Пищевые и биологически активные добавки в кондитерском производстве
Содержание:
Казалось бы, пищевые добавки были в нашей жизни всегда. На деле же их начали использовать в прошлом столетии. Японский ученый заметил, что блюда, приготовленные с добавлением морских водорослей, получаются более вкусными. Позже он выделил и научился синтезировать это вещество. Так была открыта первая в мире пищевая добавка. Через некоторое время люди поняли, что это отличный способ удешевить производство, добившись нужного вкуса, запаха, консистенции продукта. Сегодня добавки используются в фармацевтической, косметической, а также во всех областях пищевой промышленности, включая кондитерское производство.
Что такое кондитерские изделия
Это направление пищевой индустрии нацелено на изготовление продуктов с большим количеством сахара и муки, т.е. высококалорийных. Таким образом, основных групп изделий две:
- сахаристые (варенья, джемы, кремы, муссы, суфле, конфеты и мармелад, шоколад, цукаты и конфеты);
- мучные (торты, пирожки и пирожные, пироги, булочки, печенье, пряники, вафельные изделия).
Для чего нужны кондитерские добавки
Кроме обычных ингредиентов, без которых не получится приготовить эти продукты (какао-бобов, муки, фруктов и ягод), уже обязательными компонентами стали добавки. Их предназначение самого широкого спектра: они улучшают вкус, цвет, структуру, текстуру, консистенцию, оптимизируют время приготовления и срок годности, сжимают и удаляют лишние газы, фильтруют жидкости от мутного осадка. В настоящее время в кондитерском производстве есть устоявшийся список таких добавок. Их использование, как правило, регламентировано государственным законодательством, которое допускает употребление лишь изученных и разрешенных веществ. Ниже приведены основные группы добавок.
Популярные пищевые добавки в кондитерском производстве
- Антиоксиданты. Сладкие хлебобулочные изделия подвержены окислению при контакте с воздухом, и здесь на помощь приходят эти вещества, защищая от появления горького вкуса и существенно продлевая срок хранения.
- Влагоудерживающие компоненты. Они предназначены для защиты от высушивания кондитерского изделия и общей регуляции водной интенсивности продукта.
- Гелеобразователи. Это вещества, с помощью которых образуются гели, что актуально, например, для желе и варений.
- Загустители. Эти компоненты повышают вязкость, помогая достичь нужной консистенции.
- Консерванты. Их функция состоит в максимальном продлении срока годности продукта и его защите от вредных микроорганизмов.
- Красители. Пирожные и торты поражают разнообразием окраски именно по этой причине: ее регулируют красители, восстанавливающие природный или утраченный в процессе обработки цвет.
- Подкислители и кислоты. Эти компоненты придают изделиям кислый вкус.
- Регуляторы кислотности. В отличие от предыдущих, они позволяют установить уровень pH и поддерживать в пределах необходимых значений.
- Подсластители (сахар и его заменители). Это вещества, технически исполняющие функции обычного тростникового сахара.
- Эмульгаторы и стабилизаторы. Их назначение состоит в облегчении формирования эмульсий и дальнейшем поддержании стабильности консистенции.
Разрыхлители. Эти добавки нужны для придания сырью пористой структуры для лучшего пропекания и усваиваемости.
Как видно, у каждого из веществ строго своя функция, т.е. они не взаимозаменяемы. Рассмотрим наиболее известных представителей из каждой группы.
Антиоксиданты
Популярным антиоксидантом является знакомая всем с детства аскорбиновая кислота. Выглядит это органического происхождения вещество как белая (или светло-желтая) масса, кислая на вкус и напоминающая порошок. Она отлично зарекомендовала себя как антиокислитель, заодно улучшающий качество сырья в мучных изделиях.
Влагоудерживающие компоненты
Производство выпечки, бисквитных изделий, халвы и конфет немыслимо без влагоудерживателей. Они препятствуют черствению и высыханию путем связывания свободной воды и замедления испарения. Часто в таком случае применяется экстракт коры дерева квилайи, произрастающего в Перу, Чили, Индии и Боливии. Он представляет собой светло-коричневый порошок. Проявляет свойства влагоудерживающего агента вместе с примесями — солями кальция и прочими полезными веществами.
