Проблема реалізації емульгаторів у технологіях харчових продуктів

Харчова та енергетична цінність на 100 г

Білки-6,0%

вуглеводи-45,1%

жири-22,6%

вологість-9%

кілокалорій-406 кКал

Комплексний поліпшувач для приготування хліба та хлібобулочних виробів.

Склад

Соєве борошно, емульгатор (моно- та дигліцериди), аскорбінова кислота, ферменти.

Рекомендована рецептура

100% борошно в/с,

3% дріжджі пресовані,

1% цукор,

0,5% клейковина,

0,4% молоко сухе,

0,5% Гамма Софт,

2,0% сіль,

58-59% вода (з них 10% лід)

Рекомендується вносити в сухому вигляді в борошно перед замісом тіста

Використання

Замісити тісто згідно рецептури протягом 6 хв. на низькій швидкості. Залишити тісто на 20 хв. в умовах цеху. Продовжити заміс протягом 7-8 хв. на високій швидкості. Температура тіста 25-26°С. Поділити на шматки, заокруглити. Надати заготовкам бажаної форми. Вистоювання заготовок при температурі ±35°С та відносній вологості повітря ±75% протягом 70 хвилин. За бажанням заготовки нарізати. Випікати при температурі ±220-230°С, протягом 30-35 хвилин (для заготовок масою 550 г). Час випікання може змінюватись і залежить від маси тістових заготовок та температурних режимів печі.

Харчова та енергетична цінність на 100 г

Білки-25,1%

вуглеводи-10,5%

жири-37,0%

вологість-4%

кілокалорій-405 кКал.

Умови зберігання

В прохолодному сухому місці при температурі нижче 25°C .

Термін зберігання 12 місяців від дати виготовлення

Упаковка

Паперовий мішок вагою 20 кг

В прохолодному сухому місці при температурі нижче 25°C

Термін зберігання 12 місяців від дати виготовлення.

Отже, додавання емульгаторів до продуктів має позитивний вплив. Вони прискорюють процес виготовлення продукції, покращують якість продукції та збільшують строки зберігання.

Для обґрунтування технології десертів на основі молочної сировини з використанням карагінану необхідно провести комплекс експериментальних досліджень з визначення закономірностей зв'язування іонів кальцію, умов утворення білок-полісахаридного комплексоутворення, впливу виду карагінану на драглеподібної молочної продукції.



5. ТЕХНОЛОГІЧНА ЕКСПЕРТИЗА ОДНОГО ВИРОБУ

Згідно завданню,проводилася експертиза виробів десертної продукції на основі карагінанів, як представників поліпшувачів консистенції, а саме емульгаторів. Проведення діагностики технологічної системи виробництва десертної продукції, визначення шляхів інтенсифікації технологічного процесу їх виробництва дало змогу виявити, що найбільш проблемним елементом системи можна вважати вибір та попередню підготовку структуроутворювача для забезпечення заданих характеристик кінцевої продукції. Формування текстури харчових продуктів досягається за рахунок реалізації функціонально-технологічних властивостей функціональних інгредієнтів, які за природою структуроутворювачів можуть бути як білкової (желатин, білки молока, яєць, борошна), так і полісахаридної природи (крохмаль, пектин, карагінани, сульфітовані полісахариди, похідні целюлози). Вміст речовин функціонального призначення (драглеутворювачів) достатньо незначний, але вони відіграють важливу роль на всіх етапах технологічного процесу та значною мірою впливають на формування і стабілізацію продукції з драглеподібною структурою. Важливим є те, що їх використання забезпечує стабільність показників якості готової продукції протягом терміну зберігання та реалізації. З метою оптимального планування комплексу експериментальних робіт, об'єкт дослідження - карагінан - представлено як проблемний елемент системи. Проведення ранжування параметрів об'єкта дослідження свідчить, що найбільш значущим вхідним параметром є концентрація карагінану в системі, а також співвідношення окремих фракцій (k, j, л) у складі карагінану, які головним чином впливають на вихідні параметри технологічної системи, а саме: в'язкість його розчинів, міцність гелів, вологовиділяючу здатність (ВВЗ) драглеподібних систем, температуру розтоплення тощо. До збурюючих слід віднести такі параметри, як концентрація рецептурних компонентів (цукру, камеді тари), а також концентрація іонів кальцію. Основними керуючими параметрами системи є послідовність внесення окремих компонентів, параметри окремих технологічних операцій, технічні характеристики устаткування.

Для визначення можливості використання карагінанів фірми «Едвайс», які відповідно до фірмового класифікатора мають маркування AQUAGEL GU-805 та AQUAGEL GU-600, у технологіях десертної продукції досліджено їх фізико-хімічні властивості (здатність розчинятися у воді й молоці та утворювати драглі).

Основними показниками, що характеризують процес драглеутворення полісахаридів, є критична концентрація гелеутворення (ККГ) і такі структурно-механічні властивості драглів, як їх міцність і гранична напруга зсуву.

Вивчено вплив на ККГ карагінанів температури розчинення (tрозч.) і температури випробування (tвипр.) драглів карагінану. Аналіз експериментальних даних свідчить про те, що температура розчинення впливає на ККГ досліджуваних марок карагінанів. У разі підвищення температури води для розчинення карагінанів від 80 до 100° С спостерігається зниження значень ККГ. Так, якщо ККГ карагінану марки AQUAGEL GU-805 у разі розчинення його у воді з температурою 80° С (за температури випробування драглів 40° С) складає 0,17%, то збільшення температури до 100° С призводить до зниження ККГ до 0,14%. Отримані результати дозволяють обґрунтувати температуру розчинення карагінанів, яка повинна складати 95…100° С.

Визначено, що ККГ карагінанів залежить від температури випробування драглів. У діапазоні температур 10…30° С ККГ досліджуваних марок карагінану змінюється з 0,1 до 0,6% для марки AQUAGEL GU-805 та з 0,16 до 0,7% для марки AQUAGEL GU-805. При цьому слід зазначити, що за температури вище 30°С, концентрація карагінану, необхідна для утворення драглів, значно зростає. Таким чином, результати досліджень дали змогу зробити наступні висновки: температура розчинника впливає на ККГ; раціональною температурою розчинення карагінану є температура 95…100° С; максимальною драглеутворюючою здатністю характеризуються системи в діапазоні температур 10…30° С.

