешностью не более 0,01 г) поместить на предварительно взве-

шенный

полиэтиленовый

кружок и перенести последний на

фильтр,

положенный на

плексигласовую пластинку(размером

10 х 10 см) так, чтобы навеска фарша лежала на фильтровальной бумаге (рисунок).

1 кг

4

2

3

1

 

Рисунок. Определение ВУС методом прессования: 1 – плексигласовая пластинка; 2 – навеска фарша; 3 – полиэтиленовый кружок; 4 – фильтр

31

Сверху полиэтиленовый кружок закрыть плексигласовой пластинкой, на которую поместить груз массой1 кг. Продолжительность прессование 10 мин.

При определении ВУС планиметрическим методом после снятия груза необходимо на фильтровальной бумаге обвести графитным карандашом контуры«влажного» и «мясного» пятен и определить их площадь при помощи прибора планиметра.

Рассчитать ВУС по формуле

ВУС = W -8,4 ×(S1 - S2 ) ×100 , m

где W – содержание влаги в навеске, мг;

S1 и S2 – соответственно площадь влажного и мясного пятна, см2; m – масса навески исследуемого образца.

ВУС можно определить весовым методом. Для этого по окончании прессования навеску фарша освободить от фильтровальной бумаги и полиэтиленового кружка и поместить в предварительно вывоженный пакет.

Определить массовую долю влаги в отпрессованной -на веске. Рассчитать ВУС по формуле

ВУС = B × m2 , m1

где В – массовая доля влаги, %;

m1 и m2 – соответственно масса образца до и после прессования, г. Определение массовой доли влаги проводят на приборе

Чижовой. Изготовить два пакета из роторной бумаги размером 8 х 11 см. В пакеты поместить вкладыши из фильтровальной бумаги размером 11 х 25 см, сложенные в 3 слоя. Пакеты поместить в прибор Чижовой и выдержать в нем3 мин при температуре 150 °С. Затем охладить в эксикаторе 2-3 мин и взвесить с точностью до 0,01 г. Навеску фарша 5 г поместить на вкладыш так, чтобы на нижней стороне пакета было 2 слоя вкладыша, а слой

32

продукта был тонким и ровным. Пакеты с навеской взвесить и поместить в прибор Чижовой на 5 мин. Затем охладить в эксикаторе и взвесить. Массовую долю влаги определить по формуле

Х = G1 - G2 ×100 ,

G1 - G

где G, G1 и G2 – соответственно масса пакета, масса пакета с навеской до и после высушивания, г.

Конечный результат – среднее арифметическое двух параллельных определений.

4. Сделать выводы о влиянии пектина на влагоудерживающую способность мясного фарша.

Задания

1.Вы работаете технологом на молочном заводе. Вырабатываемый йогурт характеризуется неудовлетворительной консистенцией. Предложите несколько вариантов стабилизаторов консистенции для решения данной проблемы, опишите преимуществ их использования и недостатки.

2.Вы работаете технологом на молочном заводе. Вырабатываемый творожный крем характеризуется неудовлетворительной консистенцией. Предложите стабилизационную систему для решения данной проблемы, укажите рациональную дозировку внесения в продукт.

Контрольные вопросы

1.Какие пищевые добавки обеспечивают необходимый внешний вид продуктам питания? Улучшители консистенции.

2.Какие пищевые добавки обеспечивают необходимый внешний вид продуктам питания? Стабилизаторы физического состояния. Соли-плавители. Разрыхлители.

33

3.Какие пищевые добавки обеспечивают необходимый внешний вид продуктам питания? Пищевые поверхностноактивные вещества.

4.Загустители и гелеобразователи полисахаридной природы. Модифицированные крахмалы. Целлюлоза и ее производные. Пектины.

5.Какие существуют гелеобразователи и загустители белковой природы? Казеин. Желатин.

Лабораторная работа № 4.

ПОДСЛАСТИТЕЛИ И САХАРОЗАМЕНИТЕЛИ В ПРОИЗВОДСТВЕ ПРОДУКТОВ ПИТАНИЯ.

ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ ИХ ПРИМЕНЕНИЯ

Цель работы: ознакомиться с различными видами подсластителей и сахарозаменителей; оценить степень сладости натуральных и синтетических подсластителей; исследовать влияние доз подсластителей и сахарозаменителей на органолептические показатели молочных продуктов; исследовать влияние технологических факторов на изменение свойств подсластителей и сахарозаменителей.

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.