Другим популярным агентом стал малат натрия или соль яблочной кислоты, представляющий собой белый безвкусный порошок. Этот ингредиент в чистом виде содержится в рябине, яблоках и малине, а в промышленных объемах получается из кислоты и гидроксида натрия. Малат применяют для производства десертов и сухофруктов.
Гелеобразователи
Пектин считается одним из самых распространенных представителей вида. Эти соединения получают из фруктов в виде порошка без запаха (цвет варьируется от светло-кремового до коричневого). В смеси с сахаром свойства проявляются особенно сильно. Пектин активно добавляется во всевозможные мармелады и желе, жвачки и жевательные конфеты, пралине, конфитюры, варенья, джемы и кондитерские массы, требующие такой консистенции, а также пудинги и фруктовые наполнители.
Загустители
Принцип действия загустителей основан на связывании молекул воды. Именно таким образом достигается эффект, особенно нужный для приготовления теста для хлебопекарных изделий. При добавлении крахмала он лишь усиливается. Хорошо известен декстрин, получаемый из кукурузного или картофельного крахмала или с помощью термообработки — вещество белого, розовато-серого или желтого цвета.
В качестве другого популярного загустителя в кондитерской промышленности используется камедь рожкового дерева или средиземноморской акации. Этот желтоватый порошок не имеет запаха, может усиливать желирующее действие и поэтому хорош для приготовления десертов.
Консерванты
Пожалуй, это самая обсуждаемая группа пищевых добавок, окруженная большим количеством мифов о вредности. Однако без них ни один продукт не мог храниться бы достаточно долго. Лимонная кислота — один из самых главных веществ этой группы, белый консервант натурального происхождения, постоянно употребляющийся во всем спектре кондитерской продукции. В соединении с содой она еще и улучшает воздушность теста.
Сорбиновая кислота вообще не имеет цвета, не уступает по свойствам лимонной и задействована в производстве тортов, кремовых пирожных, десертов и конфет с начинками.
Пиросульфат натрия. Эта соль, имеющая вид белого порошка не только сохраняет продукт, но и препятствует окислению и стабилизирует цвет зефира, пастилы, мармелада, джема и повидла.
Красители
Эти добавки имеют куда более давнюю историю, чем их «коллеги». Раньше люди употребляли для этих целей растительные, овощные и фруктовые соки, настойки из корней цветов и вытяжки. Сегодня ряд красителей имеет природное происхождение. Это куркумин, получаемый из растения с похожим названием, придающий пище желто-красный оттенок. Куркумин не только безвреден, но и славится полезными свойствами: противостоит воспалению и окислительным процессам в клетках, защищает нейроны мозга.
Другим натуральным красителем кондитерской индустрии считается зеленый пигмент хлорофилл. Его получают методом экстракции растений и водорослей. Хлорофилл также обладает ценными свойствами: выводит из организма накопившиеся токсины.
Краситель кармин имеет животное происхождение и придает продукту оранжевый, красный и пурпурный цвет. Получают его из экстракта насекомых, обитающих в Южной Америке. Он считается одним из наиболее устойчивых, успешно справляясь с окислением, температурой и дневным светом.
Применяются эти добавки там, где нужны яркие цвета, — в производстве кремовых тортов, пирожных, конфет и мармелада.
Подкислители и кислоты
Уксусная кислота знакома всем с детства: в разбавленном виде она есть на кухне у любой хозяйки. Эта кислая жидкость без цвета в кондитерской индустрии используется для приготовления теста для целого ряда изделий благодаря расщеплению аминокислот на белки и сообщения продукту оптимально кислого вкуса.
Регуляторы кислотности
Этих веществ в производстве представлен целый ряд, и почти у всех искусственное происхождение. Это янтарная кислота, получается при ферментации сахара, сульфат калия и яблочная кислота, добываемая из недозревших яблок, винограда, малины, барбариса, рябины и кислых растений. Без регуляторов немыслимо ни одно кондитерское изделия, ведь они поддерживают уровень pH.
