3 Требования к качеству и факторы его формирующие

В 2004 году вступил в действие новый ГОСТ 52100-2003 «Спреды и смеси топленые. Общие технические условия», утвердивший появление на российском рынке нового вида эмульсионных жировых продуктов – спредов, которые классифицируются в зависимости от жирности и происхождения жировой основы (растительного или сливочного).

С органолептической точки зрения спреды воспринимаются потребителем как заменитель сливочного масла.

Поэтому, сливочное масло по своим вкусо-ароматическим и текстурным свойствам является стандартом качества для большинства видов масложировых продуктов, предназначенных для технологических целей и непосредственного употребления в пищу.

Несмотря на значительное отличие состава спредов относительно классического сливочного масла, требования к их консистенции и структурно- механическим характеристикам остаются такими же, как к сливочному маслу:

- консистенция продукта при 12±2◦С должна быть пластичной, однородной, поверхность на срезе блестящей, сухой на вид;

- продукт должен хорошо сохранять форму при комнатной температуре;

- легко намазываться;

- не терять пластичности при замораживании и размораживании.

В последнее время более технологичные и недорогие компоненты рецептур масложировых продуктов вытеснили традиционные сырьевые ингредиенты. Однако частичная замена молочного жира обезличенными по вкусу и запаху немолочными жирами снижает выраженность органолептических характеристик, свойственных молочному жиру и, соответственно, влияет на качество спредов. Значимость такого влияния обуславливается степенью замены молочного жира немолочным.

Для уменьшения негативного влияния фактора замены сырья на органолептические характеристики спредов, в настоящее время используется широкий набор ингредиентов: пищевые красители, сливочные ароматизаторы, стабилизаторы, загустители, регуляторы кислотности, антиокислители и консерванты для увеличения сроков годности.

Одним из важнейших органолептических показателей спредов является его консистенция. Консистенция спреда неразрывно связана с его качеством. Анализ консистенции помогает понять природу причин, обуславливающих выработку спредов неудовлетворительного качества.

Мягкая консистенция (нетермоустойчивый спред) – продукт не имеет достаточной прочности. При температуре 5-6◦С спред имеет удовлетворительную консистенцию, при 10-12◦С размягчается и тянется за ножом, а при 18-20◦С продукт становится излишне мягким. Спред с такой консистенцией характеризуется пониженной устойчивостью и способностью удерживать жидкий жир.

Пластичность – один из основных показателей качества спредов. Она зависит от соотношения твердой и жидкой фаз.

Крошливость – во многом определяется состоянием жировой фазы (степенью ее отвердевания, размерами и формой образующихся кристаллов, равномерностью их распределения). Спреды с крошливой консистенцией характеризуются повышенной твердостью и хрупкостью, тугоплавкостью, недостаточной связанностью монолита.

Ломкая и колющаяся консистенция – эти пороки вызваны теми же причинами и характеризуют разную степень интенсивности крошливости.

Рыхлость – возникает вследствие недостаточной связанности монолита. Основной причиной, способствующей образованию порока, в основном является избыток газовой фазы. Рыхлые спреды характеризуются пониженной твердостью.

Мучнистая консистенция – проявляется в неоднородности расплавления пробы на языке. В зависимости от степени интенсивности различают следующие степени: мучнистость, песчанистость или крупинчатость. Заметного влияния на пластичность спреда данный порок не оказывает. Физической сущностью данного недостатка является структурная неоднородность продукта.

Слоистая структура - при разрезании разделяется на отдельные слои- расслаивается. Возникновение порока объясняется неравномерным структурным распределением в масле жидкой фракции жира. Слоистость является показателем физической неоднородности (нарушения гомогенности) продукта.

Вытекающая плазма (влага) – проявляется в том, что из монолита продукта при разрезании выделяются капли свободной плазмы (влаги). В существующей классификации выделяют два порока – крупная слеза (водянистый спред, с крупной слезой, с вытекающей влагой) и мутная слеза. Вытекающая плазма свидетельствует о неравномерном и неудовлетворительном ее распределении в продукте.

Засаленная консистенция – характеризуется пониженной упругостью и повышенной прилипаемостью (тянется за ножом при срезах). На разрезе засаленный спред характеризуется бледной, тусклой, матовой окраской.

Качество спредов зависит от многих факторов, но в значительной мере от характеристик жирового сырья.

