Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Технология отрасли формирование цвета, вкуса и запаха пищевых продуктов из растительного сырья (теория и практика). Учебное пособие
.pdf
31
В пищевой промышленности возрастает производство и
потребление сахаристых крахмалопродуктов, получаемых путем
гидролиза крахмала (частичного или полного), иногда с последующей модификацией отдельных компонентов гидролиза. К
группе традиционных подсластителей относится крахмальная
патока.
Исходным сырьем для получения патоки служит преимущественно кукурузный или картофельный крахмал, реже пшеничный и рисовый. Большую часть патоки получают путем кислотного гидролиза крахмала при температуре 140-150 °С. Кроме
углеводов (глюкозы, мальтозы, декстринов), патока содержит
небольшое количество красящих азотистых и минеральных веществ, органических кислот. Содержание белка не должно превышать 0,3 %, а минеральных веществ – 0,55 % в пересчете на
СВ. Азотистые вещества вызывают потемнение патоки. Кислотность патоки, присутствие солей и несахаров влияют на инверсионную способность патоки (по отношению к сахарозе). Поэтому
рН патоки должен быть не ниже 4,5.
С глубокой древности известны такие подслащивающие
вещества, как мед, солодовый экстракт, лактоза.
Мед – продукт, вырабатываемый пчелами из нектара растений. Химический состав зависит от вида растений, с которых
пчелы собрали нектар, от климатических условий и других факторов. В состав меда входит, %: воды – 18,0; глюкозы – 36,2;
фруктозы – 37,1; сахарозы – 2,0; декстринов – 2,8; пыльцы – 3,9.
В нем есть витамины К, А, С, В4, а также ферменты, красящие и
азотистые вещества.
Мед содержит красящие вещества – растительные пигменты, перешедшие в него вместе с нектаром. В зависимости от наличия красящих веществ нектара мед может быть бесцветным,
белым, янтарным, светло-лимонным, золотистым, коричневозеленым, темно-желтым, темно-коричневым и даже черным.
Пчелиный мед характеризуется большой гаммой оттенков
вкуса и аромата в зависимости от источника нектара, сроков хранения, особенностей термической обработки. Вкус меда нежный,
сладкий, приятный. Лучшим по вкусовым качествам являются
липовый, белоакациевый, эспарцетовый, клеверный, кипрейный,
32
донниковый, малиновый. Интенсивность аромата зависит от количества летучих органических веществ в меде. Цветочный аромат меда исчезает при брожении, длительном и интенсивном нагревании, при добавлении инвертированного, свекловичного,
тростникового сиропов, при кормлении пчел сахарным сиропом.
Чем дольше хранится мед, тем больше накапливается побочных продуктов (спиртов, альдегидов, кетонов, фурфурола,
оксиметилфурфурола и других фурановых производных). Свободные аминокислоты меда в процессе его хранения подвергаются окислению, восстановлению, декарбоксилированию и дезаминированию. При взаимодействии с сахарами свободные аминокислоты образуют меланоидины, накопление которых приводит к
изменению вкуса и аромата, потемнению меда, снижению растворимости азотистых веществ. В пищу непригоден ядовитый
мед, который собирают пчелы на Кавказе с цветков рододендрона, азалии, лавра горного, аконита, андромеды. Нектар и пыльца
этих растений содержат гликозиды: андромедотоксин, родотоксин, меллитоксин. В восточных регионах пчелы собирают «пьяный мед» с цветков болотных растений – багульника, чемерицы.
Ядовитые вещества меда можно нейтрализовать нагреванием.
Дефектами меда являются повышенная влажность, вспенивание,
потемнение, наличие рыхлого белого слоя, посторонние запахи.
Все большее распространение получают сахаристые продукты, вырабатываемые из зернового сырья без выделения крахмала (зерновые сиропы, сладкие углеводные добавки).
Солодовый экстракт – водная вытяжка из ячменного солода. Он состоит из моно-и олигосахаридов (глюкозы, фруктозы,
мальтозы, сахарозы и др.), белков, минеральных веществ, ферментов. Содержание сахарозы достигает 5 %. Используется в
кондитерской промышленности при приготовлении продуктов
детского питания.
Солод используют для производства хлебобулочных изделий, в том числе заварных сортов хлеба. В хлебопекарной отрасли используют солод ржаной ферментированный и неферментированный, ячменный пивоваренный и экстракты солодовые и ячменно-солодовые пищевые.
