Набухание представляет собой физический способ обработки суспензий нативных крахмалов в воде (получение инстант — крахмалов) или в спирте (получение набухающих крахмалов), в основе которого лежит образование крахмальным клейстером и их последующее быстрое высушивание. В результате такой модификации крахмалы приобретают способность растворяться или набухать в холодной воде.

В зависимости международным спецификациям эта группа модифицированных крахмалов не относится к пищевым добавкам и имеет статус пищевых ингредиентов.

Три других типа модификации связанные с химическими превращениями молекулы крахмала, в основе которых лежит деструкция или этерификация моно — или бифункциональных реагентами по реакционним центрам крахмальных молекул.

Основные представители деполимеризации (деструкции) являются:

Декстрины (Е 1400) — Продукты термической деструкции нативных крахмалов, которые, в зависимости от условий тепловой обработки, делятся на белые и желтые;

Крахмалы, обработанные кислотой (Е 1401), щелочью (Е 1402) или ферментными препаратами (Е 1405) — Продукты кислотного и ферментативного гидролиза, или постепенного расщепления с восстанавливающего конца крахмальных молекул под действием щелочи;

Отбеленная (Е 1403) и окисленные (Е 1404) крахмалы — Продукты обработки отбеливающими реагентами (Н2О2, КMnO4 и др.). Или окислителями (NaClO, KIO4).

Этерифицированные крахмалы разделяют на две группы:

Стабилизированные крахмалы (Е 1410, Е 1420, Е 1421, Е 1440, Е 1450, Е 1451) — Продукты химической модификации монофункциональных реагентами с образованием по гидроксильным группам простых (Е 1421, Е 1440) или сложноэфирные (Е 1410, Е 1420, Е 1450, Е 1451) связей;

Сшитые крахмалы (Е 1411 — Е 1414, Е 1422, Е 1423, Е 1442, Е 1443) — Продукты химической модификации бифункциональных реагентами или комбинацией моно — и бифункциональных реагентов.

Целлюлоза (Е 460) и ее производные (Е 461 — Е 467) — Продукты механической и химической модификации и деполимеризации нативной целлюлозы.

Большинство химически модифицированных целлюлозы могут проявлять в пищевых системах, в зависимости от технологической задачи, функции загустителя, стабилизатора или эмульгатора. Метилетилцелюлоза (Е 465), кроме перечисленных технологических функций, может проявлять свойства пенообразователя.

Пищевые добавки целлюлозной природы являются безвредными, поскольку не подвергаются в желудочно — кишечном тракте деструкции и выделяются без изменений. Суточный суммарный прием с пищей всех производных целлюлозы может составлять до 25 мг на килограмм массы тела человека. Их дозировка в пищевых продуктах определяются конкретными технологическими задачами.

Пектины (Е 440) — Кислые гетерополисахариды (мол. Масса 30 000 — 100 000), представляющие собой рамногалактуронаны (производные полигалактуроновых кислоты).

В промышленности получают и используют четыре вида пектинов, отличающихся строением и связанными с ними свойствами.

Особенности строения различных пектинов

Суточная потребность амидированих пектинов (Е 440b) регламентируется и не должна превышать 25 мг на 1 кг массы тела.

Растворимость пектинов в воде повышается с увеличением степени этерификации их молекул и с уменьшением молекулярной массы.

Максимальная концентрация водных растворов пектина, полученные в условиях интенсивного перемешивания при температуре 60-80 ° C, может составлять 10%. Растворимость увеличивается в присутствии сахаров.

Из — за наличия в пектиновых молекулах дисоциюючих свободных карбоксильных групп, их водные растворы имеют кислую реакцию рН (около 3,5).

Гелеобразования в растворах пектинов зависит как от особенностей строения молекул (молекулярной массы, степени этерификации, характера распределения карбоксильных групп), так и от технологических параметров — температуры, рН среды и содержания дегидратирующего веществ.

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

Галактоманнаны (камеди рожкового дерева — Е 410 и гуара — Е 412) — Нейтральные гетерогликаны (мол. Масса 80 000 и 250 000).

Растворы галактоманнанов имеют высокую вязкость, величина которой зависит от их концентрации: при низких концентрациях (до 0,5%) линейную зависимость, при более высоких — экспоненциально.

