Добавки для пищевых жиров
Сегодня в обществе не утихают многочисленные споры о том, благо или вред приносят пищевые добавки.
На самом деле альтернативы их широкому использованию не существует. Невозможно, скажем, изготовить качественный зефир без пектина, напитки длительного хранения — без консервантов, шоколадные конфеты — без эмульгаторов, а вареную колбасу “съедобного” розового цвета — без цветокорректирующих материалов.
Постоянный прирост населения, совершенствование технологий получения традиционных продуктов питания и создание новых пищевых продуктов с заданным комплексом свойств, отрыв мест производства продуктов от мест их потребления вызывает необходимость стабильного роста пищевой промышленности. Он, в свою очередь, влечет за собой увеличение объемов производства пищевых добавок, причем темпами, которые опережают рост производства продуктов питания. По утверждению специалистов, в 2007 году мировое производство пищевых добавок превысило 30 млрд долл. и при сохранении нынешних темпов к 2010 году увеличится на 20-25%. Ежегодно производство пищевых добавок увеличивается в странах Европы на 2%, в США — на 4,4%, в Азии — на 10-15%, особенно возрастает производство подсластителей — примерно на 7% в год.
Количество пищевых добавок, которые используются при производстве пищевой продукции, в США превышает 1500 наименований, в странах Евросоюза — более 1200, в России — более 400. В Украине на сегодняшний разрешено для использования 237 пищевых добавок, которые утверждены Постановлением Кабинета Министров Украины №12 от 4 января 1999 г. и пятью изменениями и дополнениями.
Что же такое пищевые добавки?
По определению Объединенного комитета экспертов по пищевым добавкам (Joint FAO-WHO Expert Committed on Food Additives), созданного в 1956 году Всемирной продовольственной и сельскохозяйственной организацией ООН (ФАО) и Всемирной организацией здравоохранения (ВОЗ), пищевые добавки — это любые вещества, в нормальных условиях не употребляемые как пища и не используемые как типичные ингредиенты пищи, независимо от наличия у них пищевой ценности, преднамеренно добавляемые в пищу для технологических целей (включая улучшение органолептических свойств) в процессе производства, обработки, упаковки, транспортировки или хранения пищевых продуктов.
Похожая трактовка приводится в Санитарных правилах и нормах по применению пищевых добавок (СанПиН), которые утверждены приказом №222 Министерства здравоохранения Украины от 23.07.1996 г.: “Пищевые добавки — природные или синтезированные вещества, которые преднамеренно вводятся в продукты питания с целью придания им необходимых свойств (например, органолептических, технологических) и не употребляются самостоятельно в виде продуктов питания или обычных компонентов пищи”.
Обычно пищевые добавки подразделяют на четыре большие группы:
вещества, регулирующие вкус продукта (ароматизаторы, вкусовые добавки, подслащивающие вещества, кислоты и регуляторы кислотности);
вещества, улучшающие внешний вид продукта (красители, стабилизаторы цвета, отбеливатели);
вещества, регулирующие консистенцию и формирующие текстуру (загустители, гелеобразователи, стабилизаторы, эмульгаторы);
вещества, повышающие сохранность продуктов и увеличивающие сроки их хранения (консерванты, антиоксиданты и др.).
В то же время существует более детальная классификация пищевых добавок по выполняемым ими технологическим функциям. Сегодня различают около 50 функциональных классов пищевых добавок.
Более привычна для производителей и потребителей, разработанная в 1963 году международная цифровая система кодификации пищевых добавок (International Numbering System — INS), включенная в стандарты для пищевых продуктов “Codex Alimentarius”. Согласно этой системе каждой добавке присвоен цифровой трех- или четырехзначный номер с предшествующей ему буквой Е (в Европе). Эту букву отождествляют либо со словом “Europe”, либо со словами “E?bar” или”Edible”, что в переводе с немецкого и английского означает “съедобный”.
Согласно этой системе пищевые добавки объединили в несколько больших групп:
Е100 — Е182 — красители; Е200 — Е280 — консерванты; Е300 — Е391 — антиоксиданты; Е400 — Е 481 — стабилизаторы, эмульгаторы, загустители; Е500 — Е585 — регуляторы кислотности, разрыхлители, комплексообразователи и др.; Е600 — Е699 — усилители вкуса и аромата; Е700 — Е899 — запасные индексы для другой возможной информации; Е900 — Е999 — глазирующие агенты, подсластители, пеногасители; Е1000 — Е1521 — эмульгаторы, герметики, текстураторы, влагоудерживатели, ферменты и др.