Теоретические сведения

С учётом современных требований науки о питании, расширения производства низкокалорийных пищевых продуктов, а также продуктов для , людейстрадающих различными заболеваниями (сахарный диабет, алиментарно-обменные формы ожирения и .др) увеличивается выпуск сахарозаменителей и

34

интенсивных

подсластителей

как

натурального, так

и

синтетического происхождения, а также продуктов, выработанных

 

с их использованием.

 

 

 

Сахарозаменители могут быть либо такими же сладкими,

 

как сахар, либо незначительно отличаться от него по сладости.

Интенсивные

подсластители

по

коэффициенту

сладости

превосходят сахарозу в несколько сотен раз.

К сахарозаменителям и интенсивным подсластителям предъявляются следующие требования:

1)

органолептические:

-

качество сладости подсластителя не должно отличать-

ся от качества сладости сахарозы;

-

отсутствие посторонних запахов, чистый, приятный

вкус, проявляющийся без задержки;

2)

гигиенические:

-

физиологическая безвредность, нетоксичность, био-

трансформация и полное выведение из организма;

-

низкая энергетическая ценность;

3)

технологические:

-химическая инертность по отношению ко всем компонентам, входящих в состав пищевых продуктов;

-устойчивость в технологических процессах, термическая стабильность в растворах в интервале рН 2,5 – 8,0;

-стабильность при хранении и транспортировке;

-хорошая растворимость в воде или жирах, исходя из направления использования;

-невысокая стоимость.

Сахар – наиболее распространенный представитель этой группы пищевых добавок. Помимо сладкого вкуса сахар обладает

консервирующим

действием,

что

обуславливает

его

использование в

технологии

ряда

продуктов

с длительным

сроком

хранения, в частности,

в

производстве

сгущённых

молочных консервов. Сахар повышает осмотическое давление в

продукте,

оказывая

тем

самым

консервирующее

действие

(осмотическое давление раствора сахарозы с массовой долей1 %

составляет 0,07

МПа).

Сахар

является

обязательным

35

компонентом всех видов мороженого (за исключением некоторых

 

диетических видов), т.к. способствует понижению температуры

 

замерзания и образованию нежной консистенции продукта.

 

 

Для приготовления детских и диабетических продуктов

 

важное значение

имеют

имеют такие сахарозаменители как мед,

 

D-фруктоза, глюкоза, декстроза, лактоза, солодовый экстракт и др.

 

В качестве сахарозаменителей используют также продукты

 

восстановления

моносахаридов – сахарные

спирты (полиолы) –

 

ксилит, сорбит, маннит.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

В

 

 

качестве

 

натурального

 

сахарозаменителя

дл

приготовления

диабетических

продуктов

важное

значение

имеет

 

D–фруктоза,

которая

 

быстро

усваивается

организмом,

превращаясь в печени в гликоген. Фруктоза обладает высоким

 

коэффициентом

 

сладости

и

 

большей

растворимость.

Приготовленные

из

неё

сиропы

не

кристаллизуются. Она

 

чрезвычайно гигроскопична (способна поглощать влагу при

 

относительной

 

влажности

воздуха45–50

%)

и

может

быть

 

использована в качестве средства для поддержания требуемой

 

влажности продуктов. Важными свойствами фруктозы является

 

более низкая вязкость и калорийность по сравнению с растворами

 

сахарозы,

способность

усиливать

вкус

и

 

аромат

продуктов

 

питания. В промышленном масштабе фруктоза применяется при

 

производстве

 

консервированных

фруктов, безалкогольных

 

напитков, йогуртов, некоторых видов мороженого.

 

 

 

 

Ещё

один натуральный

сахарозаменитель– это

мёд,

 

который

 

представляет

собой

продукт

переработки

пчелами

 

нектара цветов и состоит из глюкозы и фруктозы в

 

приблизительно равных количествах. Общее содержание сухих

 

веществ

в

нем 75–80 %, сахаров – 65 %. Присутствие других

 

веществ (белки, крахмал, макро-, и

микроэлементы

и .)др

 

дополняет вкус в зависимости от источника меда. Запах меда

 

может быть от слабого до сильного и это очень важно, так как он

 

не сочетается со многими другими запахами, присутствующими в

 

продуктах

(например,

с

 

ванилином).

В

молочной

 

промышленности мёд применяется в основном при производстве мороженого, особенно тех сортов, которые основаны на самом вкусе и запахе меда («Медовое» и др.). Поскольку содержащиеся

36

вмёде сахара– почти полностью моносахариды, он может

значительно

снижать

температуру

замерзания

.продукта

Следовательно, мёд нужно использовать крайне осторожно, т.к.