33
Ржаной ферментированный солод используется как добавка, улучшающая вкус, аромат и цвет мякиша хлеба из ржаной и
смеси ржаной и пшеничной муки (хлеб московский, ржаной заварной, бородинский, карельский и др.).
В последние годы получают распространение солодовые
экстракты, которые получают из водной вытяжки зрелого осолодованного зерна ячменя или ржи, иногда пшеницы, в виде вязкой
густой жидкости. Их изготавливают различной цветности, ферментативно-активными и неактивными, охмеленными и неохмеленмыми в зависимости от назначения. Солодовые экстракты используют в хлебопечении взамен или вместе с солодом для придания изделиям приятного и более сладкого вкуса в традиционных заварных хлебах или новых рецептурах (хлеб мраморный,
женевский «Чиабате») .
Лактоза – молочный сахар, дисахарид, состоящий из остатков глюкозы и галактозы, используется в детском питании,
для производства специальных кондитерских изделий, в медицине. Используют лактозу при производстве заменителей молока,
продуктов детского и диабетического питания, применяют для
получения золотисто-коричневой корочки хлебобулочных изделий, при изготовлении жареного хрустящего картофеля и глазури. Добавление лактозы позволяет улучшить качество карамели и
на 20 % сократить количество сахарозы. Лактоза не расщепляется
ферментом пивных и хлебопекарных дрожжей, однако сравнительно легко подвергается воздействию ферментов, продуцируемых микроорганизмами.
Аспартам – дипептид из двух аминокислот: аспарагиновой
и фенилаланина. Степень сладости – 200, безопасная суточная
доза 40 мг на 1 кг массы тела. Считается наиболее безопасным, не
имеет постороннего привкуса. Термически нестойкий. Его наличие приводит к усилению вкуса и аромата фруктов. Используется
в смесях с глюкозой, сахарином, сахарозой, цикламатом, ацесульфамом.
Ацесульфам (или ацесульфам К). Степень сладости – 200,
суточная доза 8 мг на 1 кг массы тела, поэтому можно заменить
40-60 г сахара в сутки. Термически и химически устойчив. В качестве подсластителя пищевых продуктов ацесульфам использу-
34
ют, как правило, в сочетании с другими подсластителями, прежде
всего с аспартамом, с углеводами (сахарозой, фруктозой). Ацесульфам применяется при производстве конфет, тортов, безалкогольных напитков, мороженого, жевательной резинки.
Сукралоза – по своей природе хлорированный углевод.
Хлор в составе молекулы сукралозы делает ее биологически
инертной и абсолютно безкалорийной. Степень сладости – 600,
усваивается организмом в ограниченном количестве, поэтому не
создает большой нагрузки на поджелудочную железу. Пара крупинок способна заменить 1-2 чайные ложки сахара. Сукралоза
термостабильна. Ее применяют при производстве безалкогольных и алкогольных напитков, молочных десертов, фруктовых и
овощных консервов, повидла, кондитерских и хлебобулочных
изделий, сухих смесей, жевательной резинки.
Цикламаты (или цикломаты) – производные аминосульфоновой кислоты. Степень сладости – 30. Термостабильны, хорошо
хранятся, используются в сочетании с другими подсластителями,
а также при приготовлении фруктовых соков, компотов и кондитерских изделий.
Все большую популярность приобретают подсластители
гликозидной природы. Гликозиды – вещества, молекулы которых
состоят из углевода и неуглеводного компонента.
Стевиозин (стевиозид) получают из растения стевия (медовая трава). Это белый кристаллический гигроскопический порошок, температур плавления которого составляет 196-198 °С, легко растворяется в воде, устойчив к высокой температуре, при обработке и хранении стабилен. Его используют при приготовлении
диетических и консервированных продуктов. Сладкий вкус стевии обусловлен веществами гликозидной формы, объединенными
общим названием «стевиозид» (в 200-300 раз слаще сахара). Стевия содержит примерно 10 % сладких гликозидов, 11-15 % белка,
витамины, в т.ч. витамин С, минеральные вещества. Стевиозин не
калориен, не повышает уровень глюкозы в крови. Малые количества вызывают ощущение приятного сладкого вкуса, большие
оставляют горькое послевкусие. Применяется стевиозид вместо
сахара при консервировании фруктов и овощей, при производстве напитков, хлебобулочной, кондитерской.