Установлено, що процес драглеутворення в системі, що містить карагінан, починається вже за концентрацій від 0,1%, однак ці системи руйнуються навіть у разі незначних механічних навантажень (наприклад, струшування зразків), що є негативним моментом в технології десертної продукції з драглеподібною структурою та передбачає проведення комплексу досліджень щодо визначення міцності драглів на основі карагінану.

Аналіз отриманих даних свідчить про залежність міцності драглів карагінану від виду і концентрації в системі. Видно, що еквіконцентровані драглі карагінанів марок AQUAGEL GU-805 та AQUAGEL GU-600 характеризуються різними показниками міцності. Так, за концентрації 0,6% міцність карагінану марки AQUAGEL GU-805 складає 100 г, а міцність карагінану марки AQUAGEL GU-600 - 76 г, тобто більше у 1,3 разу, а за концентрації 0,8% - відповідно 283 та 160 г, тобто більше у 1,76 разу.

Залежно від концентрацій міцність драглів на основі карагінану марки AQUAGEL GU-805 зросла в 31,5 разу (з 10 г для 0,2% до 315 г для 0,2%, а для карагінану марки AQUAGEL GU-600 в 44 рази (з 5 г для 0,2% до 220 г для 1,0%). Імовірно, існуюча різниця в драглеутворюючій здатності досліджуваних зразків пов'язана з якісним і кількісним складом карагінанів, а саме - співвідношенням k-, j- та л?фракцій.

Проведення дослідження міцності драглів, витриманих протягом 3 годин, показало, що міцність зразків практично не змінюється.

Нами було досліджено способи розчинення карагінанів. Їх розчиняли у воді, постійно перемішуючи. Установлено, що повне розчинення карагінану марки AQUAGEL GU-805 відбувається протягом 10…12 хвилин, а для розчинення карагінану марки AQUAGEL GU-600 потрібно 20…25 хвилин. Проведені дослідження дозволили встановити, що показники швидкості розчинення та драглеутворення кращі для марки AQUAGEL GU-805, що є суттєвим для використання даної марки карагінану в технологіях, де важливим чинником є тривалість розчинення і драглеутворення, а саме - у розробці технології напівфабрикатів високого ступеня готовності, що дасть змогу скоротити технологічний процес виробництва готової продукції.

Таким чином, проведеними дослідженнями встановлено, що найбільш доцільним є залучення до технології напівфабрикатів для десертної продукції карагінану марки AQUAGEL GU-805. Визначено основні технологічні операції отримання драглів на основі карагінану: гідратація його у воді з температурою 95…100°С та перемішування до повного розчинення протягом 10…12 хв. Дотримання вищезазначених параметрів дозволяє отримати карагенанові драглі високої якості.

Подальшим етапом дослідження стало виявлення впливу цукру як обов'язкового рецептурного компонента десертної продукції в концентраціях 5…30% на міцність драглів карагінану марки AQUAGEL GU-805 (табл. 1). Установлено, що в усіх системах, що досліджувалися, цукор підвищує міцність драглів. Так у разі введення цукру в концентраціях 5, 10, 20, 30% спостерігається збільшення міцності драглів, що містять 0,6% карагінану в 1,65; 1,8; 2; 2,2 рази відповідно.

Особливістю карагінану є здатність взаємодіяти з білками. Між сульфатними групами карагінану та зарядженими групами протеїнів виникає зв'язок, що визначається їх ізоелектричною точкою.

Вивчено вплив на міцність драглів карагінану марки AQUAGEL GU-805 білків молока, для дослідження чого використовували сухе молоко. Установлено, що введення сухого молока (концентрація білків молока в ньому складає 37,9%) приводить до збільшення міцності драглів Збільшення міцності обумовлено реакцією між молекулами карагінану та казеїновими міцелами молока за рахунок утворення перемичок із кальцію між ними з формуванням тримірного ланцюга, в середині якого знаходиться вода.

Карагінан є перспективним структуроутворювачем для використання у рецептурах кремів і солодких страв, в яких рідкою основою є молоко. Молоко являє собою колоїдну систему, що складається з емульсії жиру і міцел білка казеїну. Використання карагінану ґрунтується на взаємодії з казеїном, з ним він формує сітчасті структури в об'ємі молока, що обумовлює різке зростання в'язкості та структуроутворюючі властивості навіть за низьких концентрацій.

Піноутворювальна здатність дослідних зразків вища за контрольний, таким чином, можна зробити висновок, що карагінан сприяє підвищенню піноутворювальної здатності та стійкості пін.

У ході лабораторних досліджень установлено, що карагінани формують тверді та крихкі гелі, здатні до синерезису, а в багатьох випадках такі властивості структури неприйнятні. Внесення до рецептурного складу десертів інших гідроколоїдів, таких, як камедь тари, дозволяє не тільки зменшити процес синерезису, але й модифікувати структурно-механічні властивості гелів, що дає змогу регулювати текстуру готової продукції. Крім цього, існують дані, що камедь тари є синергістом по відношенню до карагінану, що дозволяє у разі спільного їх використання значно зменшити концентрацію окремих складових, а також підвищити вологоутримуючу здатність і зменшити схильність до синерезису, який проявляється під час механічного впливу на вже сформовані драглі.

Визначено в'язкість розчинів камеді тари марки VIDOGAM SP фірми UNIPEKTIN. Установлено, що камедь тари характеризується високою загущуючою здатністю. Збільшення концентрації з 0,1 до 1,0% сприяє збільшенню в'язкості в 4,3 рази (з 0,17 до 0,731 Пахс). Було вивчено вплив камеді тари в концентрації 0,1...0,3% на міцність гелів карагінану (рис. 3).