 

получаемый

в

результате

продукт

трудно

замораживать

и

хранить. Целесообразно использовать мёд как комбинированный

 

или смесевой подсластитель, состоящий из мёда и сахарозы в

 

равных частях. Помимо сладкого вкуса мёд повышает пищевую

 

ценность продукта и оказывает бактерицидное действие на вредные

 

микроорганизмы, в т. ч. болезнетворные.

 

 

 

 

 

 

 

Лактоза

дисахарид, присутствующий исключительно в

 

молоке

млекопитающих. По

своим

 

физическим

 

свойствам

 

значительно отличается от сахарозы: обладает меньшей сладостью

 

и, что

очень

важно для

производства мороженого, йогуртов,

 

намного меньше растворима. Лактоза используется

 

в

детском

 

питании, для производства специальных кондитерских изделий,

 

улучшения вкуса некоторых молочных напитков, а также в качестве

 

носителя синтетических сладких веществ, для улучшения внешнего

 

вида продуктов (термическая обработка способствует получению

 

коричневой

 

окраски

изделий

 

в

 

результате

ре

меланоидинообразования).

 

 

 

 

 

 

 

 

Солодовый экстракт – это водная вытяжка из ячменного

 

солода, представляет собой смесь, состоящую из различных

 

сахаридов, белков, минеральных

веществ

и

 

ферментов,

 

соотношение которых меняется в зависимости от условий

солодоращения. Содержание сахарозы в экстракте составляет4–

 

5 %, кроме того, углеводный состав

представлен

фруктозой,

 

глюкозой,

мальтозой. В пищевой промышленности солодовый

 

экстракт применяют для производства кондитерских изделий и

продуктов детского питания.

 

 

 

 

В

качестве

сахарозаменителей

используют

также

продукты

восстановления моносахаридов– сахарные

спирты

 

(полиолы) – ксилит, сорбит, маннит. Степень сладости ксилита,

 

сорбита

и маннита по сравнению с сахарозой составляет

соответственно 0,85 – 1,2, 0,6, 0,4.

 

 

 

 

Ксилит (Е 967) – пятиатомный

спирт,

кристаллическое

 

вещество

белого

цвета, получают

гидрированием

ксилозы,

 

которая

является

составной

частью

высокомолекулярных

37

ксиланов

древесины.

Энергетическая

ценность

ксилита

составляет 4 ккал/г. Клиническими исследованиями установлено,

что ксилит

оказывает

положительное

влияние

на

состояние

зубов, не влияет на

обменные процессы, не

обладает

токсичностью,

а также

какими-либо другими отрицательными

свойствами. Ксилит, кроме того, является влагоудерживающим агентом, стабилизатором, обладает эмульгирующими свойствами.

Сорбит практически полностью усваивается организмом, энергетическая ценность его составляет3,4 ккал/г. В организме сорбит превращается во фруктозу, увеличивает выделение желчи,

способствует

 

секреции

 

желудочного ,

усиливаетока

перистальтику кишечного тракта. Кроме того, приём сорбита

способствует экономии в организме таких витаминов группы .В

Ксилит и сорбит

используются

в

производстве продуктов для

лиц, страдающих сахарным диабетом и ожирением, а также в

кондитерских изделиях, диетических плодоовощных консервах,

безалкогольных напитках.

 

 

 

 

 

 

 

Из

 

интенсивных

 

 

подсластителей

природно

происхождения

 

наиболее

 

известны

монелин, миракулин,

таутаматины, дигидрохалконгликозиды, глицеризин, стевиозид,

осладин,

хлорогеновая

 

 

 

кислота,

филодульцин,

гексагидрофлуорендикарбоновая кислота, перилартин.

 

Миракулин

относится

 

к

природным

. белкамЭто

гликопротеид,

в

белковой

части

которого

содержится373

аминокислоты,

углеводный

фрагмент

 

представлен

глюкозой,

фруктозой, арабинозой, маннозой

и

галактозой. Термоустойчив

при значениях рН 3–12. До 1977 г. в США компанией «Miralin Corporation» выпускался концентрат миракулина «MFC – miracle fruit concentrate». В настоящее время производство и использование препаратов из Richardella dulcifica как пищевых добавок запрещено.

Монелин

получают

из

плодов

западно-африканского

растения Dioscoreophyllum cumminsii.

Установлено,

что монелин

состоит из двух связанных между собой нековалентной связью структурных подъединиц, в состав одной из которых входит 44, а в состав другой – 50 аминокислотных остатков. Монелин не токсичен, однако, он не находит широкого применения, что связано с его термической нестабильностью и сложностью получения.

