Указанные пектины отличаются и характером распределения карбоксильных групп по длине пектиновой молекулы: в яблочных пектинах это распределение равномерно, а, например, в цитрусовых -- нет.

Из низкоэтерифицированных пектинов более востребованными являются неамидированные, которые используют при приготовлении, например, сухих киселей, диабетических кондитерских изделий.

Особенности химического строения пектиновых молекул, в частности, степень этерификации, определяют различия их физико-химических свойств, основными среди которых являются растворимость, геле-образующая способность и способность взаимодействовать с катионами металлов и белками.

Растворимость пектинов в воде повышается с увеличением степени этерификации их молекул и уменьшением молекулярной массы. Пектовая кислота, в молекуле которой не содержится этерифицированных карбоксильных групп, в воде не растворима.

При комнатной температуре в условиях интенсивного перемешивания в 100 мл воды растворяется от 4 до 8 г пектина, при температуре 60-- 80°С -- около 10 г, то есть максимальная концентрация водных растворов пектина может составлять 10%. Растворимость повышается в присутствии Сахаров.

Из-за наличия в пектиновых молекулах диссоциирующих свободных карбоксильных групп их водные растворы имеют кислую реакцию (для 2,5%-го раствора пектина рН около 3).

Образование гелевой структуры в растворах пектинов происходит в результате взаимодействия пектиновых молекул между собой и зависит от особенностей строения молекулы -- молекулярной массы, степени этерификации, характера распределения карбоксильных групп. Кроме этого, на процесс гелеобразования оказывают влияние температура, рН среды и содержание дегидратирующих веществ.

Формирование пространственной структуры геля может происходить двумя путями: а) за счет изменения сил электростатического отталкивания пектиновых молекул в присутствии дегидратирующих веществ (сахарозы) в кислой среде (сахарно-кислотное гелеобразование); б) с участием ионов поливалентных металлов.

Тип ассоциации пектиновых молекул определяется степенью этерификации. Высокоэтерифицированные пектины образуют гели в присутствии кислоты (рН 3,1--3,5) при содержании сухих веществ (сахарозы) не менее 65%, низкоэтерифицированные -- как по первому типу, так и в присутствии ионов поливалентных металлов, например, кальция, независимо от содержания сахарозы, в широком диапазоне рН (от 2,5 до 6,5). Пектины высокой степени этерификации образуют высокоэластичные гели, которые имеют тенденцию возвращаться в исходное состояние после изменения формы при механическом сдвиге.

Пектины низкой степени этерификации, в зависимости от концентрации ионов кальция, могут давать различные по консистенции гели -- от высоковязких (не восстанавливающих исходную форму после деформирования) до высокоэластичных.

Комплексообразующая способность (образование циклических комплексов поливалентных металлов) различных пектинов зависит от содержания свободных карбоксильных групп, то есть степени этерификации пектиновых молекул, и не зависит от их молекулярной массы.

Способность пектиновых молекул связывать поливалентные катионы увеличивается при снижении степени их этерификации и повышении степени диссоциации свободных карбоксильных групп (т.е. при повышении рН среды), а по отношению к различным металлам изменяется в ряду [Paskins-Hurlburt A.J. et al.,1977]:

Mg < Mn < Сr < Hg < Fe < Ni < Со < Сu < Zn < Sr < Cd < Ва < Pb.

Молекулы высокоэтерифицированных пектинов могут образовывать пектин--протеиновые комплексы. При рН 4,0--4,2 они вступают во взаимодействие с молекулами казеина молока, что приводит к изменению общего заряда белковых молекул и обеспечивает их физическую стабильность в кислой среде.

Кроме того, пектины, как растворимые пищевые волокна, являются физиологически ценными пищевыми добавками (функциональными ингредиентами), присутствие которых в пищевых продуктах традиционного рациона способствует улучшению состояния здоровья человека. Специфическое физиологическое воздействие растворимых пищевых волокон связано с их способностью снижать уровень холестерина в крови, нормализовать деятельность желудочно-кишечного тракта, связывать и выводить из организма некоторые токсины и тяжелые металлы. Рекомендуемое суточное потребление пектиновых веществ в рационе здорового человека составляет 5--6 г.

Галактоманнаны: камедь рожкового дерева, гуаровая камедь

Галактоманнаны представляют собой гетерогликаны, содержащиеся в семенах стручковых растений и выполняющие функцию предотвращения обезвоживания семян. Коммерческие препараты растительных га-лактоманнанов получили название камеди. Наиболее распространенными в качестве пищевых добавок в этой группе являются Галактоманнаны семян двух видов растений -- гуара (Cyamopsis tetragonolobus), произрастающего в Индии и Пакистане, и рожкового дерева (Ceratonia siligua), произрастающего на побережье Средиземного моря.

Эти камеди (Е410 и Е412) имеют сходное химическое строение и представляют собой нейтральные полисахариды, состоящие из (3-(1,4) гликозидно связанных остатков маннозы, к которым (1,6)-связями через равные интервалы присоединены боковые цепи, состоящие из единичных остатков a-D-галактозы. У камеди гуара, получившей название гуаран, остаток галактозы присоединен к каждому второму остатку маннозы, а у камеди из бобов рожкового дерева -- к каждому четвертому (рис. 9.5). Причем галактопиранозные структурные единицы распределены вдоль полимерной цепи маннана не равномерно, а блочно, что особенно характерно для галактоманнанов рожкового дерева. Таким образом, полимерная цепь галактоманнанов имеет нерегулярную структуру с чередующимися линейными и разветвленными зонами. От характера распределения этих зон, а также от соотношения галактозы и маннозы зависят основные свойства галактоманнанов.

Технология получения коммерческих препаратов галактоманнанов основана на водной экстракции полисахаридов из измельченного растительного сырья с последующим отделением и очисткой экстракта, обработкой его спиртом для выделения целевого продукта, который затем отфильтровывают, высушивают и измельчают.

Растворимость галактоманнанов в воде зависит от особенностей их строения. Галактоманнаны с высокой степенью замещения первичных гидроксильных групп в остатках D-маннозы (гуаран) полностью растворяются в холодной воде, а Галактоманнаны с ограниченной степенью замещения (камедь рожкового дерева) -- только в горячей. Однако в обоих случаях процесс растворения является продолжительным и ускоряется за счет интенсивного перемешивания или нагревания, при котором температура не должна превышать 80°С из-за потенциально возможной термической деструкции полимерных молекул.

Вязкость растворов галактоманнанов зависит от их концентрации. При низких концентрациях (до 0,5%) она имеет линейную зависимость, которая при дальнейшем повышении дозировок переходит в экспоненциальную.

Полисахариды морских растений

Коммерческие препараты этой подгруппы пищевых добавок объединяют полисахариды, выделяемые из красных и бурых морских водорослей. В пищевой промышленности широко используются альгинаты, каррагинаны и агароиды.