Міцність гелю карагінану суттєво зростає зі збільшенням концентрації камеді тари в системі. Так, за умов введення камеді тари в концентрації 0,2% спостерігається збільшення міцності 0,2% гелю карагінану в 15 разів; 0,4% - у 24 рази; 0,6% - у 6 разів, 0,8% - у 3,5 та 1,0% - у 3 рази. За концентрацій камеді тари вище 0,3% відмічається ускладнення процесу розчинення та отримання драглів надто густої консистенції, не характерної для продукції з драглеподібною структурою. Рисунок 3 - Залежність міцності гелів на основі карагінану від концентрації камеді тари, %: - 0; - 0,1; - 0,2; - 0,3

Таким чином, проведені дослідження з визначення впливу різних технологічних чинників на властивості драглів карагінану дозволяє зробити наступні висновки:

- ККГ та міцність драглів залежать від марки карагінану (його фракційного складу); з урахуванням отриманих органолептичних і фізико-хімічних показників у технології десертної продукції з драглеподібною структурою доцільніше використовувати карагінан марки AQUAGEL GU-805;

- визначено основні технологічні операції отримання драглів на основі карагінану марки AQUAGEL GU-805: гідратація його у воді з температурою 95…100°С, перемішування до повного розчинення протягом 10…12 хв, охолодження до температури 20…22° С та витримування протягом 30…40 хв для забезпечення процесу драглеутворення;

- уведення до складу модельних систем на основі карагінану цукру та сухого молока сприяє збільшенню міцності драглів в 1,5…2,5 рази;

- уведення до складу модельних основ каррагінану камеді тари в концентраціях 0,1…0,3% приводить до суттєвого збільшення міцності драглів.

Функціональні властивості карагінанів у харчових системах включають водозв'язуючу здатність, стабілізацію емульсій і суспензій, регулювання в'язкості, утворення стійких гелів за кімнатної температури. Хоча карагінани не є поверхнево-активними речовинами, вони здатні стабілізувати дисперсні системи типу емульсій і суспензій завдяки їх загусним і тиксотропним властивостям. Зміна текучих властивостей рідкої дисперсної системи в присутності карагінанів приводить не тільки до її стабілізації, але і до формування певної консистенції. к- і й-карагінани є гелеутворювачами, л-карагінан - загусник [5]. Розчини гелеутворюючих карагінанів здатні утворювати гелі за температури нижче 50...55° С. Ці гелі стійкі за кімнатної температури, але можуть бути знову розтоплені за нагрівання до температури, що перевищує температуру гелеутворення на 5...10° С. У разі охолодження такого роз­плаву знову утвориться гель.

Механізми загущення і гелеутворення у різних типів карагінанів неоднакові. Наприклад, к-карагінан зв'язує воду й утворює міцний гель у присутності іонів калію, а й-та л-карагінани в цих умовах практично не реагують.

Тиксотропні властивості гелів характерні для низьких концентрацій й-карагінанів та проявляються в зворотних змінах структури гелю за його деформації і наступного зняття механічного навантаження. Така здатність гелів знаходить практичне застосування під час суспензування нерозчинних часток у рідині, наприклад, шматочків перцю в салатних заправках. Гелі к-карагінанів тиксотропних властивостей не мають.

Для одержання гелю в розчині й-карагінану необхідна присутність іонів кальцію, що утворюють зв'язок між окремими молекулами біополімеру з формуванням спіралі. Негативні заряди, позв'язані з наявністю двох сульфатних груп у дисахаридних блоках й-карагінанів, не дозволяють спіралям цих карагінанів агрегувати з тим же ступенем, що й у к-карагінанах. З цієї причини й-карагінани утворюють еластичні прозорі гелі, не схильні до синерезису і стійкі в умовах заморожування і відтавання.

Молекули л-карагінанів є більш високосульфатованими, що робить утворення гелевої структури менш імовірним, оскільки сульфатні ефіри не з'єднуються з іонами калію і не утворюють спіралей через іонізацію сульфатних груп навіть у кислому середовищі. У цих умовах полімерні молекули зберігають довільний розподіл і утворюють в'язкі розчини під час охолодження.

За цих умов зрозуміло, що вибір карагінанів повинен бути обґрунтованим з точки зору хімічного складу харчової системи. Особливо це відноситься до молочної сировини, де за загального постійного складу стан її компонентів змінюється за різних технологічних чинників. Основне функціональне призначення карагінану - здатність до комплексоутворення з білками, що здійснюється за рахунок іонної взаємодії сульфатних груп карагінану із зарядженими групами білка. Реакція залежить від співвідношення заряду білок:карагінан та ізоелектричної точки білка, співвідношення мас полісахарид:білок. Якщо реакція в системі протікає вище ізоелектричної точки, то в'язкість технологічної системи збільшується.

Наявність негативно заряджених сульфатних груп у молекулах карагінанів обумовлює їх здатність до комплексоутворення з казеїновими міцелами молока, що мають у периферійних (зовнішніх) зонах високу концентрацію позитивних зарядів. Ця взаємодія в комбінації з водопоглинальною

здатністю синергетично збільшує міцність гелю приблизно в 10 разів. Таким чином, одна й та ж міцність гелю досягається в молочній системі за концентрації карагінану в 10 разів меншої, ніж у водному середовищі. к- і й-карагінани утворюють гелі з молоком за концентрацій 0,02...0,2%.

З огляду на здатність карагінанів до взаємодії з білками та синергетичного підвищення в'язкості систем, перспективним є їх використання у виробництві молочної продукції (шоколадне молоко, домашній сир, сирні пасти, напівфабрикати для сніданків, збиті вершки, дитяче харчування).

У молочних продуктах карагінан є перспективним гідроколоїдом, що:

- утворює гель, загущує і стабілізує;

- добре вивільняє аромат і зумовлює певні органолептичні характеристики в готовому продукті;

- має тиксотропні властивості;

- стабілізує суспензію;

- розчинний у холодному середовищі.

У морозиві за низьких концентрацій карагінану можна стримувати відділення сироватки й надавати готовому продукту «відчуття тіла». Крім того, у вершкових сирах зі зниженим вмістом жиру певні види карагінану здатні забезпечувати пастоподібну консистенцію та смакові характеристики, а в плавлених сирах - щільність структури й підвищувати їх здатність до тонкого нарізування.