Особенностью галактоманнанив является синергическое взаимодействие с другими полисахаридами, что приводит к формированию растворов повышенной вязкости или гелей различной текстуры, которые не проявляют склонности к синерезису.

Гуммиарабик (Е 414) — Гликопротеид (мол. масса 250 000 — 750 000, в среднем — 460 000), полисахаридные фрагменты состоят из D — галактозы, L — арабинозы, L — рамнозы, D — глюкуроновой кислоты в соотношении примерно 3:3:1:1.

Основным отличием от большинства других гидроколлоидов является способность образовывать даже при высоких концентрациях растворы низкой вязкости, на которую оказывают влияние рН раствора (максимальна при рН 4,5-5,5), присутствие электролита (например, NaCl), что уменьшает значение в вязкости, а также температура: длительный нагрев растворов гуммиарабика сопровождается денатурацией и осаждением белковой фракции его молекулы.

Основная технологическая функция — стабилизация дисперсных систем, в частости, способность образовывать и стабилизировать прямые эмульсии в широком диапазоне рН.

Альгинаты (Е 400-Е 405) — Линейные гетерогликаны (мол. масса 200 000 — 600 000), полимерные молекулы, которых включают в разной последовательности остатки епимерних β — D — маннуроновои и α — L — гулуроновои кислот и их производных по карбоксильной группой.

Натриевые и калиевые соли альгиновой кислоты легко растворимые в воде с образованием высоковязких растворов. Соли из двух валентными катионами образуют гели или нерастворимые альгинаты.

Вязкость растворов альгинатов связана с длиной полимерной молекулы (молекулярной массой) и изменяется пропорционально концентрации добавки в растворе. При низких концентрациях повышение вязкости наблюдается при введении небольшого количества ионов кальция, которые связывают молекулы, фактически приводят к повышению молекулярной массы.

Применение альгинатов в пищевых продуктов связано с функциями повышения вязкости, гелеобразования, стабилизации дисперсных систем. Альгинат кальция проявляет также функцию пиногасителя.

Применения человеком альгиновых кислот и их солей может созревать 25 мг на 1 кг массы тела (в пересчете на свободную альгиновую кислоту).

Каррагинан (Е 407) - Полисахариды, которые представляют собой не разветвленные сульфатировани гетерогликаны, молекулы которых построены из повторяя дисахаридного звеньев.

Основные свойства различных типов каррагинана растворимые в горячей воде, а в виде натриевых солей они растворимы и в холодной по образованию вязких растворов. Особенностью свойств является синергическое взаимодействие с молочным белком.

Функциональные свойства каррагинанов в пищевых системах включают водозвьязуючу способность, способность стабилизировать эмульсии и суспензии, регулировать текущие свойства системы и образовывать устойчивые гели при комнатной температуре.

Ксантановая камедь (Е 415) — Гетерополисахарид (мол. масса 1 000 000 и выше) в состав которого входит три типа моносахаридов. Ксантановая камедь является загустителем и при температурах ниже 100 ° C образует растворы высокой вязкости, величина которой мало зависит от температуры, присутствие электролитов (например, NaCl), механического воздействия и стабильна в диапазоне рН от 1 до 13.

Применение ксантановая камедь в пищевых системах связано с функциями загустителя, стабилизатора эмульсий, суспензии и пин, а также гелеобразователь тиксотропных, тех которые плавятся при 80-90 ° C гелей в случаях ее использование в составе синергических смесей с другими гидроколлоидами.

Основные представители сгустителей:

Гуаровая камедь;

Камедь рожкового дерева;

Карбоксиметилцеллюлоза;

Альгинат натрия;

Гуммиарабик;

Ксантановая камедь.

Основные представители гелеобразователь:

Пектины;

Карагинана;

Альгинаты;

Агар;

Желатин.

3. Эмульгаторы (Функциональный Класс 22) — Поверхностно — активные вещества (ПАВ) — Органические соединения дифильное строение, регулирования консистенции которыми связано с проявлением поверхностно — активных свойств (способностью сорбироваться на границе разделения фаз, вызывая снижение поверхностного натяжения).

