Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Предоплата всего
Подписываем
Лецитин (Е - 322) входит в группу фосфолипидов, содержащихся в растительных маслах. Фосфолипиды как природного, так и синтетического происхождения применяют в хлебопекарной, кондитерской, маргариновой промышленности, при производстве напитков, мороженого. Природные фосфолипиды (фосфатиды) получают из растительных масел при их гидратации. Лецитин синтезируется в организме животных и человека. Фосфолипиды являются одной из основных составных частей лекарственного препарата ''Эссенциале'', а также входят в состав продукта ''Herbalife''. Синтетические фосфолипиды представляют собой сложную смесь аммониевых или натриевых солей различных фосфатидных кислот с триглицеридами.
Наиболее популярными эмульгаторами являются также моно – и диглицериды жирных кислот (Е - 471), эфиры глицерина, жирных и органических кислот (Е - 473), фосфатид аммония (Е - 442), эфиры сахарозы и жирных кислот (Е - 473) и др.
Способность маргарина намазываться, пластичность теста и жевательной резинки, взбитость мороженого определяются диспергирующим действием эмульгаторов. Взаимодействие эмульгаторов с белками муки укрепляет клейковину, что приводит в производстве хлебобулочных изделий к увеличению удельного объема, улучшению пористости, структуры мякиша, замедлению черствения. В маргарине стабилизирующее действие эмульгаторов на поверхность раздела фаз и влияние на процесс кристаллизации жира определяет срок годности, разбрызгиваемость при нагревании и органолептические свойства. В производстве шоколада, шоколадных глазурей и т. п. добавка эмульгатора снижает вязкость шоколадных масс, улучшает их текучесть за счет влияния на кристаллизацию какао – масла. Добавка эмульгаторов в сухое молоко, сухие сливки, супы и т. д. позволяет уменьшить размер жировых шариков и их распределение, что облегчает и ускоряет разведение сухих продуктов в воде.
Эмульгаторы применяют для равномерного распределения нерастворимых в воде ароматизаторов, эфирных масел, экстрактов пряностей в напитках и пищевых продуктах.
Моно – и диглицериды жирных кислот часто используют в качестве соэмульгаторов лецитинов. В мороженом, десертах и т. п. твердые моноглицериды улучшают взбитость пены, в то время как моноглицериды ненасыщенных жирных кислот (жидкие) действуют, скорее, как антивспенивающие средства. Добавка моноглицеридов к тесту обеспечивает улучшение свойств теста и усиление клейковины, улучшение качества готового хлеба, продление его свежести. В сдобных изделиях позволяет экономить жиры. В жирах, маргаринах, майонезах, кремах моноглицерид используется для сохранения стабильной эмульсии при неблагоприятных условиях хранения, устранения ''сального'' привкуса. В жировых глазурях и других покрытиях моноглицерид может замедлить отделение жиров, уменьшить липкость, облегчить взбиваемость.
Фосфатид аммония (Е - 442) – единственной областью применения этих эмульгаторов является шоколадное производство. Привлекательность их в производстве шоколада и глазурей заключается в экономии какао – масла, а также в том, что снижение вязкости происходит даже при случайной передозировке фосфатидов выше 1 %.
Эмульгаторы в большинстве являются синтетическими веществами, нестойкими к гидролизу. В организме человека они расщепляются на природные, легко усваиваемые компоненты: глицерин, жирные кислоты, сахарозу, органические кислоты (винную, лимонную, молочную, уксусную).
Лецитины являются важной составной частью клеточных мембран, а также клеточным транспортом жиров, холестерина и фосфатированных соединений. Поэтому лецитины в настоящее время используются в рецептурах функциональных продуктов питания как одна из важнейших групп нутрицевтиков.
3.4. НАПОЛНИТЕЛИ
Наполнители – класс пищевых добавок, представляющих собой вещества, иные чем вода или воздух, которые увеличивают объем продукта (например, таблеток), не влияя заметно на его энергетическую ценность.