35
Глицирризин (лакрица) – одно из самых древних подслащи-
вающих веществ в Европе. Корень лакрицы содержит 6-14 %
глицирризина, крахмал, сахар, белок, флавоны, соли. Основной
сладкий компонент – глицирризиновая кислота. В 50-100 раз
слаще сахарозы, но без ярко выраженного сладкого вкуса, со специфическим привкусом, длительным послевкусием («лакричный
вкус») и запахом. В присутствии сахарозы проявляет синергетический эффект.
Инулин – высокомолекулярный углевод, растворимый в воде, осаждающийся из водных растворов при добавлении спирта.
Содержится в клубнях земляной груши (топинамбура), в корнях
георгина, одуванчика, цикория, в артишоках, в корнях, листьях и
стеблях каучуконосного растения гваюлы. В этих растениях инулин заменяет крахмал.
Цикорий – многолетнее травянистое растение, произрастающее в Европе, Северной Индии, Северном Китае, на Кавказе.
В корнях цикория содержится до 40 % инулина, 2-3 % фруктозы,
другие углеводы и гликозиды. Ферментной обработке подвергаются корни цикория, полученный раствор фруктозы сгущают и
стерилизуют. Такой сироп содержит около 80 % фруктозы, 2 %
глюкозы и около 1 % несахаров, степень сладости такого сиропа
1,5-1,8 по отношению к сахарозе.
Неогесперидин (цитрозу) добывают из кожуры цитрусовых.
Неогесперидин дигидрохалкон является продуктом химической
модификации нарингина – горького вещества кожуры грейпфрута. Степень сладости цитрозы 1800-2000, она стабильна при высоких давлениях и кипячении в кислой среде, отлично сочетается
с другими подсластителями и эффективно улучшает вкусоароматические свойства продуктов. Его сладость сильно зависит от дозировки и может колебаться от 2000 до 330, при этом он обладает
привкусом ментола.
Тауматин – подсластитель, усилитель вкуса и аромата.
Белковый продукт, выделенный из зрелых плодов африканского
дерева катемфе (лат. Thaumatococcus danielli). Слаще сахарозы в
1600-2500 раз. Определяющим фактором сладкого вкуса является
четвертичная структура белка. Влияние температуры на степень
сладости белка зависит от рН среды, наличия солей и кислорода.
36
Большое влияние на степень сладости тауматинов оказывает наличие в его молекуле ионов алюминия. Сладкий вкус тауматина
ощущается во рту не сразу, но остается надолго. При выпечки и
жарки сладость ослабевает, но эффект усиления аромата остается
без изменения.
Монелин – белок, построенный из двух полипептидных це-
пей, содержащих 50 или 44 остатка аминокислот. В 1500-3000 раз
слаще сахарозы. Стабилен при рН 2-9. При нагревании, особенно
при других значениях рН, термостабилен, но теряет сладкий вкус.
Источник – ягода Dioscoreophyllum cumminsii (Африка).
При составлении смесей подсластителей учитывают сладость смеси, возможное улучшение вкуса, продолжительность
ощущения сладости, синергический эффект, технологические
характеристики, количество заменяемого сахара, цену смеси. В
России фирма «САБИ» разработала и внедряет подслатитель
свитли – комбинированную смесь из аспартама, сахарина, цикламата натрия и сукралозы в различных сочетаниях: как с наполнителями (сахароза, глюкоза), так и без них. Степень сладости
варьирует от 30 до 550. Применяются в виде порошкообразного
подсластителя и при производстве кондитерских и хлебобулочных изделий, напитков, молочных продуктов, десертов, фруктовых консервов. Подсластитель «Свитли-пекта» в 10 раз слаще
сахара, рекомендуется диабетикам, людям, страдающим лишним
весом. За счет содержания цитрусового пектина способствует
выведению из организма токсичных веществ.
Для продуктов, подвергающихся в ходе приготовления высокотемпературному нагреву, применяют такие смеси, как «Сладин», термостабильные смеси интенсивных подсластителей для
пищевых продуктов «Аспавит-ТС100», «Аспавит-ТС200».