Альгиновая кислота (Е400) и ее соли (Е401--Е405) относятся к полисахаридам бурых морских водорослей родов Laminaria и Macrocystis (от лат. alga -- водоросль), которые построены из остатков ?-D-маннуроно-вой и ?-L-гулуроновой кислот, находящихся в пиранозной форме и связанных в линейные цепи (1,4)-гликозидными связями. Фрагменты молекул этих кислот в наиболее энергетически выгодной конформации (конформации кресла 4С1 и 1С4) представлены на рис. 9.6.

Распределение остатков мономеров этих кислот вдоль полимерной цепи носит блочный характер и образует три типа блоков:

-- гомополимерные блоки из монотонных последовательностей остатков (?-D-маннуроновой кислоты (М-блоки);

-- гомополимерные блоки из монотонных последовательностей остатков ?-L-гулуроновой кислоты (Г-блоки);

-- гетерополимерные блоки с регулярным чередованием остатков обеих кислот (М-Г-блоки).

Такое строение полимерных молекул приводит к образованию зон кристалличности в Г-блоках, аморфных участков (зон гибкости) в М-блоках и участков с промежуточной жесткостью в гетерополимерных М-Г-блоках. Соотношение полимеров и характер их распределения в молекулах альгинатов меняются в широких пределах в зависимости от сырьевого источника. Степень полимеризации молекул составляет обычно 100-- 300, что соответствует молекулярной массе от 200 тыс до 600 тыс.

Технологический процесс получения альгинатов основан на щелочной экстракции разбавленными растворами соды или щелочей в виде хорошо растворимых натриевых или калиевых солей. При подкислении экстракта из раствора выделяют собственно альгиновые кислоты, которые в связи с их ограниченной стабильностью, как правило, переводят в различные солевые формы. Статус пищевых добавок, наряду с аль-гиновой кислотой, имеют 5 альгинатов (см. табл. 9.9).

Растворимость этих добавок в воде зависит от природы катиона в мономерных остатках, формирующих молекулы рассматриваемых гетерогликанов. Свободные альгиновые кислоты плохо растворимы в холодной воде, но набухают в ней, связывая 200--300-кратное количество воды, однако растворимы в горячей воде и в растворах щелочей, образуя при подкислении гели. Натриевые и калиевые соли альгиновых кислот легко растворимы в воде с образованием высоковязких растворов. Соли с двухвалентными катионами образуют гели или нерастворимые альгинаты.

Таблица 9.9. Пищевые альгинаты

Код	Название	Природа катиона в мономерном остатке
Е400	Альгиновая кислота	Н
Е401	Альганат натрия	Na
Е402	Альгинат калия	К
Е403	Альгинат аммония	МН4
Е404	Альгинат кальция	Са1/2
Е405	Пропиленгликольальгинат (ПГА)

Вязкость растворов альгинатов связана с длиной полимерной молекулы альгината, в связи с чем коммерческие препараты имеют, как правило, определенную молекулярную массу. В этом случае вязкость растворов изменяется пропорционально концентрации добавки. При низких концентрациях повышение вязкости может быть достигнуто путем введения небольшого количества ионов кальция, которые, связывая молекулы, приводят фактически к повышению молекулярной массы и, как следствие, к повышению вязкости. Превышение дозировки ионов кальция может привести к гелеобразованию.

Образование гелевой структуры в растворах альгинатов происходит с участием ионов бивалентного кальция путем взаимодействия их молекул между собой в зонах кристалличности. В связи с этим гелеобразующая способность и прочность гелей непосредственно связаны с количеством и длиной зон кристалличности.

Агар (агар-агар) Е406 -- смесь полисахаридов агарозы и агаропектина. Основная фракция агарозы -- линейный полисахарид, построенный из чередующихся остатков p-D-галактопиранозы и 3,6-ангидро-?-?-галактопиранозы, связанных попеременно |3-(1,4)- и а-(1,3)-связями. Агаропектин -- смесь полисахаридов сложного строения, содержащая глюкуроновую кислоту и эфирносвязанную серную кислоту.

Агар-агар получают из красных морских водорослей (Gracilaria, Gelidium, Ahnfeltia), произрастающих в Белом море, Тихом и Атлантическом океанах. В зависимости от вида водорослей состав выделенных полисахаридов может изменяться. Агар незначительно растворяется в холодной воде, но набухает в ней. В горячей воде он образует коллоидный раствор, который при охлаждении дает хороший прочный гель, обладающий стекловидным изломом. У агара этот процесс осуществляется за счет образования двойных спиралей и их ассоциации независимо от содержания катионов, сахара или кислоты. Гелеобразующая способность агара в 10 раз выше, чем у желатина. При нагревании в присутствии кислоты способность к гелеобразованию снижается. Гели стабильны при рН более 4,5 и термообратимы.

Каррагинаны (Е407) объединяют семейство полисахаридов (известное также под названием ирландский мох), содержащихся, наряду с агаром, в красных морских водорослях Chondrus Crispis, Eucheuma Species, Gigartina Species и др. По химической природе каррагинаны близки к агароидам и представляют собой неразветвленные сульфатированные гете-рогликаны, молекулы которых построены из остатков производных D-галактопиранозы со строгим чередованием ?-(1,3)- и ?-( 1,4)-связей между ними, т. е. из повторяющихся дисахаридных звеньев, включающих остатки ?-D-галактопиранозы и 3,6-ангидро-?-В-галактопиранозы. В зависимости от особенностей строения дисахаридных повторяющихся звеньев различают три основных типа каррагинанов, для обозначения которых используют буквы греческого алфавита:

В ?- и ?-каррагинанах левые галактозные остатки дисахаридных повторяющихся звеньев содержат сульфатированные гидроксильные группы при четвертом атоме углерода, а правый галактозный остаток находится в 3,6-ангидроформе и имеет сульфатированный гидроксил при втором атоме углерода в ?-каррагинане и несульфатированный -- в ?-типе.

Сульфатные группы в молекулах коммерческих каррагинанов могут быть замещены на ионы натрия, калия или аммония. Коммерческие препараты обычно содержат сопутствующий полисахарид -- фурцеллеран.

Принципиальным для условий формирования гелевых структур является конформационное состояние моносахаридных остатков. В повторяющихся дисахаридных звеньях, формирующих макромолекулы каррагинанов, оба галактопиранозных остатка находятся в конформации "кресла", причем, в ?- и ?-каррагинанах правый остаток имеет конформацию 4С1, а левый -- конформацию 1С4.

В ?-каррагинане оба галактозных фрагмента находятся в конформации 4С1. Именно наличие двух типов конформации в дисахаридном звене обусловливает способность каррагинановых молекул к образованию двойных спиралей, ассоциация которых приводит к гелеобразованию.

Технологический процесс получения каррагинанов основан на их экстракции горячей водой с последующим выделением из раствора. В промышленности используют два способа выделения:

а) через гелеобразование в среде с хлоридом калия -- для выделения гелеобразующих каррагинанов;

б) осаждением из спирта -- при выделении смеси всех трех типов.