Подсластители
Вероятно, это одна из самых главных разновидностей пищевых добавок кондитерской индустрии. Здесь глюкоза является основным компонентом. Это белая масса в виде порошка с чистым сладким вкусом и хорошей растворимостью в воде, без которой не обходится ни один продукт от вафель до шоколада.
Популярным заменителем глюкозы стала фруктоза, другой белый порошок, который кладут в диетические конфеты и другие изделия. Она гораздо слаще обычного сахара и лактозы, хорошо связывает молекулы воды, препятствуя черствению. Фруктозу также добавляют для лучшего сохранения в сладкие консервы.
Эмульгаторы и стабилизаторы
Глицерин — один из самых часто используемых эмульгаторов, вязкая бесцветная жидкость сладковатого вкуса. Незаменим при создании сладких вязких сиропов, тортов, шоколадных конфет и пирожных, повышая вязкость компонентов.
Стабилизаторы, имеющие похожую функцию, — формирование стабильной структуры, имеют, в том числе, природное происхождение. Так, желтого оттенка порошок агар из тихоокеанских красных водорослей успешно прижился в производстве зефира, суфле, пастилы, сгущенки и жвачек.
Разрыхлители
Гидрокарбонат натрия тоже знаком каждой хозяйке: его бытовое название — сода. Участвует он и в промышленном производстве кондитерских изделий. Раньше этот белый порошок без запаха добывали из специальных месторождений и содовых озер, а сегодня — с помощью химических реакций с участием поваренной соли, воды, аммиака и углекислого газа. Его используют практически во всех хлебопекарных изделиях, тортах, бисквитах, печенье и рулетах в строгой пропорции (ее нарушение может привести к горькому вкусу). Сода также противостоит слеживанию продуктов и может регулировать их кислотность.
Таким образом, каждая из большого количества добавок очень важна в кондитерском производстве, принимая участие в создании приятного на вкус, цвет и запах изделия вне зависимости от своего происхождения.
Для того, чтобы добавить коментарий, авторизируйтесь.
Вкусовые добавки являются привычными компонентами повседневного рациона. Вкусовые добавки к пище добавляются производителями продуктов или в процессе приготовления еды в домашних условиях. Все виды вкусовых добавок предназначены для существенного улучшения органолептических, полезных или лечебных свойств продуктов. Так, биологически активные добавки к пище, например, её обогащение аскорбиновой кислотой в сезон простуд значительно снижает уровень заболеваемости гриппом и ОРВИ. Общепринятая классификация пищевых добавок подразумевает подразделение на вкусовые, ароматические, консервирующие, обогащающие, лечебные и другие группы. Узнать больше про пищевые и биологически активные добавки можно на этой странице. В материале представлен обзор всех распространенных видов.
Классификация биологически активных добавок к пище: группы и виды
Пищевые добавки используются много веков, но с конца XIX века их применение активизировалось. Первыми видами пищевых добавок были соль, сахар, специи. В настоящее время общее число пищевых добавок, применяемых в мире при производстве продуктов питания, составляет около 500 наименований. В европейском сообществе кодировано 296 пищевых добавок. По содержанию БАВ особенно важны для человека традиционные — хлебобулочные, молочные и мясные продукты, позволяющие комплексно решать проблему целенаправленного получения питательных веществ и защитных факторов.
Практически все натуральные продукты не являются сбалансированными, так как не содержат незаменимых нутриентов в необходимых количествах и соотношениях. Поэтому адекватный рацион должен включать дополнительно достаточно большое количество пищевых и биологически активных веществ.
По классификации вещества разделяются на следующие группы биологически активных добавок к пище:
- вкусовые добавки;
- лекарства;
- средства для регуляции функций здорового организма;
- вещества, подавляющие процессы жизнедеятельности человека.