Наполнители позволяют регулировать массу и объем таблеток. Используемые для этого различные типы крахмала (картофельный, кукурузный, пшеничный) одновременно могут выполнять функции связующего, влагоудерживающего агента и смазки. В качестве наполнителей обычно используют амилозу, микрокристаллическую целлюлозу, дикальцийфосфат, лактозу, оксид магния, сахара и сахарозаменители. Для рассасываемых таблеток наполнителями служат, преимущественно, сахароза, сорбит маннит, виноградный сахар.
Наполнители, используемые в производстве низкокалорийных продуктов, не имеют (или практически не имеют) пищевой ценности и используются для компенсации потери массы и объема продукта при снижении содержания в нем жира, сахара и других углеводов. Кроме того, наполнители вызывают чувство насыщения, не привнося лишних калорий в рацион. Простейшими «наполнителями» являются вода и воздух. Их использование в пищевых продуктах требует дополнительного внесения эмульгаторов и загустителей.
3.5. УПЛОТНИТЕЛИ
Это класс пищевых добавок, которые делают или сохраняют ткани фруктов и овощей плотными и свежими, взаимодействуют с агентами желатинизации – для образования или укрепления геля. Выполняют технологическую функцию уплотнений (отвердителей) растительных тканей.
Благодаря действию уплотнителей растительные ткани приобретают устойчивость к термической обработке (бланшировке, пастеризации, стерилизации, сушке нагреванием, сушке вымораживанием и глубокой заморозке), что особенно важно в производстве консервированных продуктов. Уплотнители помогают сохранить имеющиеся в растительном сырье витамины, минеральные соли и питательные вещества.
Фрукты и овощи содержат пектиновые вещества, образующие вокруг волокон их тканей гели, которые укрепляют структуру растительных пищевых продуктов и снижают их разрушение и размягчение при обработке. Этого, однако, недостаточно для надежной стабилизации качества фруктов и овощей. Приходится дополнительно использовать уплотнители, которые обеспечивают необходимую защиту благодаря взаимодействию с пектинами и образованию соответствующих пектатов. С этой целью применяются: соли кальция, магния и алюминия в виде ацетатов, карбонатов, хлоридов, цитратов, лактатов, фосфатов, полифосфатов, сульфитов или тартратов - индивидуально или в смесях, в том числе и в смесях с поваренной солью.
Выбор уплотнителя зависит от его растворителя. Концентрация соли должна быть достаточна для эффективного действия. При расчете следует учитывать жесткость воды: слишком мягкая способствует вымыванию питательных веществ и размягчению тканей, а слишком жесткая – может вызывать нежелательную жесткость и клейкость.
Обработку проводят во время термообработки или перед ней погружением в раствор или добавкой уплотнителя к заливке консервов.
4 ГРУППА. ВЕЩЕСТВА, ПОВЫШАЮЩИЕ СОХРАННОСТЬ ПРОДУКТОВ И УВЕЛИЧИВАЮЩИЕ СРОКИ ИХ ХРАНЕНИЯ.
4.1. КОНСЕРВАНТЫ
Консерванты – это класс пищевых добавок. Эти вещества повышают срок хранения продуктов, защищая от порчи, вызванной микроорганизмами. Консерванты подразделяются по технологическим функциям на:
* Противомикробные добавки
* Противогрибковые добавки
* Добавки для борьбы с бактериофагами
* Химические стерилизующие добавки при созревании вин
* Дезинфектанты
Консервирование продуктов производят для предохранения их от порчи (размножения в продуктах микроорганизмов, образования ими токсинов, появления неприятных вкуса и запаха). Различают физическое, биологическое и химическое консервирование.
Физические методы – это стерилизация и пастеризация (тепловая обработка) ионизирующими излучениями.
Биологическое консервирование – это воздействие на пищевой продукт безвредных для человека культур микроорганизмов с целью предотвращения развития патогенной или другой нежелательной микрофлоры.
Химические методы заключаются в добавлении консервантов, которые подавляют развитие микроорганизмов.