Основные свойства каррагинанов представлены в табл. 9.10, из которой видно, что все три вида каррагинанов растворимы в горячей воде, а в виде натриевых солей они растворимы и в холодной воде с образованием вязких растворов, ?- и ?-каррагинаны являются гелеобразователями, а ?-тип -- загустителем. Растворы гелеобразующих каррагинанов становятся твердыми и образуют гели при температуре ниже 49--55°С. Эти гели устойчивы при комнатной температуре, но могут быть вновь расплавлены при нагревании до температуры, превышающей температуру гелеобразования на 5--10°С. При охлаждении такого расплава вновь образуется гель.

Механизмы загущения и гелеобразования у различных типов каррагинанов неодинаковы. ?-Каррагинан связывает воду и образует прочный гель в присутствии ионов калия, a ?- и ?-каррагинаны в этих условиях проявляют лишь незначительную реакцию. Для образования геля ?-кар-рагинаном необходимо присутствие ионов кальция, которые образуют связи между отдельными молекулами биополимера с формированием спирали. Отрицательные заряды, связанные с наличием двух сульфатных групп в дисахаридных блоках ?-каррагинанов, не позволяют спиралям этих каррагинанов агрегатировать с той же степенью, что и в ?-каррагинанах. По этой причине ?-каррагинаны образуют обычно эластичные прозрачные гели, не склонные к синерезису и устойчивые в условиях замораживания и оттаивания.

Таблица 9.10. Свойства каррагинанов

Среда	Тип каррагинана
	каппа	йота	лямбда
Растворимость
Вода, 80°С	Да	Да	Да
Вода, 20°С	Na-соль	Na-соль	Да
	К-, Са- и NН4-соли набухают	Са -- соль набухает с образованием тиксотропной дисперсии	Да
Молоко, 80°С	Да	Да	Да
Молоко, 20°С	Нет	Нет	Загущает
50%-й раствор сахара	При нагревании	Нет	Да
5%-й раствор соли
горячий	Набухает	Набухает	Да
холодный	Нет	Нет	Да
Гелеобразование
Прочные гели	C ионами К	С ионами Са	Нет
Текстура геля	Хрупкий	Эластичный	--
Синерезис	Да	Нет	Нет
Стабильность при замораживании/оттаивании	Нет	Да	Да
Взаимодействие с белками молока	Хрупкий гель	Эластичный гель	Слабый гель
Стабильность гелей в кислой среде	Устойчив выше рН 3,8	Устойчив выше рН 3,8	Не применяется

Молекулы ?-каррагинанов являются более высокосульфатированны-ми, что делает образование гелевой структуры менее вероятным, поскольку сульфатные эфиры не соединяются с ионами калия с образованием спиралей из-за ионизации сульфатных групп даже в кислой среде. В этих условиях полимерные молекулы сохраняют произвольное распределение и образуют вязкие растворы при охлаждении.

Наличие отрицательно заряженных сульфатных групп в молекулах каррагинанов обусловливает их способность к комплексообразованию с казеиновыми мицеллами молока, имеющими в периферийных (внешних) зонах высокую концентрацию положительных зарядов. Это взаимодействие в комбинации с водопоглотительной способностью синергетически увеличивает прочность геля приблизительно в 10 раз, то есть одна и та же прочность геля достигается в молочной системе при концентрации каррагинана в 10 раз меньшей, чем в водной среде, ?- и ?-Каррагинаны образуют гели с молоком при концентрациях 0,02--0,2%.

Ксантановая камедь или камедь кукурузного сахара (Е415) представляет собой смесь полисахаридов, образующихся как вторичные метаболиты при аэробной ферментации Сахаров (например, кукурузного сиропа) бактериями Xanthomonas campestris. По химической природе это гетерополисахарид с молекулярной массой от одного до нескольких миллионов, молекулы которого формируются из трех типов моносахаридов: ?-D-глюкозы, ?-D-маннозы и ?-D-глюкуроновой кислоты при их соотношении 2:2:1. Структурной единицей молекулы ксантана является повторяющийся пентасахаридный фрагмент, имеющий строение:

Молекулы ?-D-глюкозы, соединяясь 1,4-гликозидной связью, образуют основную цепь, где каждый второй глюкозный остаток содержит короткое боковое звено из трех моносахаридных единиц, в котором остаток глюкуроновой кислоты располагается между двумя остатками ?-D-маннозы. Конечный остаток маннозы может содержать пируватную группу, а манноза, примыкающая к основной цепи, -- ацетатную группу при шестом углеродном атоме. Как правило, каждое второе боковое ответвление содержит пируватную группу, однако соотношение пируватных и ацетатных групп зависит от вида микроорганизма и условий получения.

Растворимость ксантанов в воде определяется наличием регулярных боковых звеньев с кислотными группировками, вызывающих взаимное отталкивание отдельных молекул, что приводит к повышению их гидратации. В связи с этим ксантаны растворяются в воде уже при комнатной температуре, кроме того, хорошо растворимы в горячем и холодном молоке, в растворах соли и сахара.

Обычно молекулы ксантанов представляют собой единичные или двойные спирали, подобные жестким стержням, не проявляющим тенденции к ассоциации, что объясняет их поведение в растворах. Ксантаны являются загустителями и при температурах до 100°С образуют растворы высокой вязкости, которая мало зависит от температуры и стабильна в диапазоне рН от 1 до 13.

Желатин

Желатин является практически единственным гелеобразователем белковой природы, который широко используется в пищевой промышленности. Желатин -- белковый продукт, представляющий смесь линейных полипептидов с различной молекулярной массой (50 000--70 000) и их агрегатов с молекулярной массой до 300 000, не имеет вкуса и запаха. Аминокислотный состав желатина включает до 18 аминокислот, в том числе глицин (26--31 %), пролин (15--18%), гидроксипролин (13--15%), глутаминовую кислоту (11-- 12%), аспарагиновую кислоту (6--7%), аланин (8--11%) и аргинин (8--9%).

Фрагмент молекулы желатина имеет следующий вид (АК -- аминокислота):

Электрокинетические свойства желатина в растворе, в том числе изоэлектрическая точка, определяются пятью электроактивными аминокислотами. В молекулах желатина основными функциональными группами, несущими заряд, являются:

-- СООН-группы аспарагиновой и глутаминовой кислот;

-- NН2-группы лизина и гидроксилизина;

-- -группы аргинина.

На их долю приходится более 95% всех ионизированных групп желатина.

Желатин получают из коллагена, содержащегося в костях, хрящах и сухожилиях животных. Технологический процесс основан на кислотной или щелочной экстракции, в процессе которой нерастворимый коллаген превращается в растворимый желатин, с последующим выделением продукта известными технологическими приемами, предусматривающими его очистку, высушивание и стандартизацию. В коллагене 35% кислотных групп находится в амидированной форме, которая преобразуется в кислотную в процессе щелочной обработки. Поэтому изоэлектри-ческая точка желатина варьирует между 9,4 (для амидированной формы) и 4,8 (для карбоксильной формы).