Классификация биологически активных добавок основана на том, что их получают из растительного, животного или минерального сырья, а также химическими и биологическими способами. БАД к пище вырабатываются в виде сухих и жидких концентратов, экстрактов, настоев, бальзамов, изолятов, порошков, сиропов, таблеток, драже, капсул и других форм. Пищевые добавки используются для усовершенствования технологии продуктов специального назначения, сохранения или придания пищевым продуктам необходимых свойств, повышения стабильности или улучшения органолептических показателей, сокращения сроков изготовления пищевых продуктов.
Лучшие современные биологически активные добавки в продуктах питания
Список биологически активных пищевых добавок в продуктах питания (ПД), разрешенных для применения в пищевой промышленности РФ-представленный в дополнение к медико-биологическим требованиям и санитарным нормам качества продовольственного сырья (Москва, 2004), включает:
- ПД, снижающие калорийность пищи: пищевые волокна, микрокристаллическая целлюлоза, пектиновые вещества и т. п.;
- ПД, улучшающие внешний вид, вкус, цвет, запах: ароматизаторы, подсластители, отбеливающие вещества, красители и т. п.
Биологически активные добавки в продуктах могут включаться в состав в процессе производства, а могут добавляться в домашних условиях. Все современные биологически активные добавки позволяют корректировать рацион на предмет его соответствия медицинским и социальным параметрам. Самые лучшие биологически активные добавки позволяют избегать различных опасных заболеваний, например, с помощью «Йодомарина» человек может сохранить здоровье щитовидной железы.
Натуральные вкусовые и биологически активные добавки
К натуральным вкусовым добавкам, придающим пище определенный специфический вкус и аромат, относятся пряности, специи.
Специалистами «Аромарос» разработан способ получения вкусоароматической добавки для мясных продуктов (копченостей), предусматривающий смешивание аскорбиновой кислоты, эфирных масел, лимонной кислоты, глутамата натрия, глюкозы, фосфатов.
Природные натуральные биологически активные добавки — глюкоза, фруктоза, лактоза, сорбит, ксилит, глицирризин. Синтетические биологически активные добавки — сахарин (в 500 раз слаще сахарозы), до 98% выводится из организма, используется для больных сахарным диабетом. Аспартам в 200 раз слаще сахарозы.
Одним из известных усилителей вкуса является глутамат натрия.
Консерванты и другие виды полезных пищевых добавок в продуктах
Пищевые добавки в продуктах, улучшающие консистенцию пищи: загустители, поверхностноактивные вещества, стабилизаторы, и т. п. Стабилизаторы — альгинат, лецитин, фосфаты, хлористый кальций. Такие полезные пищевые добавки, как улучшители консистенции применяются преимущественно в производстве пищевых продуктов, имеющих неустойчивую структуру. Такие продукты, как мороженое, мармелад, сыры, колбасы, и другие, приобретают высокие качественные показатели.
Среди улучшителей консистенции необходимо отметить прежде всего натуральные пищевые добавки: желатин, пектин, альгинат натрия, агар и агароиды, растительные камеди. Такие виды пищевых добавок, как большая группа загустителей, желеобразователей используется для получения коллоидных растворов.
Пищевые добавки консерванты увеличивают сроки хранения продуктов, к ним также относятся антиокислители.
Среди многообразия консервантов в последнее время наиболее распространены сернистый ангидрид, сернокислые препараты (бисульфит натрия, сульфит натрия и калия), бензойная, сорбиновая, борная кислоты, обладающие бактерицидными свойствами, а также уротропин, пероксид водорода, хлористый натрий и др.
К химическим консервантам предъявляются определенные требования. Они должны оказывать эффективное антимикробное действие, не изменять органолептических свойств продукта, быть безвредными для организма человека. Универсального консерванта не существует. Антиокислители, так же как и консервирующие вещества, предназначены для продления сроков хранения продуктов питания. Консерванты осуществляют эту функцию подавлением роста микроорганизмов, антиокислители же прерывают реакцию самоокисления пищевых компонентов в продуктах питания. К естественным антиокислителям относятся содержащиеся в растительных маслах токоферолы. Из синтетических антиокислителей наибольшее распространение в мире получили бутилгид-Роксианизол и бугилгидрокситолуол. Антиокислители используются Для сохранения жировых продуктов.