Використання відповідного виду карагінану у виробництві драглеподібних десертів на основі молочної сировини визначається концентрацією білків та іонів кальцію. Так, й-карагінан утворює гелі з іонами кальцію, вміст якого в молоці коливається в межах 100…140 мг/% та лише близько 30…40% його знаходиться у розчинному стані, а решта зв'язана з казеїном або знаходиться у колоїдному стані у вигляді нерозчинних солей. Між колоїдним станом та розчинною формою кальцію існує динамічна рівновага.

Зсув у той чи інший бік залежить від рН середовища молока. Зниження рН веде до збільшення кількості розчинного кальцію. Тому, імовірно, для десертів на основі йогуртів, кефіру, кисломолочного сиру необхідно застосовувати й-карагінан. У випадку використання сироватки, імовірно, необхідно використовувати суміш к- та й-карагінанів, бо розчинність кальцію у сироватці не залежить від рН чи температури, а також наявності білків альбумінової групи, що дозволяє припустити утворення копреципітатів полісахарид-кальцій-білок, оскільки к-карагінан утворює гелі з білками, а й-карагінан з кальцієм. Для драглеподібних десертів на основі молока та продуктів його переробки, у яких значна кількість кальцію знаходиться у зв'язаному з білками чи колоїдному стані, доцільно використовувати к-карагінан, що утворює гелі з білками.

Слід зазначити, що за встановлених параметрів функціонально-технологічні властивості карагінанів сприяють виведенню з організму важких металів, радіоактивних ізотопів, надлишку холестерину, що підвищує цінність драглеподібної молочної продукції. Вони, не розщеплюючись ферментами в шлунково-кишковому тракті людини, разом з тим виконують важливі фізіологічні функції харчових волокон: нормалізують роботу шлунково-кишкового тракту, позитивно впливають на життєдіяльність бактерій у кишечнику. На основі аналітичного вивчення хімічної структури та функціонально-технологічних властивостей карагінанів встановлено перспективність використання карагінанів у складі драглеподібних десертів на основі молочної сировини утворювати гелі з іонами кальцію та білками молочної сировини, доведено, що їх вибір продиктовано хімічним складом технологічної системи. Показано, що рН та концентрація іонів кальцію молочної сировини визначає вид карагінану, який необхідно вносити для одержання драглеподібної продукції.

6. КОНТРОЛЬ ЯКОСТІ

Якість- це сукупність істотних ознак, властивостей, особливостей, що відрізняють предмет або явище від інших і додають йому визначеність. Для досягнення певного рівня якості важливе значення має наукове обґрунтування і точне визначення вимог до об'єкту. Якість продукції значною мірою визначає конкурентоспроможність підприємства, ріст ефективності виробництва.

Контроль за якістю харчових продуктів в Україні здійснює Система управління безпекою харчових продуктів,яка має стандарт:ДСТУ ISO 22000:2007 ( ISO 22000:2005,IDT)«Системи управління безпечністю харчових продуктів. Вимоги до будь-яких організацій харчового ланцюга». ДСТУ 4161-2003«Системи управління безпекою харчових продуктів. Вимоги.» НАССР- «Аналіз небезпечних факторів і критичні контрольні точки.» Він передбачає оцінку небезпек і зв'язаних з ними ризиків на всіх етапах життєвого циклу виробництва харчових продуктів, а також заходів для їхньої мінімалізіції та попередження.

З даної теми вивчення контроль за якістю повинен здійснюватися за кількістю та безпечністю емульгаторів, які використовуються в харчовій промисловості. Серед харчових домішок групи емульгатори є заборонені та дозволені. До заборонених відносять: Гхатті камедь, пептини, поліоксиетилен(8) стеарат, поліоксиетиленсорбітан моноолеат, поліоксиетиленсорбітан монолаурат (полісорбат(40),твин(20)), поліоксиетиленсорбітан монопальмітат, поліоксиетиленсорбітан моностеарат, поліоксиетиленсорбітан тристеарат, рапсова олія гідронізована з високим вмістом гліцерину, амонійні солі фосфатиду, бромірована рослинна олія, ізо-бутиротацетат цукрози, сукцистеарин, гідроксипропилцелюлоза, метил етилцелюлоза, етилгідроксиетилцелюлоза, цукроглицериди, ефіри полі гліцерину та взаємоетерифікованих рицинолових кислот, ефіри пропиленгликолю та жирних кислот, ефіри лактилированих жирних кислот,гліцерину тапропиленгликолю, термічно окислена соева олія з моно- та дигліцеридами жирних кислот, диоксиетилсульфосукцинат натрію, лактилати кальцію, стеарилтартрат, сеарилцитрат, стеароїлфумарат натрію, стеароїлфумарат кальцію, лаурилсульфат натрію, етоксилировані моно- та диглицериди, ефір кокосової олії та метилгликозида, сорбітан моностеарат, СПЕН 60, сорбітан тристеарат, сорбітан монолаурат, СПЕН 20, сорбітан моно олеат, СПЕН80, сорбітан монопальмітат, СПЕН 40, сорбітан три олеат, СПЕН 85, ефір кокосової олії та метилглікозида, кістковий фосфат, основа емульгатор, його -фосфат кальцію трьохосновний, холин, холинаацетат, холинакарбонат, холинхлорид, холинцитрат, холинтартрат, холинлактат.

Дозволеним є: лецитини: фракціонований (збагачений фосфатидилхоліном), стандартний, знежирений, ацетилований, гідролізований, знежирений гідролізований, ацетилований гідролізований, трагакаїт, сорбіт, сорбитовий сироп, ефіри гліцерину та смоляних кислот, пірофосфати (дифосфати):пірофосфат динатрію, пірофосфат тринатрію, пірофосфат тетранатрію, пірофосфат дикалію, пірофосфат тетракалію, пірофосфат дикальцію, дегідропірофосфат кальцію, пірофосфат димагнію, поліфосфати: поліфосфат натрію, полі фосфат калію, поліфосфат натрію-кальцію, поліфосфат кальцію, полі фосфат амонію, целюлоза: целюлоза мікрокристалічна, целюлоза у порошку, метилцелюлоза, гідроксипропилметилцелюлоза, натрій-карбоксиметилцелюлоза, натрієві, калієві та кальцієві солі жирних кислот, магнієві солі жирних кислот, ефіри гліцерину, оцетної та жирної кислот, ефіри гліцерину, молочної та жирної кислот, ефіри гліцерину, лимонної та жирної кислот, ефіри моно- та дигліцеридів винної та жирної кислот, ефіри гліцерину, диацетилвинної та жирної кислот, змішані ефіри гліцерину, винної, оцетної та жирних кислот, ефіри моногліцеридів та янтарної кислоти, ефіри цукрози та жирної кислоти, ефіри полі гліцеридів та жирних кислот, лактилати натрію:стеароїллактилат натрію, олеїллактилат натрію, мальтит та мальтитний сироп, ксиліт.