С учетом постоянного расширения применения пищевых добавок в развитых странах чрезвычайно важно проведение исследований и мероприятий, направленных на предупреждение их неблагоприятного влияния на организм человека. Поэтому их токсикологическая оценка и гигиеническое нормирование в настоящее время актуальны во всех странах. Международный опыт организации и проведения токсиколого-гигиенических исследований пищевых добавок сформулирован в специальном документе ВОЗ “Принципы оценки безопасности пищевых добавок и контаминантов в продуктах питания”. Принципы гигиенической оценки пищевых добавок в Украине, в частности, СанПиН №222, являются общепринятыми в мировой практике и полностью соответствуют международным.
Изучение безвредности любой пищевой добавки начинается с определения любых возможных отрицательных биологических воздействий. Проведение определения токсикологической безопасности (проводится на животных) включает в себя определение острой токсичности, генотоксичности, репродуктивной токсичности, тератогенности, субхронической токсичности, хронической токсичности, в т.ч. канцерогенности. В случае получения хотя бы одного отрицательного результата добавка не допускается к применению.
В результате проведенных исследований определяют уровень, не вызывающий отрицательных эффектов при сравнении с контрольной группой животных (NOEL). Для получения безопасного уровня воздействия пищевой добавки на человека (ДСП или ДСД — допустимое суточное потребление или доза соответственно), NOEL делится на коэффициент безопасности, равный 100. Коэффициент безопасности (или интегральный коэффициент запаса) вводится во избежание неучтенных факторов, связанных с различиями к вносимой добавке между человеком и животными, возможных явлений синергизма или индивидуальной чувствительности организма к данной добавке.
Исходя из полученных ДСП или ДСД, рассчитывают максимально допустимый уровень (МДУ) или предельно допустимую концентрацию (ПДК) пищевой добавки в каждом конкретном продукте. Пищевые добавки должны применяться при производстве продуктов питания в минимально необходимом для достижения технологического эффекта количестве, но не более максимально допустимых уровней (МДУ), установленных СанПиН №222.
Кроме того, для каждой пищевой добавки должна быть разработана или адаптирована и аттестована методика идентификации и определения пищевой добавки в каждой конкретной группе пищевых продуктов, при помощи которой должен осуществляться контроль за соблюдением гигиенических нормативов.
Еще одним принципом безопасного применения пищевых добавок является концепция периодического пересмотра. Ее суть заключается в том, что перечень пищевых добавок, разрешенных для использования при производстве продуктов питания или для продажи конечному потребителю, подлежит систематическому пересмотру с учетом новых методов исследования и полученных экспериментальных данных. Специальным распоряжением Министерства здравоохранения Украины разрешение на использование пищевой добавки может быть отозвано или изменены условия ее применения при получении новой информации об этой добавке.
Как видно, в настоящее время токсичность пищевых добавок изучена лучше, чем токсичность многих продуктов питания. Это связано с тем, что к природным составляющим пищевых продуктов традиционно проявляют несравнимо меньший интерес, чем к пищевым добавкам.
В заключение хотим проинформировать вас о том, что в Украине сегодня только два высших учебных заведения готовят дипломированных специалистов по пищевым добавкам — Национальный университет “Львівська політехніка” (г. Львов) и Украинский государственный химико-технологический университет (г. Днепропетровск).
Литература
1. Нечаев А.П., Кочеткова А.А., Зайцев А.Н. Пищевые добавки. — М.: Колос, Колос-Пресс, 2002. — 256 с.
2. Санітарні правила і норми по застосуванню харчових добавок №222 від 23 липня 1996 р.
3. Постанова Кабінету Міністрів України №12 від 4 січня 1999 року “Про затвердження переліку харчових добавок, дозволених для використання у харчових продуктах”.
4. Principles for the Safety assessment of food additives and contaminants in food. — WHO, Geneva, 1987. — 174 p.
В пищевых концентратах обеденных блюд жир является обязательным компонентом, выполняющим различные функции.
С одной стороны, жир необходим по технологическим соображениям, поскольку играет роль связки, обеспечивая получение однородной массы и предотвращая ее расслоение при производстве, транспортировании, хранении и употреблении.
С другой стороны, жир отвечает за вкусовые ощущения потребителя: обеспечивает более полный, насыщенный и богатый вкус, влияет на проявление вкусоароматических ингредиентов, а также обеспечивает нежную текстуру готового блюда.
Кроме того, жир важен и с физиологической точки зрения, так как является источником энергии и пластического материала, а также важнейшим поставщиком физиологических функциональных ингредиентов.