- Бутилгидроксианизол (Е320) используют в пищевой промышленности для замедления окисления животных топленых жиров и соленого шпика.
- Бутилгидрокситолуол (Е321) обладает таким же свойством.
Пищевые добавки: красители и кислоты
Красители как пищевые добавки используются в кондитерском производства. Натуральные красители — каротиноиды, флавоноиды, куркумин. Синтетические — тартразин, индигокармин — для подкрашивания напитков, кондитерских изделий, используются за рубежом.
Хитины — нерастворимые полисахариды, основной компонент наружного скелета членистоногих (насекомых, ракообразных). На отечественном рынке присутствуют в виде добавок под названием «Хитозан». Используются для связывания и выведения из организма пищевых жиров, снижения уровня холестерола, укрепления сердечно-сосудистой системы.
ПД, повышающие питательную ценность пищи: кислоты, концентраты и изоляты белка, аминокислоты, витамины, микроэлементы и другие.
Пищевые добавки кислоты и нутрицевтики, являются биологически активными добавками к пище, применяемыми для коррекции химического состава пищи (дополнительные источники нутриентов: белка, аминокислот, жиров, углеводов, витаминов, минеральных веществ, пищевых волокон). Используются для профилактики ряда заболеваний (ожирения, атеросклероза, сердечно-сосудистых заболеваний, злокачественных новообразований, иммунодефицитного состояния).
Лимонная кислота (Е330) используется как регулятор кислотности, стабилизатор.
Аскорбиновая кислота и ее производные (Е300) обладают анти-окислительными свойствами. Используются для предотвращения окислительной порчи пищевых жиров (маргарина, топленых жиров).
L-Аскорбинат натрия (Е301) используют как стабилизатор окраски.
Радиопротекторы и энтеросорбенты экологически вредных веществ: пектиновые вещества, хитин, хитозан, лигнин, полисорб и т. д.
Лечебно-профилактические добавки разделяются на пробиотики и парафармацевтики.
Эубиотики — БАД к пище, в состав которых входят живые микроорганизмы, оказывающие нормализующее действие на состав и биологическую активность микрофлоры пищеварительного тракта. Пробиотики — синоним понятия «эубиотики».
Парафармацевтики — пищевые вещества и их комплексы, который обладают биологической активностью и могут использоваться в качестве фармакологических средств. К ним относятся белки, ферменты, аминокислоты. Парафармацевтики — БАД к пище, применяемые для профилактики, вспомогательной терапии и поддержания в физиологических границах функциональной активности органов и систем.
Лечебно-профилактические добавки
В ряду БАД первыми были созданы БАД-нутрицевтики. Наиболее распространенные лечебно-профилактические добавки — отдельные витамины, витаминные комплексы; минеральные вещества и их комплексы, витаминно-минеральные добавки.
Массовые обследования, проводимые Институтом питания РАМН, свидетельствуют о крайне недостаточном потреблении микронутриентов у большей части детского и взрослого населения России. Поэтому Институтом питания РАМН был разработан ассортимент продуктов лечебно-профилактического назначения, обогащенных витаминами и р-каротином; витаминами, минеральными веществами и Р-каротином; лечебнопрофилактические соли, обогащенные калием, магнием и йодом.
Институтом питания совместно с ГУ ВНИИ молочной промышленности проведены исследования по использованию поливитаминного премикса 730/4 для обогащения молока и молочных продуктов. Премикс представляет собой смесь 12 основных необходимых человеческому организму витаминов с лактозой. Добавление премикса к молоку, в соответствии с разработанной нормативно-технической документацией, в количестве 750 г на 1т молока обеспечивает удовлетворение одним стаканом молока половины средней суточной потребности человека практически во всех витаминах.