Кожен з дозволених або заборонених емульгаторів має певний номер та певні продукти, в яких міститься, а також у кожного маються застереження щодо застосування.

Е322- Лецитини. Містяться у сухому молоці, кондитерських виробах, хлібобулочних виробах, какао- порошку. Містять багато холестерину, можуть викликати розлади шлунку, а також хвороби печінки та нирок.

Е413- Трагакаїт. Містяться у лікувальних препаратах, молочних продуктах, солодощах, м' ясних консервах, жувальна гумка. При вживанні можливі алергічні реакції.

Е419-Гхатті камедь. Не використовується у харчовій промисловості. Про особливі примітки не відомо.

Е420-Сорбіт, сорбітовий сироп. Містяться у аскорбіновій кислоті, замінювачах цукру, діабетичних продуктах, кондитерських виробах, рибній промисловості, жувальних гумках. Заборонений у дитячому харчуванні , може викликати розлади шлунку.

Е427-Ефіри лимонної та молочної кислот, моно- та дигліцериди жирних харчових кислот, лактоза. Містяться у ковбасних виробах та м'ясній продукції. Дія не вивчена.

Е429-Пептони. Містяться у молочних та сиркових продуктах, м'ясній продукції. Має середню, сильну та дуже сильну злужнюючу дію на організм людини, можлива інтоксикація організму.

Е430-Поліоксиетилен(8)стеарат. Використовується у лікувальній косметиці. Має можливість збільшувати засвоєння організмом жирів.

Е431-Поліоксиетилен(40)стеарат. Використовується у лікувальній косметиці. Має можливість збільшувати засвоєння організмом жирів.

Е432-Поліоксиетиленсорбітан монолаурат. Використовується у лікувальній косметиці. Має можливість збільшувати засвоєння організмом жирів.

Е433-Поліетиленсорбітан моно олеат. Використовується у лікувальній косметиці. Має можливість збільшувати засвоєння організмом жирів.

Е434-Поліоксиетиленсорбітан монопальмитат. Використовується у лікувальній косметиці.

Е435-Поліоксиетиленсорбітан моностеарат. Використовується у лікувальній косметиці. Має можливість збільшувати засвоєння організмом жирів.

Е436-Поліоксиетиленсорбітан тристеарат. Використовується у лікувальній косметиці. Має можливість збільшувати засвоєння жирів організмом.

Е441-Рапсова олія гідрогенізована з високим вмістом гліцерину. Застосовується у рослинній олії, майонезах, соусах, маринадах, холодних закусках. При вживанні продуктів, які містять ці емульгатори, можуть виникати алергічні реакції, треба уникати їх астматикам та людям з непереносимістю до сульфітів.

Е442-Амонійні солі фосфатиду. Міститься у шоколаді. Дія не вивчена.

Е443-Бромирована рослинна олія. Газовані напої. Можуть негативно впливати на ендокринну систему організму людини та її функції.

Е444-Ізо-бутиротацетат цукрози. Містяться у кондитерських виробах, напоях, жувальних гумках. Дія не вивчена.

Е445- Ефіри гліцерину та смоляних кислот. Містяться у лікувальних препаратах, м'ясній продукції, морепродуктах, маргарині. Негативного впливу на людину не виявлено.

Е446-Сукцистеарин.Містяться в олії, жирі. Дія не вивчена.

Е450-Пирофосфати. Містяться у картопляних виробах, ковбасах, м'ясній продукції, хлібобулочних виробах, продукції «Макдоналдс», порошковому молоці, крохмалі. Не повинен використовуватися у дитячому харчуванні. Використання фосфатів може призвести до порушення балансу в організмі поміж фосфором та кальцієм. Вживання фосфатів завеликої кількості може призвести до погіршення засвоєння кальцію, що призводить до відкладення у нирках кальцію та фосфору та сприяє розвитку остеопорозу. Особливо ризикують люди, у раціоні яких багато продуктів, які містять природний фосфор. Ця домішка руйнує кальцій, магнезію, залізо.

Е452-Поліфосфати.Містяться у напоях, мінеральних водах. Негативного впливу на організм людини не виявлено.

Е460-Целюлоза.Міститься у хлібобулочних виробах, кремах кондитерських, морозиві, желе, джемах, дієтичних стравах. Побічні ефекти невідомі.

Е461- Метилцелюлоза. Міститься у морозиві. Може викликати розлади шлунку. Великі дози можуть викликати до накопичення газів та дискомфорту у кишківнику.

Е463- Гідроксипропилцелюлоза. Міститься у лікувальних препаратах. Призводить до шлунково-кишкових розладів.

Е464- Гідроксиметилцелюлоза. Міститься у медикаментах. Побічна дія невідома.

Е465-Метилетилцелюлоза. Міститься у рибній продукції та кондитерських виробах. Призводить до шлунково-кишкових розладів.

Е466-Натрій-карбоксиметилцелюлоза. Міститься у дієтичних продуктах, жувальній гумці. Призводить до шлунково-кишкових розладів.

Е467-Етилгідроксиетилцелюлоза. Міститься у молочних та сиркових продуктах, жувальних гумках, морозиві. Дія на організм не вивчена.

Е470-a-Натрієві, калієві та кальцієві солі жирних кислот. Містяться у кисломолочній продукції. Побічні ефекти невідомі.