Лактит – подсластитель, текстуратор. Многоатомный
спирт, полученный гидрированием природного молочного сахара
лактозы. Сладость 0,4 от сахарозы. Хорошо растворяется в воде,
имеет чистый сладкий вкус. Не оставляет привкуса во рту. Его
калорийность вдвое меньше, чем у сахарозы. Может применяться
в питании больных диабетом. По физико-химическим свойствам
похож на сахарозу, не требует технологических изменений при
использовании в производстве мучных изделий. Благодаря своей
37
структуре, не гидролизуется и всасывается не в тонком кишечнике, а только в толстой кишке, ферментируется кишечной микрофлорой при интенсивном развитии в организме молочнокислых
бактерий и бифидобактерий, подавляя патогенную микрофлору,
что позволяет считать лактит эффективным средством при лечении дисбактериозов. Кондитерские изделия с лактитом (бисквит,
вафли, печенье, кексы) в течение длительного времени хорошо
сохраняют хрустящие свойства, в то время как изделия на основе
ксилита и сорбита быстро размягчаются и теряют этот эффект.
Лактит может практически полностью заменить сахарозу при приготовлении джемов и мармеладов, особенно низкокалорийных.
Изомальтит (изомальт, палатинит (Е953)) – подсластитель, получен в 1960 г. в результате переработки сахарозы, содержащейся в сахарной свекле, сахарном тростнике и меде. В
чистом виде представляет собой белые кристаллы без запаха,
стоек к воздействию температуры. Изомальтит абсорбирует воду
в небольших количествах, что оказывает положительное влияние
на хранение продуктов, которые его содержат. Он не разрушается
в пище, не растворяется во рту, не имеет «холодящего» послевкусия, в отличие от других полиолов. Изомальтит предназначен для
замены сахара в низкокалорийных, диетических и диабетических
продуктах в весовом соотношении 1:1. Он применяется в качестве наполнителя в кондитерских изделиях, сдобных хлебобулочных и мучных кондитерских изделиях со сниженной калорийностью или без добавления сахара в тех случаях, когда в данных
продуктах сахар заменяется полностью или частично, что необходимо при производстве диетических и диабетических продуктов. Сладость изомальтита зависит от концентрации, температуры и особенностей продукта, в котором он применяется. Он может проявлять от 45 до 65 % сладости сахарозы. Поэтому для
усиления сладкого вкуса его часто используют в комбинации с
интенсивными подсластителями. Кроме того, он маскирует горьковатый привкус некоторых из них. Изомальтит не вызывает бы-
строго увеличения содержания глюкозы в крови, поэтому может
применяться в изделиях для людей, страдающих диабетом. По-
ложительным свойством изомальтита является его низкая энергетическая ценность – 2 ккал/г. Изомальтит активно используется
38
для производства диабетических продуктов более чем в 90 странах мира. Он получил одобрение Объединенного комитета по
пищевым добавкам (JECFA), Научного комитета по пищевым
продуктам Европейского Сообщества (EEC Scientific Committee
of Food), Всемирной организации здравоохранения (WHO).
Сорбит – природный подсластитель, по химической структуре представляет собой многоатомный спирт с приятным сладким вкусом. Его сладость примерно в 2 раза меньше сладости сахарозы. Получают сорбит из растительного сырья в процессе химического синтеза аскорбиновой кислоты и некоторых других
продуктов или восстановлением сахаров. Температура плавления
сорбита 92-96 °С. Последние исследования показывают, что он
помогает организму снижать расход витаминов В
, В6 и биотина,
1
а также способствует улучшению микрофлоры кишечника, синтезирующей данные витамины. На 53 % калорийнее сахара.
К недостаткам сорбита как сахарозаменителя относятся его
более низкая сладость по сравнению с сахарозой и специфический «металлический» привкус. Поэтому для сохранения сладости сорбит добавляют в продукт в двойном количестве, что приводит к увеличению калорийности.
Ксилит – сладкий пятиатомный спирт, представляющий
собой кристаллическое вещество белого цвета с желтым оттенком и влажностью 1,5-3,0 %. Хорошо растворим в воде (в 100 см
воды растворяется более 60 г ксилита). Его получают из кочерыжек кукурузы и шелухи хлопковых семян. Ксилит обнаружен в
березовом соке, малине, клубнике и других ягодах и фруктах.
Содержание редуцирующих веществ в пересчете на СВ не более
0,08 %. Температура плавления – 90-94 °С. Вкус ксилита ощущается большинством людей как приятный, не отличающийся от
вкуса сахарозы. Энергетическая ценность 1 г ксилита составляет
4 ккал. Пищевые продукты, содержащие ксилит, не плесневеют.