Выбор жира для производства пищевых концентратов необходимо проводить с учетом его характеристик: природы, состава, органолептических и физико-химических показателей, срока хранения.
Виды жиров
В производстве пищевых концентратов обеденных блюд используют только твердые жиры, которые могут быть природными растительными или модифицированными.
Топленые животные жиры и коровье масло в пищевых концентратах не применяют по следующим причинам:
— характерный выраженный вкус и запах, которые не позволяют использовать их в широком диапазоне продукции;
— высокая температура плавления некоторых животных жиров (говяжий и бараний жиры);
— нестабильность в хранении ряда жиров (куриный и свиной жир, сливочное масло).
Жидкие растительные жиры (масло подсолнечное, соевое, рапсовое, хлопковое) не пригодны для применения в пищевых концентратах обеденных блюд из-за технологических характеристик и нестабильности в хранении.
Классическим жиром для производства концентратов является специальный жир, называемый «Жир шоколадных изделий и пищевых концентратов» по ГОСТ 28414. Этот жир относится к модифицированным жирам и разработан с учетом особых требований, предъявляемых для этой группы продуктов по температуре плавления и застывания, твердости и стабильности при хранении. На основании исследований, проведенных НИИ Пищеконцентратной промышленности, для применения в концентратах были дополнительно разрешены другие модифицированные жиры: некоторые виды кондитерских и кулинарных жиров.
В настоящее время в производстве концентратов наиболее часто используют пальмовое масло и его производные, принимая, во внимание, в первую очередь, доступность их на отечественном рынке и экономические факторы.
Характеристики жиров
Вкус и запах жира, применяемого в пищеконцентратном производстве, должны быть обезличенными. Это обеспечивает универсальность жира и возможность использования его в самых разных видах концентратов: от острых (суп харчо и др.) до сладких (каши молочные и фруктовые).
При выборе жира во внимание принимают также его физико–химические показатели. В первую очередь, температуру плавления жира. Оптимальной является температура 35-37 оС.
Высокая температура плавления, особенно выше 40 оС нежелательна по ряду причин:
— потребительской– осалистый вкус из-за неплавящейся в полости рта пленки жира
— технологической – высокая вязкость концентратной массы
— физиологической — температура плавления жира выше температуры тела человека.
В то же время с позиции производителя концентратов жир с высокой температурой плавления может быть более привлекательным с учетом более низкой стоимости и длительных сроков хранения.
Низкая температура плавления жира может вызвать следующие негативные последствия:
— промасливание потребительской упаковки (пакетов), особенно в жаркое время года.
— повышенные потери при растаривании жира
— пониженная стабильность при хранении.
Стабильность жиров при хранении
Пищевые концентраты называют сухими консервами, поскольку они, как и консервы, характеризуются длительным сроком хранения (от 6 до 24 месяцев). Но если в консервах длительные сроки хранения обеспечиваются с помощью стерилизации, то в концентратах они достигаются путем снижения активности воды (влажности) продукта.
Жир является наиболее лабильным компонентом концентратов, поэтому одним из основных требований к жиру для пищевых концентратов является высокая стабильность к окислению. При низкой окислительной стабильности жировой компонент будет быстро прогоркать, негативно влияя на органолептические показатели продукта и сокращая его срок годности.
Задачу удлинения сроков хранения жира решают двумя путями:
выбором жира с высокой окислительной стабильностью и/или применением антиоксидантов.
Стабильность жира к окислительному прогорканию зависит от его жирнокислотного состава: чем больше ненасыщенных жирных кислот, тем более жир подвержен прогорканию. Именно поэтому для концентратов выбирают жиры с пониженным содержанием ненасыщенных жирных кислот: пальмовое масло или модифицированные жиры.
Для повышения стабильности жиров в хранении применяют искусственные и натуральные антиокислители, а также природные растительные добавки, обладающие противоокислительным действием. Исследования, проведенные в Институте пищеконцентратной промышленности, показали, что пряные растительные добавки (пряные овощи, пряные травы, пряности) обладают чрезвычайно высокой антиокислительной активностью и значительно превосходят разрешенные искусственные антиокислители (БГА, БГТ и др.). Это объясняется наличием в природных пряностях комплекса различных веществ, обладающих различным механизмом действия и усиливающим действие друг друга. Поэтому пряные добавки, входящие в рецептуру пищевых концентратов, при грамотном использовании могут повышать устойчивость рецептурного жира к окислению и продлевать срок хранения концентратов.