Е470-b-Магнієві солі жирних кислот. Містяться у дієтичних продуктах, шоколаді, йогуртах. При вживанні можливі алергічні реакції.

Е471-Моно- та дигліцериди жирних кислот. Міститься у маргарині, кондитерських виробах, хлібобулочних виробах, молочних продуктах. Побічні ефекти невідомі.

Е472-a-Ефіри гліцерину, оцетної та жирних кислот. Міститься у кондитерських виробах, шоколаді та морозиві. Побічні ефекти невідомі.

Е472-b-Ефіри гліцерину, молочної та жирної кислот. Міститься у шоколаді, маргарині, вершках. Побічні ефекти невідомі.

Е472-c-Ефіри гліцерину, лимонної та жирних кислот. Побічні ефекти невідомі.

Е472-d-Ефіри моно- та дигліцеридів винної та жирних кислот. Побічні ефекти невідомі.

Е472-e-Ефіри гліцерину, диацетилвинної та жирної кислот. Жувальна гумка містить цей емульгатор. Побічні ефекти невідомі.

Е472-f-Змішані ефіри гліцерину, винної, оцетної та жирних кислот. Міститься у хлібобулочній продукції, вершковому маслі. Побічні ефекти невідомі.

Е472-g-Ефіри моно гліцеридів та янтарної кислоти. Міститься в шоколаді, хлібобулочній продукції, кондитерських виробах. Побічні ефекти невідомі.

Е473-Ефіри цукрози та жирних кислот. Міститься в морозиві, хлібобулочних виробах. Побічні ефекти невідомі.

Е474-Цукрогліцериди.Використовуються при випіканні хліба. При вживанні може викликати розлади тиску, порушує ендокринні функції.

Е475-Ефіри полі гліцеридів та жирних кислот. Містяться кондитерській продукції, маргарині, хлібобулочні вироби. Його дією є порушення функцій шкіри. Е476-Ефіри полі гліцерину та взажмоетерифікованих рацинолових кислот. Міститься у маргарині та хлібобулочних виробах. Побічні ефекти невідомі.

Е477-Ефіри пропиленгліколю та жирних кислот. Міститься у м'ясній продукції, консервах, морозиві. При вживанні може спровокувати утворення ракової пухлини.

Е478-Ефіри лактированих жирних кислот, гліцерину та пропіленгликолю. Міститься у газованих напоях. Викликає захворювання печінки та нирок.

Е479-Термічно окислена соєва олія з моно- та дигліцеридами жирних кислот. Міститься у м'ясній продукції, ковбасах.

Е480-Диоктилсульфосукцинат натрію. Міститься у кондитерських виробах. Викликає розлади шлунку, порушує функції шкіри.

Е481-Лактилати натрію:(і)Стеароіллактилат натрію та (іі) Олеіллактилат натрію. Міститься у каві, продукції «Макдоналдс», хлібобулочних виробах. Побічних дій не виявлено.

Е482- Лактилати кальцію. Містяться у свіжозаморожених продуктах, хлібі. Викликають захворювання печінки та нирок.

Е483-Стеарилтартрат.Міститься в алкогольній продукції. Дія не вивчалась.

Е484-Стеарилцитрат.Міститься в алкогольній продукції, кондитерських виробах. Дія не вивчена.

Е485-Стеароілфумарат натрію. Міститься у східних солодощах. Викликає захворювання печінки та нирок.

Е486-Стеароілфумарат кальцію. Міститься у кондитерських виробах. Дія не вивчена.

Е487-Лаурилсульфат натрію. Міститься у жувальній гумці, газованих напоях, продукції «Макдоналдс».

Е488-Етоксилировані моно- та дигліцериди. Міститься у східних солодощах. Дія не вивчена.

Е489-Ефір кокосової олії та метилглікозиду. Міститься у м'ясних виробах, свіжозаморожених продуктах. Е491-Сорбітан моностеарат, СПЕН60. Міститься у хлібобулочних виробах. Дія не вивчена.

Е492-Сорбітан тристеарат. Міститься у кондитерських виробах, маргарині. Викликає алергічні реакції.

Е493-Сорбітан монолаурат, СПЕН20. Міститься у свіжозаморожених продуктах. Дія не вивчена.

Е494- Сорбітан моно олеат, СПЕН80. Міститься у джемах,желе. Викликає розлади шлунково-кишкового тракту.

Е495-Сорбітан монопальмитат, СПЕН40. Міститься у м'ясній продукції. Дія не вивчена.

Е496-Сорбітан три олеат, СПЕН85. Міститься у м'ясних виробах. Дія не вивчена.

Е541-Ефір кокосової олії та метилглікозиду. Міститься у молочній та сирковій продукції, м'ясних делікатесах, дієтичних продуктах. Викликає розлади шлунку та кишківника.

Е542-Кістковий фосфат, основа емульгатор, його- фосфат кальцію триосновний. При вживанні може викликати розлади шлунку та кишківника.

Е965-Мальтит та мальтитний сироп. Міститься у жувальній гумці, кондитерських виробах, морозиві. Викликав кам'яно- печінкову хворобу у лабораторних тварин.

Е967-Ксилит. Дієтичне та діабетичне харчування, дитяче харчування, кондитерські вироби, газовані напої, морозиво, соки, жувальні гумки, джеми, східні солодощі. Побічних дій не виявлено.

Е1000-Холева кислота, холин. Міститься у соках, кондитерських виробах. При вживанні викликають порушення кров'яного тиску.

Е1001-Солі та ефіри холіну:(і)Холинацетат,(іі) Холинкарбонат, (ііі) Холинхлорид, (іv)Холинцитрат, (v)Холинтартрат, (vі)Холинлактат. Містяться у м'ясній продукції, сирах, свіжоморожених продуктах. Викликають порушення кров'яного тиску.

Отже, на кожному продукті, якій містить емульгатори забороненої групи або дозволеної групи, повинно бути позначено у відповідній формі. Продукти, у яких не повинно бути домішок, треба пильно перевіряти на доброякісність, особливо, якщо це продукти дитячого харчування. Виробникам продукції, яка містить емульгатори треба досить точно вимірювати дози емульгаторів, які додають до продукції. Перевищення доз, затверджених нормативною документацією, призводить до отруєнь та захворювань.