Желатин растворяется в воде, молоке, растворах солей и сахара при температуре выше 40°С. Растворы желатина имеют низкую вязкость, которая зависит от рН и минимальна в изоэлектрической точке. При охлаждении водного раствора желатина происходит повышение вязкости с переходом в состояние геля. Это так называемый золь-гель-переход. Условиями образования геля являются достаточно высокая концентрация желатина и соответствующая температура, которая должна быть ниже точки затвердевания (примерно 30°С).

При охлаждении сегменты, богатые аминокислотами различных полипептидных цепей, принимают спиральную конфигурацию. Водородные связи с участием или без участия молекул воды стабилизируют образовавшуюся структуру. Эти связи распределены по всей длине цепи, что объясняет уникальные свойства желатиновых гелей.

Наиболее интересным свойством желатина является образование термически обратимых гелей. В противоположность полисахаридам, гелеобразование желатина не зависит от рН и не требует присутствия других реагентов, как например, Сахаров, солей или двухвалентных катионов.

Эмульгаторы

В эту группу пищевых добавок (функциональный класс 9) входят вещества, которые, будучи добавленными к пищевому продукту, обеспечивают возможность образования и сохранения однородной дисперсии двух или более несмешивающихся веществ.

Строго говоря, термины "эмульгатор" или "эмульгирующий агент" подразумевают химическое вещество, способное (при растворении или диспергировании в жидкости) образовывать и стабилизировать эмульсию, что достигается благодаря его способности концентрироваться на поверхности раздела фаз и снижать межфазное поверхностное натяжение. Такая способность связана с поверхностно-активными свойствами, поэтому применительно к рассматриваемой группе пищевых добавок термины эмульгатор, эмульгирующий агент и поверхностно-активное вещество (ПАВ) могут рассматриваться как синонимы.

Хотя основными дефинициями эмульгаторов являются образование и поддержание в однородном состоянии смеси несмешиваемых фаз, таких как масло и вода, в других пищевых системах применение этих добавок может быть связано не столько с эмульгированием, сколько с их взаимодействием с такими пищевыми ингредиентами, как белки, крахмал и др.

В качестве первых пищевых эмульгаторов использовались натуральные вещества, в частности, камеди, сапонины, лецитин и др.

Некоторые из них сохранили свою популярность, однако наиболее широко в промышленности используются сегодня синтетические эмульгаторы или продукты химической модификации природных веществ, промышленное производство которых начало развиваться в 20-е гг. XX в.

По химической природе молекулы классических эмульгаторов, являющихся поверхностно-активными веществами, имеют дифильное строение, то есть содержат полярные гидрофильные и неполярные гидрофобные группы атомов, которые, будучи связанными с неполярным соединительным звеном (основанием), отделены друг от друга и располагаются на противоположных концах молекулы. Первые (гидрофильные) обеспечивают растворимость в воде, вторые (гидрофобные) -- в неполярных растворителях (см. рис. 4.2 на с. 193). Дифильное строение молекул эмульгаторов обусловливает их склонность к формированию ассоциатов в объемной фазе растворителя, называемых мицеллами.

В зависимости от особенностей строения молекулы эмульгатора, которые будут проявляться в соотношении между гидрофильными свойствами полярной группы и липофильными свойствами неполярной части молекулы ПАВ, могут образовываться как классические мицеллы в воде, так и обращенные мицеллы в неполярных растворителях (маслах и жирах), что схематично отображено на рис. 9.7 (см. также рис. 4.3).

Склонность к формированию ассоциатов мицеллярного типа, равно как и другие проявления поверхностно-активных свойств, зависят от химического строения молекул ПАВ и, прежде всего, от соотношения размеров полярной и неполярной частей молекулы, которое выражается в показателе гидрофильнолипофильного баланса (ГЛБ). Чем выше гидрофильность, тем больше величина ГЛБ; при этом, в общем случае, тем ярче проявляется способность молекул ПАВ к образованию классических мицелл и стабилизации прямых эмульсий (масло/вода) и наоборот, чем ниже гидрофильность и, следовательно, меньше значение ГЛБ, тем выше способность к ассоциации в виде обращенных мицелл и стабилизации обратных эмульсий (вода/масло).

Классификация эмульгаторов

Известно несколько способов классификации эмульгаторов по различным признакам (табл. 9.11).

В анионных (анионактивных) эмульгаторах гидрофильными группами могут являться ионные формы карбоксильных и сульфонильных групп, в катионактивных -- ионные формы соединений аммония с третичным или четвертичным атомом азота (третичные или четвертичные аммониевые основания и соли), в неионогенных эмульгаторах -- гидроксильные и кетогруппы, эфирные группировки и др. В цвиттер-ионных эмульгаторах роль гидрофильных групп выполняют ионные группировки, имеющие одновременно и положительный, и отрицательный заряды. Например, в молекуле лецитина гидрофильная группировка состоит из отрицательно заряженного остатка фосфорной кислоты и катионной группы четвертичного аммониевого основания холина.

Основные виды пищевых эмульгаторов -- неионогенные ПАВ. К исключениям относится цвиттер-ионный лецитин и анионактивные лактилаты.

По химической природе это производные одноатомных и многоатомных спиртов, моно- и дисахаридов, структурными компонентами которых являются остатки кислот различного строения.

Обычно ПАВ, применяемые в пищевой промышленности, являются не индивидуальными веществами, а многокомпонентными смесями и выпускаются под фирменными наименованиями. Химическое название препарата при этом соответствует лишь основной части продукта.

В зависимости от особенностей химической природы эмульгатора, а также специфики пищевой системы, в которую он вводится, некоторые из представителей этого функционального класса пищевых добавок могут иметь смежные технологические функции, например, функции

Таблица 9.11. Классификация эмульгаторов

Классификационный признак	Основные подклассы
Заряд поверхностно-активной части
отрицательный	Анионные
положительный	Катионные
нейтральный	Неионогенные
положительный или отрицательный (в зависимости от рН)	Амфотерные
и положительный, и отрицательный (оба)	Цвитгер-ионные
Цирофильно-липофильный баланс
4-6	Эмульгаторы вода/масло
7-9	Смачивающие агенты
8-18	Эмульгаторы масло/вода
Растворимость
в воде	Водорастворимые (гидрофильные, липофобные)
в масле	Маслорастворимые (липофильные, гидрофобные)
Функциональные группы
-- COOH	Кислоты
-OH	Спирты
	Эфиры
и т.д.

стабилизаторов (функциональный класс 21) или антиоксидантов (функциональный класс 5).

Некоторые характеристики и общие свойства основных групп пищевых эмульгаторов представлены в табл. 9.12.

Общим свойством, объединяющим эмульгаторы и отличающим их от пищевых добавок других классов, является поверхностная активность. В зависимости от особенностей состава и свойств пищевой системы, в которую преднамеренно вводится эмульгатор, его поверхностная активность может проявляться в различных, главным образом, технологических изменениях.