Интенсивные подсластители (intense sweeteners, high intensity sweeten ers, lo w-calorie sweeten ers) – это вещества несахарной
природы, применяемые для придания продукту сладкого вкуса,
они в десятки, а иногда в сотни раз слаще сахара. Они могут быть
натуральными или синтетическими. Интенсивные подсластители
не несут энергетической нагрузки, не требуют для усвоения ин-
3
39
сулина, не вызывают кариеса. Они пригодны для производства
низкокалорийных и диабетических продуктов питания.
Среди натуральных подсластителей наиболее известны
тауматин (Е957) и стевиозид (Е960); неогесперидин дигидрохалкон (Е959) и сукралозу (Е955) можно условно считать натуральными. Стевиозид в 100-300 раз слаще сахарозы. Сукралозу (трихлоргалактосахарозу) получают путем химической модификации
сахарозы, это единственный интенсивный подсластитель, получаемый из сахара. Сукралоза в 600 раз слаще сахара (табл. 3).
Таблица 3
Характеристика синтетических подсластителей,разрешенных в РФ
Код Наимено-
вание
Е950 Ацесуль-
фам К
(Сунетт)
Е951 Аспартам
(Санекта,
Нутрасвит)
Е952 Цикламо-
вая кислота
и ее соли
Е954 Сахарин и
его натриевая соль
Е955 Сукралоза 600 120 3…7 15
Коэффици-
ент сладо-
сти, К
сл
200 270 3…7 15
200 >10 3…5 40
30 200 3,5…8 11
500 660 3,3…9 5
Раствори-
мость в воде
при 20оС, г/л
Оптимальные значе-
ния рН
ДСП, мг/кг
веса тела в
день
Для того, чтобы приблизить профиль сладости в продуктах,
используют смеси подсластителей, так как профиль вкуса интенсивных подсластителей не совсем совпадает с профилем вкуса
сахара: сладость может наступать позже или раньше, сохраняться
дольше или исчезать почти сразу, иметь более сильные или слабые, чем у сахара, горьковатый, соленый и другие оттенки вкуса.
Дозировку интенсивных подсластителей П, кг, рассчитывают,
учитывая ориентировочный коэффициент сладости, а потом
уточняют по итогам дегустации:
П = С / Ксл,
где С - количество заменяемого сахара, кг; Ксл- ориентировочный
коэффициент сладости.
40
Ориентировочный коэффициент сладости – относительная
величина, которая показывает, во сколько раз меньше надо взять
подсластителя, чем сахарозы, для приготовления раствора, эквивалентного по сладости раствору с массовой долей сахарозы 9 %.
Сила сладости интенсивных подсластителей (коэффициент
сладости) не постоянная величина, может меняться в широких
диапозонах. Она зависит от концентрации подсластителя, кислотности пищевого продукта, присутствия других вкусовых веществ, особенно сладких.
При выборе интенсивного подсластителя для продуктов с
длительным (несколько лет) сроком годности следует обращать
внимание на его стабильность при хранении. Как правило, при
длительном хранении подсластители медленно разлагаются на
составляющие, безвредные для человека, но несладкие.
Образующийся при карамелизации сахар обладает свойством усиления сладкого вкуса. Он содержится в молоке, жженом
сахаре и солоде, цикории, хлебной корке. Ряд интенсивных подсластителей при очень малой дозировке (1-2 мг/кг) проявляют
эффект усиления вкуса и аромата.
Применение синтетических подсластителей (сахарина, аспартама, ацесульфама-К, цикламата и др.) в производстве кондитерских изделий ограничено либо по медицинским показателям,
либо из-за плохой стабильности при технологической обработке;
натуральных – за счет трудностей с промышленной заготовкой
растений, связанных с климатическими условиями произрастания
и технологией переработки, а также высокого коэффициента сладости. Одной из проблем для применения некоторых подсластителей в кондитерской промышленности является высокая интенсивность сладких веществ, которая превышает сладость сахарозы
в сотни раз. Во многих кондитерских изделиях сахар является
структурообразующим компонентом. В России в качестве сахарозаменителей в кондитерской отрасли чаще применяют сорбит, ксилит,
фруктозу, так как их показатель сладости близок к сахарозе.
2.3. Эфирные масла
Эфирные масла – чистые изоляты ароматов, содержащиеся
в исходном сырье. Получают их отгонкой с водяным паром, хо-
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]