глікозидним зв’язком. У харчовій промисловості пектин отримують із яблучних і цитрусових вичавок, бурякового жому, суцвіть-кошиків соняшника, стулок коробочок бавовнику.

Залежно від виду сировини пектин має різні органолептичні і фізико-хімічні показники. Пектин, як і інші гелеутворювачі, не розчиняється в середовищі, де існують умови для драглеутворення. Основними властивостями пектинових речовин, які визначають галузь їх застосування в харчовій промисловості, є драглеутворення і комплексоутворююча здатність.

Драглеутворююча здатність пектину залежить від ряду факторів: молекулярної маси, ступеню етерифікації, кількості баластних відносно пектину речовин, температури і рН середовища, вмісту функціональних груп.

Комплексоутворююча здатність пектинових речовин базується на взаємодії молекули пектину з іонами важких і радіоактивних речовин. Ця властивість дає можливість рекомендувати пектин для включення в раціон харчування осіб, які знаходяться в середовищі, забрудненому радіонуклідами, або мають контакт з важкими металами. Найбільшою комплексоутворюючою здатністю володіють низькоетерифіковані пектини — соняшниковий і буряковий. Завдяки своїй комплексоутворювальній здатності пектин відносять до незамінних речовин для використання у виробництві харчової продукції профілактичного й лікувального харчування. Оптимальна профілактична доза пектину складає не більше 2—4 г на добу для контактуючих з важкими металами, а в умовах радіоактивного забруднення — не ме-

нше 15—16 г.

Високоетерифіковані пектини застосовують як драглі у виробництві кондитерських (мармелад, пастила, зефір, желейні цукерки) і консервованих (желе, джем, конфітюр, фрукти в желе) продуктів; стабілізатори молочних напоїв, майонезу, маргарину, аналогів вершкового масла, соків, морозива, рибних консервів; засобів, що уповільнюють черствіння хлібобулочних виробів; згущувачів фруктових соків і киселів. Низькоетерифіковані пектини використовують у виробництві овочевого желе, паштетів, драглів, сирів і харчових продуктів дитячого, лікувального й профілактичного харчування.

Негативної дії пектину не встановлено, і його застосування як харчової добавки дозволену без обмежень у всіх країнах світу.

Для амідованого пектину встановлено допустиме добове споживання — 25 мг/кг маси тіла.

4.3.2. ГІДРОКОЛОЇДИ ЯК НАТУРАЛЬНІ ХАРЧОВІ СТАБІЛІЗАТОРИ

Створення нових рецептур харчових продуктів з використанням натуральних гідроколоїдних стабілізаторів дозволяє розширити асортимент молочних продуктів функціонального призначення, м’ясних виробів делікатесної групи, охолоджених і заморожених десертів (мусів, шербетів, суфле та ін.), борошняних кондитерських виробів з фруктово-ягідними начинками, напоїв і багатьох інших (табл. 4.7).

За останні десятиріччя у харчовій промисловості широко використовуються стабілізуючі суміші напівфункціонального призначення. Вони включають різні види загущувачів, гелеутворювачів, наповнювачів стабілізаторів емульсій та ін. Натуральні харчові стабілізатори — це велика група речовин різноманітної хімічної природи, що має полімерну природу, отриманих із сировини рослинного і тваринного походження.

136

Таблиця 4.7

РЕКОМЕНДОВАНИЙ ВМІСТ МОДИФІКОВАНОЇ ЦЕЛЮЛОЗИ У ДЕЯКИХ ХАРЧОВИХ ПРОДУКТАХ

Стабілізатори відіграють важливу роль у функціонуванні органів і систем організму, передусім органів травлення. Вони адсорбують значну кількість жовчних кислот, а також інші метаболіти, токсини й електроліти, що сприяє детоксикації організму.

За структурою і властивостями, які вони проявляють, більшість натуральних харчових стабілізаторів є гідроколоїдами. Вони складаються із дуже великих і об'ємних полімерних макромолекул, завдяки чому проходить їх гідратація й набухання. Здатність до гелеутворення дозволяє значною мірою змінювати реологічні характеристики харчових систем. Завдяки своїм іонообмінним властивостям і комплексоутворювальній здатності більшість натуральних харчових стабілізаторів здатні виводити іони важких металів і радіонуклідів із організму.

Більшість натуральних гідроколоїдних стабілізаторів являють собою поліцукриди і полімери цукрових залишків. Виключенням є білки, желатин, казеїнати і деякі інші стабілізатори емульсій. Гідроколоїди забезпечують отримання продуктів певної концентрації, поліпшують і зберігають їх структуру, позитивно впливають на відчуття смаку. Унікальна здатність утворювати гелі робить їх незамінними інгредієнтами у виробництві молочних, м’ясних, рибних продуктів, безалкогольних напоїв, хлібобулочних і кондитерських виробів (табл. 4.8).