При разработке рецептурных композиций жировых основ руководствуются тем, что спреды должны иметь:

- пластичную консистенцию;

- оптимальный состав–уровень трансизомеров олеиновой кислоты не должен превышать8%;

- физиологическую ценность – оптимальный состав линолевой кислоты;

- технологичность в процессе изготовления;

- высокие органолептические показатели, аналогичные сливочному маслу;

- товарный вид, т.е. в каком виде мы хотим получить спред – в виде бруска или наливного.

Пластичность, легкоплавкость, стабильность кристаллической структуры – все это зависит от характеристик используемого сырья.

От таких физических характеристик жиров, как температура плавления, содержание твердых триглицеридов зависит консистенция спреда – степень его твердости при определенных температурах. От соотношения твердой и жидкой фаз зависит пластичность, легкоплавкость спреда.

Определение содержания твердых триглицеридов в заданном интервале температур проводится двумя методами – дилатометрическим и методом ядерно-магнитного резонанса.

В отечественной практике для оценки консистенции спредов широко используются такие характеристики, как температура плавления (◦С) и твердость по Каминскому (г/см). Твердость жировой основы характеризует одно из важнейших технологических свойств спреда – способность расфасовываться в виде бруска.

Твердость по Каминскому в известной мере коррелируют с содержанием твердой фазы при 15-20◦С.

Однако следует отметить, что характеристика жировой основы по содержанию твердой фазы не является единственным фактором ее выбора. Чтобы выяснить некоторые проблемы, связанные с консистенцией и пластичностью, а также предвидеть направление этих свойств под действием некоторых технологических факторов, нельзя не упомянуть о проблеме кристаллизации жиров.

Как известно, жирам свойственно явление полиморфизма, т.е. они проявляют способность кристаллизоваться в различных кристаллических формах –α, ß-прим,ß. Каждое масло, входящее в состав жировой основы, проявляет свойственные ему тенденции формирования кристаллов. До того, как жир примет одну из устойчивых кристаллических форм ß-прим или ß, он может проходить через одну или несколько стадий нестабильной кристаллизации.

Температура плавления и содержания твердых триглицеридов при разных температурах жиров и масел, заменителей молочного жира используемых при производстве спредов.

Основные различия между тремя кристаллическими структурами заключаются в следующем:

-α- легкоплавкие мелкокристаллические формы, образуются в первой фазе кристаллизации, когда молекулы триглицеридов переходят из жидкого состояния в твердое, нестабильны и трансформируются в более стабильные;

- ß- кристаллы крупные, грубые (максимальный размер кристалла более 50мкм), характеризуются достаточно высокой температурой плавления и являются причиной песчанистой, хрупкой консистенции спреда;

- ß-прим – кристаллы меньшего размера (1-2 мкм или менее), однородные и способствуют получению пластичной, мелкокристаллической структуры.

На количество и тип образующихся кристаллов влияют: состав жиров, их скрытая теплота кристаллизации и условия термомеханической обработки – скорость охлаждения и интенсивность перемешивания.

При составлении жировых основ для спредов учитывают, что подобранные по твердости, температуре плавления смеси должны закристаллизовываться в мелкокристаллическую ß-прим форму и сохранять ее в течение всего регламентированного срока хранения.

Многими исследованиями показано, что для обеспечения этих условий жировая основа должна состоять из разнокислотных триглицеридов, т.е. быть многокомпонентной.

На практике для получения разнообразных вариантов многокомпонентных жировых смесей в качестве твердой жировой фазы используется различное жировое сырье.

Пальмовое масло (его фракции) широко используется при производстве спредов, заменителей молочного жира, что объясняется рядом факторов:

- это природное твердое растительное масло идеально подходит для придания продуктам пластичных свойств.

- пальмовое масло дает возможность производить продукцию с пониженным содержанием транс- изомеризованных жирных кислот;

- благодаря высокому содержанию пальмитиновой кислоты (С16:0) предрасположено к ß-прим кристаллизации.

Однако, наряду с положительными свойствами, пальмовое масло является достаточно проблематичным с точки зрения его технологичности в процессе производства.

Известно, что пальмовое масло медленно кристаллизуется, склонно к полиморфизму. Практика показала, что ввод пальмового масла в рецептуры спредов в количествах более 35 % к жиру может вызвать ряд проблем, связанных с замедленной кристаллизацией.