Обобщенно основными технологическими функциями эмульгаторов в пищевых системах являются:

Таблица 9.12. Некоторые характеристики пищевых эмульгаторов

Эмульгаторы	Код	ГЛБ	Растворимость	Мицелло-образование
			в масле	в воде
Лецитин	Е322	3-4	Р	Д	Обратные мицеллы
Модифицированный лецитин		7-12	Р	Д	Мицеллы
Моно- и диглицериды	Е471	3-4	Р	Д	Обратные мицеллы
Ацетилированные моноглицериды	Е472а	2-3	Р	Н	Тоже
Лактилированные эфиры моно- и диглицеридов	Е472b	3-4	Р	Н	-- " --
Эфиры диацетилвинной кислоты с моно- и диглицеридами	Е472е	8-10	Р	Д	Мицеллы
Эфиры сахарозы	Е473	3-16	Д	Д	Мицеллы, обратные мицеллы
Стеароиллактат натрия	Е481	10-12	Р	Д	Мицеллы
Стеароиллактат кальция	Е482	5-6	Р	Д	Обратные мицеллы
Сорбитан моностеарат	Е491	3-6	Р	Д	Тоже
Полисорбат 60	Е435	14-15	Р	Р	Мицеллы
Полисорбат 65	Е436	10-11	Р	д	Тоже
Полисорбат 80	Е433	14-15	Р	Р	-- " --

Примечания: Р -- растворимо,Д -- диспергируемо, Н -- нерастворимо.

-- диспергирование, в частности эмульгирование и пенообразование;

-- солюбилизация;

-- комплексообразование с крахмалом;

-- взаимодействие с белками;

-- изменение вязкости;

-- модификация кристаллов;

-- смачивание и смазывание.

Липофильная (гидрофобная) часть дифильных молекул всех перечисленных в таблице добавок имеет одинаковую химическую природу и сформирована ацилами высших жирных кислот. Основные структурные отличия, обусловливающие различия поверхностно-активных свойств, связаны с особенностями химического строения гидрофильной (липофобной) части молекул представленных ПАВ, которые отражаются в значениях гидрофильнолипофильного баланса.

Основные группы пищевых ПАВ

Моно-, диацилглицерины и их производные (Е471, Е472а--g). Они являются наиболее известной группой эмульгаторов, промышленное производство которых началось в 20-е гг. XX в. Сегодня их доля в общем потреблении пищевых эмульгаторов составляет около 60%.

В группу пищевых добавок глицеридной природы входят неполные ацилглицерины (глицериды), получаемые в промышленности глицеролизом жиров и масел или этерификацией глицерина высокомолекулярными жирными кислотами, а также продукты их этерификации по первичной гидроксильной группе пищевыми низкомолекулярными кислотами -- уксусной, молочной, винной, диацетилвинной, лимонной.

Известны различные типы моноглицеридов, которые, в зависимости от вида исходного жирового сырья и технологии получения, могут содержать от 40 до 60% фракции моноэфира в смеси с ди- (34--50%) и триглицеридами (3,5--10%) со значениями йодного числа от 1 до 100% иода и температурой плавления от 40 до 70°С.

При молекулярной дистилляции продуктов глицеролиза получают дистиллированные моноглицериды, содержащие не менее 90% моноэфира, представляющего собой смесь ?- и ?-кристаллических форм, из которых наиболее активной с позиций функциональности является а-фор-ма. Содержание а-формы может изменяться в интервале 40--90%.

Общая формула, объединяющая эту группу добавок, может быть представлена следующим образом:

В качестве пищевых добавок разрешены 7 сложноэфирных модификаций неполных ацилглицеринов, представленных в табл. 9.13.

Три из них, как и исходные моно- (МГ) и диглицериды (ДГ), относятся к группе безопасных добавок, применяемых без ограничений. Для остальных допустимая суточная доза составляет 30 мг/кг, а для добавки Е472е даже 50 мг/кг массы тела человека.

Все добавки этой подгруппы являются липофильными неионогенными эмульгаторами.

Модификация моно- и диацилглицеринов пищевыми кислотами (табл. 9.13) позволяет направленно изменять ГЛБ молекул (см. табл. 9.12)

Таблица 9.13. Пищевые добавки глицеридной природы (R" -- общей формулы ацилглицеринов -- см. стр. 404)

Код	Название	R''	ДСД
Е471	Моно- и диглицериды жирных кислот	-Н	*
Е472а	Эфиры уксусной кислоты и моно-, диглицеридов жирных кислот		*
Е472b	Эфиры молочной кислоты и моно-, диглицеридов жирных кислот		*
Е472с	Эфиры лимонной кислоты и моно-, диглицеридов жирных кислот		*
E472d	Эфиры винной кислоты и моно-, диглицеридов жирных кислот		0-30
Е472е	Эфиры диацетилвинной кислоты и моно-, диглицеридов жирных кислот		0-50
Е472Г	Смешанные эфиры винной и уксусной кислот и моно-, диглицеридов	см. Е472а и E472d	0-30
E472g	Эфиры янтарной кислоты и моноглицеридов		0-30

* совершенно безвредны, применяются без ограничений

и, следовательно, их поверхностную активность на границах раздела различных фаз.

Фосфолипиды. Наиболее популярными в этой группе являются природные лецитины (Е322), имеющие синтетический аналог под названием аммониевые фосфатиды (Е442).

В соответствии с директивой Европейского Совета лецитины представляют собой смесь фракций фосфатидов, полученную из животных или растительных объектов физическими методами, включающими использование ферментов, в которой содержание веществ, нерастворимых в ацетоне (собственно фосфолипидов), составляет не менее 56--60%.

Основными фракциями коммерческих лецитинов являются фосфатидилхолины, т. е. собственно лецитины (до 25%), фосфатидилэтаноламины (до 25%), фосфатидилсерины (до 15%), фосфатидил инозиты, фосфатидовые (фосфатидные) кислоты (5--10%).

Аммониевые фосфатиды представляют собой смесь аммониевых солей различных фосфатидных кислот, являющихся продуктами взаимодействия ортофосфорной кислоты с одним, двумя или тремя остатками ацетилглицеринов.

Общая формула и основные фракции природных и синтетических фосфолипидов представлены ниже:

Основным источником промышленного получения лецитинов для пищевой промышленности являются масличные культуры (главным образом, соя, реже -- подсолнечник), откуда их выделяют при гидратации масел.

Принципиально возможны два способа модификации стандартных фосфолипидов -- ферментативный и химический.

Продукты ферментативной модификации фосфолипазами А1 и А2 (гидролизованные фосфолипиды) представляют собой лизоформы (лизофосфатидилхолин, лизофосфатидилэтаноламин, и т. д.), полученные направленным отщеплением.

Под действием фосфолипазы В деэтерификация идет и в первом, и во втором положении; фосфолипазы С и D, не затрагивая ацилов высших жирных кислот, осуществляют гидролиз в фосфорнокислой группе и приводят к образованию диацилглицеринов (фосфолипаза С) или фосфатидных кислот (фосфолипаза D):

Химическая модификация возможна по двум направлениям, к которым относятся: -- обработка пероксидом водорода в присутствии молочной кислоты с образованием гидроксилированных лецитинов:

где -- CH=CH-R -- ацил кислоты, содержащий двойную связь; R' -- ацил кислоты.