Сухие жиры в производстве пищевых концентратов
Сухие жиры могут использоваться в производстве пищевых концентратов наряду с пластичными жирами. Чаще всего сухие жиры используют в особых случаях: когда на производстве отсутствует участок подготовки пластичного жира, при производстве концентратов с высоким содержанием жира или длительными сроками хранения.
Сухие жиры выпускаются в различной форме: в виде хлопьев, порошка и др. При введении в рецептуру сухих жиров необходимо принять во внимание следующие аспекты: форму частиц жира, температуру его плавления, технологические характеристики (адгезионные свойства в концентратной массе), а также стоимость. Опыт показывает, что более целесообразным является комбинирование обычного пластичного жира и твердого.
Содержание жира в концентратах
Разработку рецептуры концентратов обеденных блюд и содержания жира необходимо проводить с учетом различных аспектов:
потребительского (вкус и текстура блюда), технологического (однородность и сыпучесть массы, состояние потребительской упаковки) и экономического (цена). Содержание жира определяется также видом концентрата и особенностями применяемого сырья (жиропоглотительной способностью). Оптимальным содержанием для основных видов концентратов является около 6 % жира.
Увеличение содержания жира приводит к получению концентратной массы с высокой вязкостью, что затрудняет процесс фасования. Повышенное содержание жира может привести также к промасливанию пакетов и снижению сроков хранения продукта.
В то же время необходимо учитывать, что некоторые виды концентратов требуют повышенного содержания жира. Например, при производстве концентрата «Плов» требуется высокая закладка жира по рецептуре для того, чтобы обеспечить хорошую консистенцию готового блюда и привычный вкус. В этом случае может помочь применение сухих жиров.
Технологические аспекты применения жиров
Пластичные жиры чаще всего поступают на производство в твердом состоянии в ящиках из картона. Их подвергают плавлению при температуре не выше 55 оС, фильтрации и затем перекачивают в обогреваемые сборники. Обычно жир добавляют в смеситель после смешивания крупных или зернистых частиц (крупы, макаронные изделия, сушеные овощи, мясной фарш). После чего вносят мелкодисперсные компоненты (соль, пряности, вкусовые добавки) и продолжают смешивание. При таком способе жир обволакивает крупные частицы, на которые налипают мелкодисперсные частицы. Это позволяет получить однородную концентратную массу, которая не расслаивается при дальнейшей обработке и транспортировании.
Допускается внесение части рецептурного жира на фасовочном автомате непосредственно в пакет после наполнения его смесью, содержащую часть рецептурного жира.
Безопасность жиров
«Мы есть то, что мы едим» — гласит изречение Гиппократа. В последние годы потребители все чаще возвращаются к этой аксиоме и более тщательно подходят к выбору продуктов питания, в том числе пищевых концентратов. Часто предметом полемики становится вид применяемого жира, в первую очередь такие его показатели, как содержание трансизомеров жирных кислот и температура плавления.
С точки зрения опасных трансизомеров, отрицательно влияющих на здоровье, под особое внимание попадают модифицированные жиры, которые представляют собой специальные жиры с заданными свойствами: жирнокислотным составом, консистенцией, твердостью, температурой плавления, сроком хранения и др. Смысл модификации заключается в изменении органолептических, физико-химических и потребительских показателей жира с учетом требований конкретной отрасли путем снижения ненасыщенности жиров. Модифицированные жиры получают модификацией природных масел и жиров: жидких растительных масел (подсолнечное, соевое, рапсовое, хлопковое), пальмового масла, иногда с добавлением топленых животных жиров.
При производстве модифицированных жиров применяют различные методы: гидрогенизация, фракционирование, переэтерификация и др. Самым распространенным методом модификации жиров в нашей стране является гидрогенизация, в процессе которой получают жир с высоким содержанием трансизомеров жирных кислот (до 50 %). В связи с этим в настоящее время стараются искать альтернативу гидрогенизированным жирам.
По этой причине, а также экономическим соображениям и для удлинения сроков хранения концентратов в настоящее время получило широкое распространение тропическое жировое сырье – пальмовое масло, а также различные его фракции. Некоторые производители применяют пальмовый стеарин, который имеет температуру плавления выше 42 оС. С технологической точки зрения (уменьшение промасливаемости пакетов, длительные сроки хранения) и экономической (себестоимость продукции) такой жир устраивает производителей, но при этом во внимание не принимается влияние высокоплавкого жира на здоровье человека.
Таким образом, при выборе жира для пищевых концентратов необходимо учитывать вид концентрата и его назначение, особенности его производства, условия хранения и транспортирования, ценовой сегмент, а также желаемые сроки хранения готовой продукции.
Источник: foodinnovation.ru