У кожної харчової продукції є терміни та умови зберігання. Хоча емульгатори і подовжують терміни зберігання, не треба продукцію витримувати до кінцевої дати зберігання.

Щодо застережень при використанні емульгаторів на підприємствах харчової промисловості, треба перед використанням перевіряти їх на наявність токсикогенних речовин(це може відбутись під час транспортування емульгаторів та білкових речовин з емульгуючими властивостями), речовин , які не відповідають певним емульгаторам або не відповідають якості.

Емульгуючі речовини треба використовувати з обережністю, тому,що доводячи продукцію до потрібного зовнішнього вигляду, можна зробити її токсичною. Токсичність проявлюється у вигляді алергенних реакцій або захворювань на шлунок, печінку, нирки та інші захворювання, які можуть проявитися не одразу після прийому продуктів, які містять емульгатори, але декілька днів потому;також захворювання розвиваються не після одноразового прийому продуктів, які містять емульгатори.

Конкретна харчова домішка аналізується на мікробіологічну чистоту, вміст важких металів, остатків вміст проміжкових з'єднань, радіаційну безпеку. Визначаються допустимі області та умови використання, транспортування та зберігання емульгаторів.

Використання емульгаторів регламентується нормами їх медичної безпеки та технологічними здогадками.

Токсикологічна безпека установлюється стандартами, які були прийняті на національних та міжнародних рівнях.

Основними принципами застосування харчових домішок є наступні:

-заборонено все , що не дозволено;

-харчові домішки використовуються тільки тоді, коли завдане завдання не може бути досягнена технологічними прийомами;

-кожна харчова домішка повинна пройти усі токсикологічні випробування та бути признаною безпечною.

- харчова домішка повинна відповідати критеріям чистоти;

-заборонено за допомогою харчових домішок маскувати недоброякісну сировину та порушення технологічного режиму.

Харчові домішки не підлягають обов'язковій сертифікації, але підлягають гігієнічному оцінюванню, реалізуються на обґрунтованих висновках гігієнічного дослідження.

При використанні харчової домішки у технічну документацію розробником повинно бути внесено необхідні змінення або затверджено нові ТУ та ТІ на рецептуру, отримати в органах санепідемнагляду санітарно-епідеміологічний висновок на свою продукцію та у центрі стандартизації та метрології сертифікат відповідності на серійне виробництво даної продукції.

Згідно Закону «Про захист прав споживачів» на етикетці харчових продуктів обов'язково позначається склад продукту, а також групове найменування харчової домішки, якщо вона входить до складу, та її код. У випадку застосування змішаних домішок вказуються всі домішки, які додані до складу суміші.

Харчові домішки можуть бути протипоказані при деяких захворюваннях, в таких випадках на етикетках робиться застережлива позначка «протипоказано хворим на…».

Контроль за складом харчових добавок в деяких видах продуктів харчування здійснюється у відповідності зі стандартами(ДСТУ)по ним.



ВИСНОВКИ

Таким чином, вивчивши проблему реалізації емульгаторів у технологіях харчових продуктів, можна зробити висновок, що це досить серйозна проблема на даному етапі розвитку харчових технологій, вони дають можливість отримати продукцію із завданими властивостями, забезпечити попит продукції та задоволення цього попиту. Важко уявити собі сучасний технологічний процес без харчових домішок, тому їх треба вивчати, знаючи їх властивості та раціонально застосовувати.

Під час вивчення стану питання по розробці емульсійних продуктів в сучасних умовах я зробила висновок, що на даному етапі емульсійні продукти досить популярні, вони є невід'ємною частиною харчових продуктів у багатьох країнах світу. Сучасне обладнання та розробки вчених з кожним днем все більш ширшим роблять асортимент емульгуючих речовин, але багато з них мають шкідливий вплив на організм людини або взагалі заборонені для використання у харчовій промисловості. Тому перед вченими ще стоїть проблема безпеки емульсійних продуктів для людини.

Серед емульгаторів, які використовуються у харчовій промисловості, можна виділити синтетичні та природні( натуральні). Натуральні більш безпечні, більш доступніші та більш популярніші у використанні, до них відносять : жовтки яєць, гірчичний порошок, агар та агароїд, крохмаль та інші. Окрів емульгуючих властивостей, природні білкові емульгатори мають великий потенціал харчової цінності цих продуктів.

Використання різних емульгаторів для різних страв пояснюється їх фізико-хімічною природою утворення емульсій. У промисловості концентрованих емульсій використання знайшли колоїдні ПАР. Вони відіграють важливу роль у стабілізації натуральних емульсійних систем (молоко). Молекули або дрібні часточки емульгатору адсорбуються на поверхні жирових крапель та утворюють захисні плівки, які заважають їм злипатися у більш великі краплини. Чим більше концентрація емульгатору, тим густіше емульсія. Отже, деякі страви готують з одним і тим же емульгатором, але з різною концентрацією. Саме завдяки фізико-хімічній сутності емульгаторів їх все більш частіше використовують у харчовій промисловості для продуктів з емульсійною структурою. Здатність емульгаторів знижувати поверхове натягнення дає можливість розширювати асортимент продукції з емульсійною структурою.

Емульгатори дали можливість переглянути асортимент страв та соусів. Є можливість створювати продукцію з різних речовин, які не змішуються по природі, але з додаванням емульгаторів мають стабільний стан (емульсію, піну). На даному етапі, використовуючи емульгатори, створюють різні технології продуктів харчування, більш дешевшим та більш ефективним методом. Але використання емульгаторів може погіршити якість продуктів, якщо емульгатори синтетичної природи. Їх негативним впливом є порушення шлунково-кишкового тракту, порушення функцій печінки, нирок, алергічні реакції. Тому застосування емульгаторів у технологіях харчових продуктів треба пильно обґрунтовувати, особливо при розробці продуктів дитячого харчування.