До функціонально-технологічних властивостей натуральних харчових гідроколоїдних стабілізаторів відносять:

•здатність до гелеутворення;

•збільшення в’язкості продуктів і зниження ризику виникнення синерезису;

•структурування і ущільнення харчових сумішей, поліпшення їх органолептичних показників;

•підвищення вологозв’язуючої здатності харчових сумішей;

•підвищення харчової цінності продуктів з одночасним зниженням калорійності;

•збільшення тривалості їх зберігання;

•збільшення об’ємів виходу готових виробів зі зниженням витрат сировини; зниження собівартості готової продукції.

137

Гідроколоїдні стабілізатори, які здатні витримувати повторне заморожування в харчових системах з мінімальним ризиком виникнення синерезису, представлені гуаровою камедю рожкового дерева, карбоксиметилцелюлозою (КМЦ), альгінатом натрію, ксантаном, желатином і карагинаном. Їх широко використовують у рецептурах молочних продуктів, морозиві і фруктово-ягідних начинках. Стабілізатором для деяких видів фруктових десертів, кондитерських виробів і молочних продуктів у поєднанні з камедями служить пектин.

Натуральні гідроколоїдні стабілізатори можуть бути класифіковані залежно від морфологічної приналежності:

•білкової природи — желатин, казеїнати, альбумін;

•витяжки з рослин — гуміарабік, камеді (гхати, карайя, трагакантова камедь);

•камеді насіння — кароб (рожкове дерево), гуарова, псиліум;

•крохмаль і модифіковані види крохмалю;

•мікробні камеді — ксантан;

•екстракти водоростей — агар, альгінати, карагинан;

•пектини — низькомолекулярний і високомолекулярний метоксил;

138

• целюлози — карбоксиметилцелюлоза натрію, мікрокристалічна целюлоза, гідроксипропілцелюлоза і гідроксипропілметилцелюлоза.

Функціональні характеристики гідроколоїдів можуть бути модифіковані шляхом зміни хімічної структури природних форм. Окремі гідроколоїди рідко виконують всі функції, що вимагаються. Частіше всього застосовують поєднання різноманітних стабілізаторів.

Карагинан (Е407) відкритий у кінці ІХ століття, але до цього часу зберігається дослідницький і практичний інтерес у його вивченні. Відомо понад 300 типів карагинана.

Карагинан — природний загусник, який отримують переробкою червоних морських водоростей класу Rhodophyceae.

Виробничий процес переробки червоних морських водоростей і отримання карагинану представлено на рис. 4.5.

Стандартний карагинан

Рис. 4.5. Процес отримання карагинану

За хімічним складом карагинан — гідроколоїд, який складається із складних калієвих, натрієвих, магнієвих і кальцієвих сульфатних ефірів галактози, а також із співполімерів 3,6-ангідро-галактози. Карагинан — лінійний поліцукрид, в якому залишки галактози зв’язані α (1→3) і ß (1→4) зв’язками.

139

Карагинан складається із більш, ніж 2500 залишків сольових форм кальцію, натрію, магнію, кальцієвих сірчистих ефірів галактози і 3,6-ангідро-галактози. Виділяють декілька типів: κ-карагинан, ι-карагинан, λ-карагинан. Всі карагинани вкрай еластичні, здатні желюватися, набрякати й утворювати суспензії. Застосовуються у виробництві молочних та м’ясних продуктів. Основні властивості κ-карагинану представлено на рис. 4.6.

Ефективність застосування гідроколоїдів для поліпшення якісних характеристик харчових продуктів визначається особливостями хімічної будови і фізикохімічними властивостями добавок, стійкістю до дії температури, рН середовища, розчинністю а ін. Найбільш ефективним є одночасне використання декількох гідроколоїдів у складі стабілізаційних сумішей.

У процесі переробки водоростей отримують декілька видів карагинанів, які відрізняються за хімічним складом, розчинністю, стійкістю гелю до хімічної й фізичної дії. У м’ясопереробній промисловості широко використовують κ-карагинан, ι- карагинан і λ-карагинан.

Залежно від відмінностей у структурі піддаються змінам і властивості карагина-

ну (табл. 4.9—4.11).

140

Карагинан давно знайшов широке застосування у харчовій промисловості в рецептурах молочних (шоколадне молоко, шербети, сирні пасти, збиті вершки та ін.), м’ясних (м’ясо в желе, консерви та ін.) і рибних продуктів, приправ, безалкогольних напоїв, хлібобулочних (хлібне тісто, фруктові кекси) і кондитерських виробів.

Карагинан володіє біологічною активністю: антикоагулюючою, антивірусною, антираковою і антивиразковою, а також виводить із організму важкі метали.

Широкий асортимент гідроколоїдів дозволяє виробнику в повній мірі задовольнити свою потребу в карагинані, з відповідними характеристиками (табл. 4.12).

141