-- получение ацетилированных производных:

где R и R' -- ацилы кислот.

Все приемы модификации фосфолипидов приводят к изменению ГЛ Б, а, следовательно, и поверхностной активности, определяющей технологические функции фосфолипидов в различных пищевых системах. Значения ГЛБ для различных модификаций лецитина приведены ниже:

Стандартный	4
Ацетилированный	6
Гидролизованный	8
Гидооксилиоованный	10

В основе получения синтетических аналогов лежит глицеролиз растительных масел и жиров с последующим фосфорилированием образовавшихся неполных ацилглицеринов фосфорным ангидридом и нейтрализацией кислотных форм газообразным аммиаком:

В отличие от своих природных аналогов аммониевые фосфатиды не имеют статуса совершенно безвредных, применение их в пищевых продуктах регламентируется соответствующими директивами.

Особенности эмульгирующих свойств фосфолипидов обусловлены способностью образовывать и поддерживать в однородном состоянии как прямые, так и обратные эмульсии, что распространяет их использование на все виды пищевых эмульсий: от майонезов и различных салатных соусов (прямые эмульсии) до маргаринов различного жирнокислотного состава и разного содержания жировой фазы (обратные эмульсии).

Другой отличительной особенностью фосфолипидов как пищевых эмульгаторов является их способность образовывать липосомы -- липидные везикулы: частицы, формируемые концентрическими замкнутыми липидными бислоями с внутренним водным слоем, изолированным от внешней среды и содержащим, в зависимости от назначения липосом, различные включения, например, пептиды или белки. Использование липосомальных систем в пищевых продуктах связано с функциями защиты отдельных пищевых ингредиентов от внешнего воздействия (защита дрожжевых клеток от охлаждения в замороженных мучных полуфабрикатах и пицце), сохранения влаги (мороженое) или органических, например, вкусовых веществ (хлеб и бисквиты).

Поверхностная активность фосфолипидов на различных межфазных границах (твердое вещество/жидкость, жидкость/газ и т. д.) обусловливает эффективность их действия в многокомпонентных дисперсных системах, включая структурированные, в которых дефиниции этих добавок сводятся к изменению реологических свойств.

В отличие от большинства других пищевых добавок препараты фосфолипидов обладают высокой физиологической эффективностью, связанной с уменьшением уровня холестерина, улучшением функции печени и состояния центральной и периферической нервной системы, торможением процессов старения организма и нормализацией иммунобиологической реактивности организма. И хотя диетологи не относят фосфолипиды к незаменимым факторам питания, они являются физиологически ценными компонентами пищи, суточная потребность в которых составляет около 5 г.

Эфиры полиглицерина (Е475) представляют собой сложные эфиры жирных кислот с полиглицерином и могут быть описаны формулой:

Технология их получения основана на полимеризации глицерина с последующей этерификацией пищевыми жирами или высшими жирными кислотами (пальмитиновой, стеариновой, олеиновой).

Эфиры полиглицерина являются неионогенными ПАВ и могут проявлять как гидрофильные, так и липофильные свойства со значениями ГЛБ от 5 до 13, что зависит, в частности, от степени полимеризации (преимущественно, п = 1, 2, 3 или 4).

Их применение в пищевой промышленности связано с технологическими функциями эмульгаторов, пеногасителей, замутнителей, смазочных материалов. Основные объекты использования -- хлебопекарные и кондитерские изделия, а также маргариновая продукция. ДСД эфиров полиглицерина, в общем случае, не должна превышать 25 мг на 1 кг массы тела человека в день.

Эфиры сахарозы (Е473) представляют собой смесь преимущественно моно-, ди- и триэфиров сахарозы с природными высшими жирными кислотами:

Получение этих добавок основано на реакции между сахарозой и метиловыми или этиловыми эфирами пищевых кислот жирного ряда в среде органического растворителя (диметилсульфоксида или диметилформамида), остаточное содержание которого в пищевой добавке не должно превышать 1 и 2 мг/кг (для диметилформамида и диметилсульфоксида соответственно).

Общее содержание эфиров должно составлять не менее 80% при контролируемом уровне содержания сахарозы, составляющем не более 5%. Добавки этой группы являются неионогенными эмульгаторами и характеризуются различной гидрофильностыб, зависящей от содержания моноэфира:

Содержание моноэфира	70	60	50	40	30	10
Значение ГЛБ	15	13	11	8	6	2

Эфиры сорбитана (Е491--Е496) -- сложные эфиры шестиатомного спирта сорбита в ангидроформе (ангидросорбит) с природными высшими жирными кислотами -- лауриновой, пальмитиновой, стеариновой, олеиновой. Сложные эфиры ангидросорбита и жирных кислот (табл. 9.14) имеют название сорбитаны (спаны или спены):

где R', R'', R'''; -- атомы водорода или ацилы высших жирных кислот (см. табл. 9.14).

Статус пищевых добавок имеют шесть сорбитанов. Добавки этой подгруппы являются липофильными неионогенными эмульгаторами. ГЛБ для сорбитанмоностеарата лежит в интервале 3--6.

Таблица 9.14. Пищевые сорбитаны (см. формулу на с. 410)

Код	Название	R'	R'' и R'''
Е491	Сорбитанмоностеарат		Н
Е492	Сорбитантристеарат
Е493	Сорбитанмонолаурат		Н
Е494	Сорбитанмоноолеат		H
Е495	Сорбитанмонопальмитат		Н
Е496	Сорбитантриолеат

Основные области использования -- производство мучных кондитерских изделий, сливок для кофе, сухих дрожжей. В производстве маргаринов эти добавки применяют для модификации кристаллов жира.

Эфиры полиоксиэтиленсорбитана (Е432--Е436) представляют собой оксиэтилированные сорбитаны -- эфиры ангидросорбита с жирными кислотами, в молекулах которых свободные ОН-группы замещены группами О--[СН2--СН2--O]n--H полностью или частично. В добавках для пищевых продуктов п равно 20. Общая формула полиоксиэтиленсорбитанов сорбитановой части молекулы имеет вид:

где R', R'', R''' -- атомы водорода или ацилы высших жирных кислот.

Коммерческие препараты добавок этой группы имеют название полисорбаты или твины.

В перечень добавок, разрешенных к применению в производстве пищевых продуктов, включены 5 полисорбатов.

Эти неионогенные эмульгаторы получают взаимодействием окиси этилена с эфирами ангидросорбита и жирных кислот в среде 1,4-диоксана. Этоксилирование молекул сорбитанов приводит к повышению гидрофильности ПАВ, которая зависит от числа ацилов высших жирных кислот в структуре сорбитана. ГЛБ для полиоксиэтиленсорбитанмоно-стеарата (полисорбата 60) составляет 14,4, а для тристеарата (полисорбата 65) соответствует 10--11.