За даними експертизи, можна зробити висновок, що перспективність у використанні належить перевіреним карагінанам. Таким чином, проведеними дослідженнями встановлено, що найбільш доцільним є залучення до технології напівфабрикатів для десертної продукції карагінану марки AQUAGEL GU-805. Визначено основні технологічні операції отримання драглів на основі карагінану: гідратація його у воді з температурою 95…100°С та перемішування до повного розчинення протягом 10…12 хв. Дотримання вищезазначених параметрів дозволяє отримати карагенанові драглі високої якості.

Особливістю карагінану є здатність взаємодіяти з білками. Між сульфатними групами карагінану та зарядженими групами протеїнів виникає зв'язок, що визначається їх ізоелектричною точкою. Вивчено вплив на міцність драглів карагінану марки AQUAGEL GU-805 білків молока, для дослідження чого використовували сухе молоко. Установлено, що введення сухого молока (концентрація білків молока в ньому складає 37,9%) приводить до збільшення міцності драглів. Збільшення міцності обумовлено реакцією між молекулами карагінану та казеїновими міцелами молока за рахунок утворення перемичок із кальцію між ними з формуванням тримірного ланцюга, в середині якого знаходиться вода.

Проведені дослідження з визначення впливу різних технологічних чинників на властивості драглів карагінану дозволяє зробити наступні висновки:

- ККГ та міцність драглів залежать від марки карагінану (його фракційного складу); з урахуванням отриманих органолептичних і фізико-хімічних показників у технології десертної продукції з драглеподібною структурою доцільніше використовувати карагінан марки AQUAGEL GU-805;

- визначено основні технологічні операції отримання драглів на основі карагінану марки AQUAGEL GU-805: гідратація його у воді з температурою 95…100°С, перемішування до повного розчинення протягом 10…12 хв, охолодження до температури 20…22° С та витримування протягом 30…40 хв для забезпечення процесу драглеутворення;

- уведення до складу модельних систем на основі карагінану цукру та сухого молока сприяє збільшенню міцності драглів в 1,5…2,5 рази;

- уведення до складу модельних основ каррагінану камеді тари в концентраціях 0,1…0,3% приводить до суттєвого збільшення міцності драглів.

За використанням емульгаторів в Україні слідкують системи управління безпекою харчових продуктів, здійснюється контроль якості використаних домішок, їх відповідність стандартам ДСТУ. Ці системи також проводять аналіз небезпечних факторів та критичні контрольні точки, передбачають оцінку небезпек і зв'язаних з ними ризиків на всіх етапах життєвого циклу виробництва харчових продуктів, а також заходів для їхньої мінімалізації і попередження. Отже, при вивченні емульгаторів можна зробити висновки:застосування емульгаторів має позитивні риси:збільшення строку зберігання, одержання потрібної консистенції продукції(разом з цим також покращення зовнішнього вигляду, збільшення попиту на продукцію), зменшення собівартості продукції за рахунок скорочення терміну приготування продуктів з емульсійною структурою. Але можна підкреслити і негативні моменти при використанні емульгаторів. До таких явищ можна віднести загрозу для здоров'я людини(порушення функцій шлунку, кишківника, нирок, печінки ); у деяких випадках збільшення собівартості продукції( синтетичні закордонні емульгатори).



ЛІТЕРАТУРА

1.Топольник В.Г., Котляр М.А. Метрологія, стандартизація, сертифікація і управління якістю.-Львів:«Магнолія-2006», 2009.-212с.

2. Голубєв В.Н. Основи харчової хімії - М.: Біофармасервіс, 1997.- 233с.

3. Позняковський В.М. Гігієнічні основи харчування, безпека та експертиза харчових продуктів.- Новосибирськ, 2002.

4. Васюкова А.Т., Клюзов Б.Н., Ярошева А.І. Соуси емульсійного типу. Науковий посібник.- Донецьк: ДонНУЕТ, ім..М.Туган- Барановського, 2002 - 150с.

5. Агранат Н.Н., Вораровіч М.П. Колоїдна хімія - Л.: Хімія, 1972. - 241с.

6. Адам Н.К. Фізіка і хімія поверхонь. - М.: Гостехіздат, 1947.

7. Андріанов Ю.П. Вплив температури та концентрації молочного жиру на фізичні властивості вершків у зв'язку з їх переробкою у вершкове масло. Автореф. канд.дис., М., 1971.

8. Бєлкін І.М., Виноградов Г.В., Леонов А.І. Ротаціонні прилади. Вимірювання в'язкості та фізико - механічних характеристик матеріалів. - М.: Машинобудування, 1968.

9. Ізмайлова В.Н. Дослідження об'ємного та поверхневого структуроутворення у водних розчинах білкових речовин у зв'язку з їх солюбілітуючою здібністю. Автореф. докт. дис..МГУ, М., 1971.

10. Снігірьова І.А. Вивчення емульгуючих властивостей деяких білків та фосфатидів, які використовуються у промисловості харчових емульсій. Канд.дис.М., 1965.

11. Абрамзон А.А. Поверхнево - активні речовини. Властивості та застосування - Л.: Хімія, 1975. - 180с.

12.Петров Н.А. Шляхи покращення якості та розширення асортименту продукції масло- жирової промисловості. Л.: Наука, 1959.-545с.

13.Остаєва А.Є.,Чернищева Д.А. Харчові синтетичні емульгатори. ЦИНТИХарчопром, М.,1968.

14.Тезисы докладов научных симпозиумов «Новые физико-химические методы анализа и контроля в пищевых производствах», Известия Ан, М.,1970.

15.Кучер Р.В.,Карбан В.И. Химические реакции в эмульсиях.-К.:Наукова думка,1973.-65с.

16.Шинода К.,Накагава Т., Тамамаси Б., Исемура Т. Коллоидные поверхностно- активные вещества.- М.: Мир,1966.-327с.

17.Ершак И.Е., Соловьева Т.Ф., Дидюхина В.Л. Каррагинан из лекарственных водорослей для лечебных профилактических продуктов. Пищевая промышленность.1998.-С.15-18.

18.Тарасова Л.И.,Пашкевич М.Г. Стабилизация жировых эмульсий модифицированным крахмалом. Масло-жировая промышленность.1987.-С.10-39.

Размещено на Allbest.ru