Проявления поверхностной активности на границах разделения реализуется в виде различных эффектов, в числе которых: снижение поверхностного напряжения;

Увеличения времени жизни пузырей газа (воздуха) в жидкости (воде);

Повышение эмульгирующими способности масел в воде;

Изменение степени агрегации и флокуляции диспергированих частей;

Изменение объема и характера осадка, образованного осажденного частицами;

Изменение свойств кристаллизации (степени кристаллизации, формы кристаллов).

Перечень эмульгаторов, разрешенных к применению при производстве пищевых продуктах в Украине.

4. Основные группы пищевых ЮАР. По химической природе основные виды эмульгаторов, применяемых в технологиях пищевых продуктов, представляют собой сложные эфиры спиртов (одно — и многоатомных) и жирных кислот.

Моно -, диглицериды жирных кислот (Е 471, Е 472 а - g) — неполные сложные эфиры трехатомных спирта глицерина с природными высшими жирными кислотами (моно — и диацилглицерины) и продукты их модификаций по свободной первичной гидроксильной группы пищевыми кислотами (уксусной, молочной, лимонной, винной и диацетилвиннои).

Фосфолипиды (Е 322, Е 442) — Природные сложные липиды, которые имеют в молекуле остаток фосфорной кислоты, которая связана эфирными связями с моно — или диглицериды и аминоспирты, аминокислотой или многоатомным спиртом (инозитом), или их синтетические аналоги, в которых остаток фосфорной кислоты находится в форме солей аммония (аммониевые фосфатиды).

Добавки природных фосфолипидов имеют общее наименование лецитин (по названию основной фракции) и представляют собой смесь фракций фосфатидов, полученной от животных или растительных объектов физическими методами, которые включают использование ферментов, в которой содержание веществ, нерастворимых в ацетоне (собственно фосфолипидов), составляет не менее 56-60%.

Величина ГЛБ аммониевых фосфатидов зависит от рН среды: ГЛБ в кислой среде равен 4-5, а в нейтральной и щелочной значительно выше.

Природные фосфолипиды характеризуются широким интервалом температур плавления, растворимые в жирах и маслах, углеводородах, средне растворимые в горячей воде и гликоля, не растворимые в холодной воде и ацетоне.

Аммониевые фосфатиды, аналогично естественным, плавятся в интервале температур, хорошо растворимые в углеводородах, теплых маслах, среднее растворимые в теплой воде и гликолей и не растворяются в холодной воде, этаноле и ацетоне.

Эфиры сахарозы и жирных кислот (Е 473) — Сложные моно -, ди — или триефиры сахарозы по первичным гидроксильными группами с высшими жирными кислотами.

Для этих добавок характерен широкий диапазон температур плавления, хорошая растворимость при нагревании в спиртах, гликолей и других органических растворителях и плохая растворимость в воде.

Эфиры сорбитана (Е 491 — Е 496) — Эфиры шестиатомного спирта сорбита в ангидроформи (ангидросорбиту) с естественными высшими жирными кислотами

Моноефиры сорбитана эффективны как эмульгаторы прямых эмульсий, ди — и триефиры — стабилизируют оборотные эмульсии. Все три вида эфиров способны вызвать возвратность фаз. Допустимая суточная потребность — 25 мг / кг массы тела.

Лактилат натрия (Е 481): (i) стеароиллактилат натрия, (ii) олеоиллактилат натрия — Натриевые соли стеароил — (олеоил -) молочной кислоты — смесь натриевых солей продуктов реакции жирных кислот с молочной кислотой, представляющий собой натриевые соли сложных эфиров высших жирных кислот с молочной или полимолочнимы кислотами.

Лактилат кальция (Е 482) — Смесь кальциевых солей продуктов реакции жирных кислот с молочной кислотой, которая представляет собой соли сложных эфиров пищевых жирных кислот с молочной и полимолочнимы кислотами.

Не устойчивы к гидролизу, поверхностная активность зависит от рН среды. Температура плавления уменьшается с увеличением доли молочной кислоты. Стабилизируют эмульсии первого рода (масло / вода), активные на границе газовой фазы (пенообразователи), проявляют синергизм с функциональными белками. Допустимая суточная потребность 20 мг / кг массы тела.