Если же процесс кристаллизации пальмового масла, впрочем это касается и всей твердой фазы спреда, не будет завершен в технологической линии, а будет продолжаться вне ее – в коробке или пачке, то образующиеся кристаллы проявляют способность к полиморфному переходу в устойчивую модификацию ß с наиболее высокой температурой плавления.

В этом случае может не только повыситься температура плавления жира, но в продукте появляется мучнистость, песчанистость, крупинчатость и др. пороки консистенции. И более того, это может привести к потере пластичности, перекристаллизации жиров и потере структурной устойчивости спреда, вплоть до выделения жидкой фракции.

Следующий компонент жировой основы – кокосовое или пальмоядровое масло: ввод в рецептуры спредов кокосового или пальмоядрового масел, сочетающих низкую температуру плавления с достаточно высокой твердостью, в оптимальных количествах (10-15%) улучшает органолептические свойства продукта. Однако повышенный ввод лауриновых кислот может привести к снижению пластичности и намазываемости продукта в интервале 0-10◦С, а при комнатной температуре продукт будет плавиться.

Незаменимым компонентом при производстве спредов являются гидрогенизированные растительные масла, но в строго определенных количествах с учетом содержания транс – изомеров. Гидрогенизированные жиры обладают высокой твердостью, сохраняя ее при смешении и, что самое главное, они технологичны, хорошо кристаллизуются, обеспечивая мелкокристаллическую структуру. Высокоплавкие триглицериды гидрогенизированных жиров способствуют формированию достаточно прочной кристаллической решетки, которая надежно удерживает низкоплавкие, жидкие триглицериды, а также диспергированные в жире капельки водной фазы.

Выбор гидрогенизированных жиров, пригодных для изготовления спредов резко ограничен из-за высокого содержания транс-изомеров. Практическая реализация показателя содержания транс-изомеров в жировой основе спреда – не более 8,0% - привела к внедрению современных технологических приемов конструирования жирового состава – использованию переэтерифицированных, фракционированных жиров.

В качестве жидкой фракции жировой основы спреда используются растительные масла, которые частично можно заменять пальмовым олеином.

Оптимальным вариантом в производстве спредов является использование заменителей молочного жира, которые по физическим и структурно-механическим свойствам повторяют характеристики молочного жира. Большим преимуществом ЗМЖ перед моножирами и их фракциями является наличие в их составе эмульгаторов, которые играют важнейшую роль при приготовлении эмульсии. Некоторые заменители молочного жира в своем составе дополнительно содержат ароматизатор «сливочное масло» и краситель.

В формировании пластичной, однородной консистенции спредов немаловажная роль принадлежит эмульгаторам.

Эмульгаторы также должны способствовать обеспечению пластичности и однородности спреда. Основными эмульгаторами при производстве спредов являются дистиллированные моноглицериды и лецитин.

Моноглицериды пищевых жирных кислот объединяют огромную группу и могут различаться по нескольким параметрам, определяющими из которых являются:

- содержание α-моноэфира;

- степень ненасыщенности, определяемая йодным числом.

Моноглицериды должны быть дистиллированными, т.е.содержание моноэфира более 90%, что указывает на высокую активность эмульгаторов. Отличаются моноглицериды степенью ненасыщенности, что в основном и определяет их использование в спредах различной жирности и назначения.

Насыщенные моноглицериды (йодное число 2-3) наряду с эмульгирующими обладают высокой кристаллообразующей способностью, что очень важно для формирования кристаллической решетки и придания структурной устойчивости спредам. Эффективны при производстве высокожирных и среднежирных спредов. Чем выше степень непредельности моноглицеридов (йодное число 50-60), тем больше выражены эмульгирующие свойства и тем более эффективен эмульгатор при производстве низкожирных спредов. Непредельные моноглицериды улучшают также пластичность спредов.

Известно, что хорошие результаты получаются при сочетании моноглицеридов с лецитином.

Но при этом необходимо учитывать жирность спреда, т.к. лецитины имеют различную степень гидрофильности.

Дать оценку эмульгаторам позволяет качество маргариновых эмульсий:

- устойчивость к расслаиванию;

- степень дисперсности;

- вязкость;

- стабильность эмульсии при кристаллизации(отсутствие влаги при охлаждении).