38

Тауматины (Е 957) содержатся в плодах африканского растения Thaumatococus danielli. Слаще сахарозы в 1600 раз (0,9 г таутаматина по степени сладости эквивалентно 1,5 кг сахарозы).

Свойства интенсивных подсластителей проявляют также дигидрохалгонгликозиды – соединения флавонового ряда. После их каталитической гидрогенизации эти вещества проявляют

выраженный сладкий вкус, вызывают ощущение

свежести,

подобно

ментолу.

Сладкий

вкус,

вызываемый

этими

соединениями, более

длительный,

чем

вызываемый

сахарозой

(10 мин). Коэффициент сладости некоторых из этих веществ составляет 30–3000 по отношению к сахарозе. При производстве пищевых продуктов дигидрохалгонгликозиды могут применяться как отдельно, так и в смеси с другими подслащивающими веществами в количестве не более 20–50 мг/кг.

Глициризин (Е 958) (глициризиновая кислота) содержится в корнях сладкого дерева Glycyrrhiza glabra, произрастающего на юге Европы и в Средней Азии. Это соединение в50–100 раз слаще сахарозы, но не нашло широкого применения в пищевой

промышленности, так как не имеет ярко выраженного сладкого вкуса, характеризуется специфическим привкусом и запахом.

Из листьев сладкого растенияSt via rebaudiana, произрастающего в Парагвае, Китае, Японии, Корее, получают ещё один интенсивный подсластитель– порошок или сироп стевии, которые представляют собой смесьдитерпеновых гликозидов: стевиозида, стевиолбиозида, ребаудиозидов А и В. При гидролизе стевиозида образуются3 моля глюкозы и 1 моль агликона стевиол или изостевиол, не имеющий вкуса. Стевиозид

не токсичен и в 300 раз слаще сахарозы.

 

 

 

К

стевиозиду

близок

по

структуре

интенсивный

подсластитель природного происхождения осладин, который получают экстрагированием корней растения Polypodium vulgare, произрастающего в Европе, Азии, Африке. Осладин – бигликозид нового типа стероидного сапонина, в 3000 раз слаще сахарозы. Из-за низкой его концентрации в сырье практическое применение его ограничено.

39

 

Филодульцин, относящийся к природным изокумаринам,

выделяют из листьев чая сорта амаха и растенияHydrangea ma-

 

crophylla. Это соединение в200–300 раз слаще сахарозы, но в

 

силу ряда причин не нашло широкого применения.

 

 

 

 

 

 

 

Несмотря на то что предпочтительным направлением в

производстве

 

продуктов

питания

является

 

 

использование

натуральных

пищевых

 

добавок, интенсивные

подсластиели

природного происхождения не нашли широкого применения в

пищевой промышленности. Это объясняется, в первую очередь,

 

нестабильностью их функциональных свойств, что создаёт

определенные

 

трудности

при

технологической

переработке

продуктов,

их хранении,

транспортировке, а также

с

высокой

стоимостью производства этих веществ.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

К

 

настоящему

времени

синтезировано

огромное

количество

органических

соединений

интенсивного

сладкого

вкуса,

которые,

как

 

правило,

представляют

собой

низкоэнергетические

 

сенсорные

добавки, не

 

содержащие

углеводного

 

фрагмента,

благодаря

чему

 

могут

быть

использованы

 

при

приготовлении

пищевых

продуктов

для

больных диабетом, ожирением. В пищевой промышленности

возрастает

 

 

использование

интенсивных

 

 

подсластителей

синтетического происхождения (табл. 10).

 

 

 

 

Таблица 10

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Характеристика индивидуальных интенсивных подсластителей

 

Идентификационный номер подсластителя

 

 

Наименование подсластителя

 

 

 

 

ДСП, мг/кг массы тела

 

Коэффициент сладости

 

Растворимость в воде при 20 °С, г/л

 

Оптимальные значения pH

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

E 950

Ацесульфам

калия

 

 

 

15

 

200

 

270

 

 

3 - 7

 

 

E 951

Аспартам

 

 

 

 

 

40

 

200

 

>10

 

 

3 - 5

 

 

E 952

Цикламовая

кислота,

её

натрие-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

вая и кальциевая соли

 

 

 

11

 

30

 

200

 

3,5 – 8,0

 

 

E 954

Сахарин и его натриевая соль

 

5

 

400

 

660

 

3,3 – 9,0

 

 

E 955

Сукралоза

 

 

 

 

 

15

 

600

 

120

 

 

3 - 7

 

 

40

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]