5. Наиболее значительными являются следующие свойства и функции эмульгаторов в пищевых продуктах.

Комплексообразование с крахмалом (амилозною фракцией) характерна для большинства эмульгаторов, которые имеют в составе молекулы остаток жирной кислоты. При этом замедляется процесс ретроградации крахмала, при котором вода мигрирует из мягче хлеба до корки и, испаряясь с поверхности, обусловливает черствения хлеба.

Взаимодействие с белком характерно для эмульгаторов, имеющие ионный заряд. Такое взаимодействие способствует улучшению структурных свойств белка, например клейковины муки, что способствует укреплению клейковинного каркаса теста, увеличению объема и улучшения структуры хлеба при выпечке.

Снижение вязкости пищевой системы, содержащей кристаллы сахара, диспергировани в жире, обеспечивают эмульгаторы, образующие гидрофобные оболочки вокруг кристаллов сахара. Это свойство является важным при получении необходимой текучести шоколадных масс.

Вспенивания при получении инстант — десертов, взбитые кремов, кексов и сухих смесей и других продуктов характерно для некоторых эмульгаторов, в состав молекул которых входят остатки насыщенных жирных кислот. Эмульгаторы, в состав молекул которых входят остатки ненасыщенных жирных кислот, которые способны подавлять пенообразование в технологиях молочных продуктов и при переработке яиц.

Модификация кристаллов жира (форма, размер и скорость роста кристаллов жира), необходимо в технологиях маргаринов, кондитерских жиров, шоколадного и орехового масел, обеспечивается, например, моно -, диглицериды и некоторыми другими эмульгаторами.

Увлажнения (смачивания) ингредиентов смеси является необходимым в инстант — десертах, сухих сливок для кофе, сухих смесей для напитков, при регидратации высушенных растительных продуктов.

Выбор эмульгатора зависит от типа увлажнения, что требует: увлажнение вископодибнои поверхности, капиллярное увлажнение, увлажнение порошкообразного продукта.

Эмульгирующие соли (Функциональный класс 23) — пищевые добавки, основная технологическая функция которых связана с образованием и стабилизацией дисперсных систем путем снижения межфазного натяжения.

Основная сфера использования — плавленые сыры, в которых наличие эмульгирующими соли обеспечивает равномерное распределение жиров и белков и улучшения пластичности продукта.

Контрольные вопросы:

1. На какие функциональные классы делятся пищевые добавки, изменяющие структуру и физико-химические свойства пищевых продуктов.?

2. Какими свойствами обладают эмульгаторы и эмульгирующие соли?

3. Какими свойствами обладают стабилизаторы?

4. Какие добавки относят к пищевым стабилизаторов?

5. Какие добавки относятся к гелеобразователь?

6. Какие добавки относятся к эмульгаторов?

7. Которые гидроколлоиды относят к натуральных (природных) веществ?

8. Какими свойствами обладают гидроколлоиды в пищевых системах?

Литература:

1. СанПиН по применению пищевых добавок.

2. Закон Украины «О защите прав потребителей».

3. Нечаев А. П, Кочеткова А. А., Зайцев А. Н. Пищевые добавки. — М.: Колос, 2001. — 256 с.

4. Пищевые добавки. Энциклопедия. — СПб: ГИОРД. — 2004 Автор составитель Сарафанов Л. А. — 501 с.

Реферати :

• органолептический контроль
• технологическая схема приготовления теста бисквитного
• обоснование ассортимента сыра с ветчиной
• запыленность воздуха это
• взаимодействие микро и макроорганизмов
• расчеты по рассольным сырам
• технологическая схема кондитерского изделия
• в чем измеряется кислотность печенья
• shto teorema ostrogradskogo gaussa

Вам будет интересно почитать:

• Важность использование <b>пищевых добавок</b> во время диеты <b>…</b>
• Inshe.tv / В Николаевской области теперь можно протестировать <b>…</b>
• <b>Диетические добавки</b> — VetoNet.ru
• Значение <b>диетических добавок</b> | VipLab.org — вип лаборатория <b>…</b>
• Вся правда о средствах для снижения веса — Диеты