В МГУПБ разработана технология сухой витаминно-минеральной лечебной добавки, предусматривающая получение молочно-белкового концентрата методом ультрафильтрации с последующим внесением в него глицерофосфата железа, жиро- и водорастворимых витаминов. Для обогащения продуктов железом применяется глицерофосфат железа. Эффективными источниками железа в легкоусвояемой форме являются пищевая кровь, печень, пшеничные отруби, многие виды овощей. Железо из животной пищи усваивается в 3-5 раз лучше, чем из растительной. Поэтому сочетание молочной основы с компонентами животного происхождения позволяет получать продукт, содержащий железо в легкоусвояемой форме.
Вкусовые добавки и пищевые ароматизаторы
В Ставрополе разработаны пищевые добавки ароматизаторы: концентрат натурального казеина (КНК), получаемый с использованием пектина (КНК-п), микрокристаллической целлюлозы (КНК-мкц), концентрат молочный стабилизирующий (КМС), концентрат структурирующий пищевой (КСП), концентрат сывороточный белковый (КСБ), белково-липидный концентрат из пахты (БЛК). Они содержат большое количество белка с достаточно полным набором аминокислот, в том числе незаменимых. При этом они обладают полным соответствием по вкусовым и ароматическим свойствам натуральному продукту.
В Кемеровском технологическом институте пищевой промышленности разработана технология вкусовой добавки ароматизатора «Бодрость» с использованием минерально-витаминной биодобавки «Нектарин» представляющей собой смесь цветочной пыльцы с медом. Внесение 10% БАД «Нектарин» в творог позволило создать продукт с высоким содержанием витаминов и минеральных веществ, обладающий нежным вкусом, цветочно-медовым ароматом и пастообразной консистенцией Биопаста «Бодрость» рекомендуется для детей и взрослых.
Обнинским научно-производственным предприятием «Медбио-фарм» на базе Медицинского радиологического научного центра РАМН разработана биологически активная пищевая вкусовая добавка «Йодказеин».
Казеин — белок, образующий с йодом прочные соединения (йодтирозины). «Йодказеин» — аналог природного соединения йода с белком. Доказана безопасность и физиологичность добавки.
Фосфолипиды оказывают положительное действие при лечении различных патологий, связанных с возрастными изменениями, нарушениями физиологических процессов мозга, в частности, нарушениями памяти, при заболеваниях нервной системы, желудочно-кишечного тракта. Кубанским ГТУ разработана содержащая фосфолипиды БАД «Ви-тол», получаемая по специальной технологии из подсолнечного масла.
ВНИМИ проведены работы по созданию низкохолестериновых молочных продуктов с ароматизаторами. Так, разработана сметана «Здоровье», в которой на 50-55% по сравнению с исходными сливками снижено содержание холестерина. Для производства сметаны используется закваска «ТОН», представляющая собой симбиоз молочнокислых и пропионовокислых бактерий, которая продуцирует витамины группы В и обладает холестеринразрушающим действием.
В КемТИПП активно развивается направление по обогащению молочных продуктов ароматизаторами и наполнителями из ягод, произрастающих в Западной Сибири. Ягодные наполнители из смородины и облепихи вырабатывают в виде порошкообразных концентратов. Использование этих ягодных наполнителей и ароматизаторов позволяет обогатить молочные продукты витаминами С и Е, бета-каротином, биофлавоноидами и пектинами, повысить их биологическую ценность.
В США активно проводятся работы по созданию новых пищевых продуктов, удовлетворяющих требованиям здоровой пищи: низкокалорийные продукты с пониженной массовой долей сахарозы, поваренной соли, холестерина и т. п. Также получила развитие отрасль пищевой промышленности, специализирующаяся на выпуске пищевых ингредиентов с диетическими, профилактическими и лечебными свойствами (пищевые волокна, кальциевые и каротиноидные добавки, витаминизированные смеси, заменители сахарозы и липидов и т. п.).
Варьируя основы продуктов в процессе их производства, обогашая их нутриентами и БАД, можно добиться определенной направленности защитных комплексов и использовать эти продукты для массового потребления и, следовательно, массового оздоровления населения.
В настоящее время некоторые зарубежные фирмы предлагают различные добавки и продукты с их использованием, не получившие научной апробации, что является не более чем рекламной акцией с целью увеличения производства и сбыта готовой продукции.