Основные области применения -- мороженое, сливки для кофе, замороженные десерты, кексы и другие кондитерские изделия.

Эфиры молочной кислоты (лактилаты, Е481 и Е482) -- производные молочной кислоты с высшими жирными кислотами (стеариновой или олеиновой) в виде их натриевых или кальциевых солей.

Общая формула, описывающая структуру основного вещества:

где R -- ацил стеариновой или олеиновой кислоты; Me -- Na или 1/2Са.

В основе получения этих добавок лежит взаимодействие карбоксильной группы стеариновой кислоты с гидроксильной группой пищевой молочной кислоты с последующей нейтрализацией гидроксидом натрия или кальция свободных карбоксильных групп в молекулах синтезированных эфиров.

Стеароиллактаты натрия и кальция могут быть отнесены к группе анионактивных ПАВ с отрицательным зарядом на поверхностно-активной части молекулы.

Значение ГЛБ для стеароиллактата натрия составляет 10--12, для кальциевой соли -- 5--6. Основные области использования -- производство хлеба и хлебобулочных изделий, пудингов, взбитых сливок и других продуктов.

Допустимая суточная доза лактилатов с пищевыми продуктами должна составлять 0--20 мг на кг массы тела.

9.4 ВЕЩЕСТВА, ВЛИЯЮЩИЕ НА ВКУС И АРОМАТ ПИЩЕВЫХ ПРОДУКТОВ

При оценке пищевых продуктов особое внимание потребитель уделяет их вкусу и аромату. Большую роль тут играют традиции, привычки, ощущение гармонии, которое возникает в организме человека при употреблении пищевых продуктов с определенными приятными вкусом и ароматом. Неприятный, нетипичный вкус часто и справедливо связывают с низким качеством продукта. Физиология питания рассматривает вкусовые и ароматообразующие вещества как важные компоненты пищи, улучшающие пищеварение за счет активации секреции пищеварительных желез, различных отделов желудочно-кишечного тракта, повышения ферментной активности выделяемых пищеварительных соков, способствующих процессу пищеварения и усвоения пищи. По современным представлениям вкусоароматические вещества способствуют оздоровлению микрофлоры кишечника, уменьшая дисбактериоз у представителей различных групп населения. В то же время чрезмерное употребление острых приправ и источников эфирных масел приводит к повреждению поджелудочной железы, оказывает отрицательное влияние на печень. Острые и сладкие блюда, несомненно, ускоряют процесс старения организма. "Люди, -- отмечал А. А. Покровский, -- которые своевременно начинают заниматься воспитанием своего вкуса и раньше переходят на рациональное, соответствующее возрасту питание, продляют годы активной жизни".

Восприятие вкуса -- крайне сложный, мало изученный процесс, связанный с взаимодействием молекул, ответственных за вкус вещества, с соответствующим рецептором. У человека сенсорная система имеет несколько типов вкусовых рецепторов: соленый, кислый, горький и сладкий. Они расположены на отдельных частях языка и реагируют на разные вещества. Отдельные вкусовые ощущения могут оказывать влияние друг на друга, особенно при одновременном воздействии нескольких соединений. Суммарный эффект зависит от природы соединений, которые обусловливают вкусовые ощущения, и от концентраций применяемых веществ.

Не менее сложна проблема реакции организма на аромат (запах) пищевых продуктов. Запах -- это особое свойство веществ, воспринимаемое органами чувств (обонятельными рецепторами), расположенными в верхних отделах носовой полости. Этот процесс получил название обоняния. По мнению специалистов, на этот процесс влияет ряд факторов (химические, биологические и другие). В пищевой промышленности аромат является одним из важнейших факторов, определяющих популярность того или иного продукта на современном рынке. Однако, в широком смысле, слово "аромат" часто обозначает вкус и запах продукта. Пища, попадая в полость рта, воздействует на различные рецепторы, вызывая смешанные ощущения вкуса, запаха, температуры и другие, которые определяют желание отведать, съесть этот продукт. Вкус и аромат -- это часть сложной оценки пищевого продукта, его "вкусность" (flavour).

Вкус и аромат продуктов питания определяются многими факторами. К числу основных относятся следующие.

1. Состав сырья, наличие в нем определенных вкусоароматических компонентов.

2. Вкусовые вещества, специально вносимые в пищевые системы в ходе технологического потока. Среди них: подслащивающие вещества, эфирные масла, душистые вещества, ароматизаторы, пряности, поваренная соль, пищевые кислоты и подщелачивающие соединения, усилители вкуса и аромата ("оживители вкуса").

3. Вещества, влияющие, а иногда и определяющие вкус и аромат готовых изделий и возникающие в результате разнообразных химических, биохимических и микробиологических процессов, протекающих при получении пищевых продуктов под влиянием различных факторов.

4. Добавки, специально вносимые в готовые изделия (соль, подсластители, специи, соусы и т. д.).

В соответствии с подразделением на основные функциональные классы к пищевым добавкам по строгому определению относятся только некоторые из перечисленных групп вносимых веществ: подсластители, ароматизаторы, усилители вкуса и аромата, кислоты. Однако на практике все перечисленные специально вносимые вещества относят к группе добавок, определяющих вкус и аромат пищевых продуктов, поэтому мы подробно остановимся в этом разделе на главных представителях. Кислоты и подщелачивающие вещества были рассмотрены в гл. 7.

Подслащивающие вещества

В пищевой промышленности, кулинарии, при приготовлении пищи в домашних условиях с давних времен широко применяются вещества, обладающие сладким вкусом, -- подслащивающие вещества (подсластители). По строгому определению в этот раздел пищевых добавок (функциональный класс 22) попадают вещества несахарной природы, которые придают пищевым продуктам сладкий вкус, однако на практике в эту группу часто включают все сладкие добавки (ингредиенты).

Существуют различные их классификации: по происхождению (натуральные и искусственные), калорийности (высококалорийные, низкокалорийные, практически некалорийные), степени сладости (подсластители с высоким или низким сахарным эквивалентом), по химическому составу и т. д. Одна из возможных классификаций приведена на рис. 9.8.

Первыми из сладких веществ, употребляемых человеком, были мед, соки и плоды растений. Основное сладкое вещество, используемое нами, -- сахароза.

Сахаристые крахмалопродукты

В пищевой промышленности возрастает производство и потребление разнообразных сахаристых крахмалопродуктов, получаемых путем гидролиза крахмала (частичного или полного), иногда с последующей модификацией отдельных компонентов гидролиза. К первой группе традиционных подсластителей относятся крахмальные патоки (мальтодекстрины, низкоосахаренная, карамельная, высокоосахаренная, мальтозная, глкжозо-мальтозная и другие).

Продукты полного гидролиза крахмала, с возможной их модификацией, включают моногидратную и ангидридную глюкозу, фруктозу, глюкозные, глюкозно-фруктозные сиропы с различным содержанием фруктозы.

Все большее распространение получают сахаристые продукты, вырабатываемые непосредственно из зернового сырья без выделения крахмала (зерновые сиропы, сладкие углеводные добавки).

Значительный рост производства сахаристых крахмалопродуктов, особенно глюкозно-фруктозных сиропов, связан с их сладким вкусом, усвояемостью, экономической выгодой. Следует также помнить, что в пищевых продуктах они одновременно выполняют функции структуро-образователей, наполнителей, источников сухих веществ, а многие -- и консервантов.

По традиции остановимся и на других известных с глубокой древности подслащивающих продуктах: меде, солодовом экстракте, а также лактозе.

Мед -- продукт переработки цветочного нектара медоносных цветов пчелами; содержит более 75% моно- и дисахаридов (в том числе около 40% фруктозы, 35% глюкозы и 2% сахарозы) и 5,5% крахмала. Из витаминов (мг на 100 г): С -- 2,0; В6 -- 0,1; фолацин -- 0,015; в незначительном количестве -- В1, В2. Из микроэлементов (мкг): железо -- 800; иод -- 2,0; фтор -- 100; остальные -- в незначительном количестве. Органических кислот -- 1,2%. Состав, цвет, аромат меда во многом определяются растениями, с которых был получен нектар пчелами. Мед еще в глубокой древности использовался как продукт питания и как лекарство. Сегодня он применяется в кондитерской и хлебопекарной промышленности, при изготовлении напитков, употребляется непосредственно в пищу.

Солодовый экстракт -- водная вытяжка из ячменного солода. Смесь, состоящая из моно- и олигосахаридов (глюкоза, фруктоза, мальтоза, сахароза и другие), белков, минеральных веществ, ферментов. Содержание сахарозы достигает 5%. Используется в кондитерской промышленности, при приготовлении продуктов детского питания.

Лактоза -- молочный сахар, дисахарид, состоящий из остатков глюкозы и галактозы. Используется в детском питании, для производства специальных кондитерских изделий, в медицине.

Сахарозаменители и подсластители

В последнее время с учетом требований науки о питании получило интенсивное развитие производство низкокалорийных продуктов, продуктов для людей, страдающих рядом заболеваний (в первую очередь -- диабетом), что обусловило расширение выпуска заменителей сахарозы как природного происхождения (в нативном или модифицированном виде), так и синтетического, в том числе синтетических интенсивных подсластителей. Они могут обладать той же сладостью, или быть более интенсивными подсластителями, отличаясь по сладости от сахарозы в сотни раз. Не имея глюкозного фрагмента, заменители сахарозы могут успешно использоваться при производстве продуктов питания и заменителей сахара для больных сахарным диабетом. Высокий коэффициент сладости (Ксл) позволяет, применяя их, производить низкокалорийные, дешевые диетические продукты, полностью или частично лишенные легкоусвояемых углеводов.

Сравнительная оценка этих групп подсластителей по энергетическому уровню и коэффициенту сладости приведена в табл. 9.15.

Таблица 9.15. Сравнительная оценка отдельных заменителей сахара и подсластителей

Показатели	Сахар	Подсластители	Полиолы	Фруктоза
Энергетический уровень, ккал/г

Страница:

•  « 
•  9 
•  10 
•  11 
•  12 
•  13 
•  14 
•  15 
•  16 
•  17 
•  18 
•  19 
•  20 
•  21 
•  » 

учебное пособие "Пищевая химия" скачать

Подобные документы

• Химия пищевых продуктов

  Изучение химического состава пищевых продуктов, его полноценности и безопасности. Изменения основных пищевых веществ при технологической обработке. Концепция рационального и здорового питания. Применение полимерных материалов в пищевой промышленности.
  
  курс лекций [1,8 M], добавлен 19.09.2014
  

• Пищевые добавки

  Общие сведения о пищевых добавках. Классификация веществ, добавляемых к продуктам. Технологические функции добавок. Причины их использования. Цифровая кодификация пищевых добавок. Генетически модифицированные источники. Биологически активные добавки.
  
  реферат [37,4 K], добавлен 05.06.2008
  

• Биологически активные добавки

  Особенности применения и классификация биологически активных добавок: способствующие снижению аппетита, содержащие пищевые волокна, снижающие аппетит, обладающие тонизирующим действием, витаминно-минеральные комплексы, мочегонные и послабляющие БАДы.
  
  реферат [1,3 M], добавлен 11.10.2011
  

• Определение содержания тяжелых металлов и других компонентов в пищевых продуктах

  Загрязнение пищевых продуктов тяжелыми металлами. Токсическое действие соединений мышьяка. Методы идентификации и количественного определения йода в продуктах, продовольственном сырье и биологически активных добавках. Определение кислотности молока.
  
  курсовая работа [160,7 K], добавлен 04.01.2013
  

• Органическая химия и здоровье человека

  Органическая химия и медицина. Какие бывают лекарства и почему они лечат. Полимеры в медицине. Применение различных полимерных материалов в сельском хозяйстве. Органическая химия и ее применение в пищевой промышленности. Добавки в продукты питания.
  
  доклад [19,4 K], добавлен 13.01.2010
  

• Разработка дополнительных занятий в школе к теме "Химизм различных способов приготовления пищи"

  Основные химические вещества: белки, липиды, углеводы, витамины, минеральные вещества и пищевые добавки. Основные химические процессы, происходящие при тепловой кулинарной обработке. Потери при тушении, запекании, припускании и пассеровании продуктов.
  
  курсовая работа [119,9 K], добавлен 07.12.2010
  

• Пищевые кислоты в питании

  Содержание пищевых кислот в продуктах питания и методы их определения. Характеристика некоторых из пищевых кислот. Обоснование титрования, определения и расчета количества аскорбиновой кислоты, динамика изменения её содержания при термообработке.
  
  дипломная работа [1,3 M], добавлен 03.07.2015
  

• Медико-биологическое значение s, p, d элементов

  Знакомство с основными химическими элементами, представленными в периодической системе Д. Менделеева. Рассмотрение классификации биогенных элементов. Микроэлементы как биологически активные атомы центров ферментов. Характеристика свойств s-элементов.
  
  презентация [4,5 M], добавлен 00.00.0000
  

• Определение токсичных металлов в пищевых продуктах электрохимическими методами

  Рассмотрение ртути как химического элемента. Механизм попадания ртути в пищевые продукты. Предельно допустимые концентрации ртути в продуктах питания. Характеристика инверсионно-вольтамперометрического метода. Определение концентрации ртути в рыбе.
  
  курсовая работа [64,0 K], добавлен 06.05.2019
  

• Определение диацетила в некоторых пищевых продуктах

  Физические и химические свойства диацетила, его влияние на организм человека, причины образования в продуктах питания. Химический состав вина, анализ его качества. Метрологическая оценка показателей качества разработанной методики определение диацетила.
  
  дипломная работа [831,0 K], добавлен 25.04.2014
  

Другие документы, подобные "Пищевая химия"

• главная
• рубрики
• по алфавиту
• вернуться в начало страницы
• вернуться к началу текста
• вернуться к подобным работам