В настоящее время наиболее используемыми консервантами являются: поваренная соль, этиловый спирт, уксусная кислота (Е-260), сернистая (Е-220), сорбиновая (Е-200), бензойная (Е-210) кислоты и некоторые их соли, углекислый газ (Е-290), нитриты (Е-249, 250), нитраты (Е-251, 252), низин (Е-234). Сахар в концентрации более 50% также проявляет антимикробное действие. Высокую антимикробную активность проявляют эфирные масла чеснока, корицы, чабреца и ряда других растений.
Многие консерванты имеют природное происхождение. В овощах и фруктах содержатся фитонциды, дубильные вещества, наличие которых способствует сохранению плодов. Сорбиновая кислота встречается в ягодах рябины, бензойная - в ягодах брусники, черники, в меде, кислом молоке, йогурте и сыре. Молочная и уксусная кислоты образуются в результате молочно - или уксуснокислого брожения в винах, кисломолочных продуктах и квашеных овощах; низин продуцируется бактериями вида Streptococcus lactis и встречается во всех кисломолочных продуктах. Для промышленного использования эти консерванты получают синтетически, но они полностью идентичны натуральным.
Эффективность консервантов зависит от их концентрации в среде. Так, если концентрация вещества низкая, то такие соединения, как органические кислоты, могут даже использоваться микроорганизмами в качестве дополнительного источника углеводов и расщепляться при этом. Таким образом, в определенных количествах антимикробные вещества могут даже способствовать размножению микроорганизмов.
НИТРАТЫ И НИТРИТЫ.
Основная область использования – мясопродукты и сыры. Нитраты сами по себе не обладают выраженным антимикробным действием, но в мясопродуктах они превращаются в нитриты. Нитриты не только способствуют образованию требуемой окраски и специфического аромата мясных продуктов, но и защищают их от окислительной и бактериальной порчи. Действие нитритов направлено, главным образом, против бактерий рода Clostridium образующих ботулиновые токсины. Нитраты не обладают выраженной токсичностью; восстанавливаясь до нитритов, и самое страшное, - превращаясь затем в нитрозосоединения в организме человека - они вызывают неблагоприятные сдвиги в жизнедеятельности человека, вызывая онкологические заболевания. По этому потребление продуктов, содержащих нитраты и нитриты, необходимо свести к минимуму.
НИЗИН - природный антибиотик, продуцируемый молочнокислыми бактериями вида Streptococcus lactis. Предохраняет продукты от термоустойчивых бактерий и их спор. Он неэффективен против дрожжей, плесеней. Низин быстро разрушается в желудочно-кишечном тракте и не оказывает какого-либо отрицательного влияния на полезную микрофлору кишечника. Низин может применяться для предотвращения вспучивания сыров, для подавления остаточной споровой микрофлоры, вызывающей бомбаж и порчу консервов, для удлинения сроков хранения стерилизованного молока, для консервирования зеленого горошка, картофеля, цветной капусты, томатов и т.д. В России низин используется английского производства (хотя получены данные о безвредности отечественного низина).
СЕРНИСТАЯ КИСЛОТА, её соли и сернистый ангидрид – широко применяют в виноделии, производстве соков, сохранении фруктовых полуфабрикатов. Перед использованием полуфабриката консервант удаляется нагреванием или вакуумированием. Действием сернистой кислоты – бактериостатическое. Кроме того, она обладает антиокислительными свойствами и замедляет реакции ферментативного и неферментативного побурения.
Консерванты на основе СОРБИНОВОЙ И БЕНЗОЙНОЙ кислот – собственно сорбиновая и бензойная кислоты, сорбат калия, бензоат натрия – могут применяться в производстве маргаринов, майонезов, соусов и салатных заправок, безалкогольных напитков, при консервировании фруктов и овощей. Благодаря отсутствию влияния на вкус и проявлению консервирующего действия в слабокислой среде, сорбиновая кислота и её соли применяются также для увеличения сохранности вин, кондитерских, хлебобулочных изделий, сыров, а также в производстве противоплесеневых упаковочных материалов. Например, добавка в масляный крем 0,2% сорбиновой кислоты позволяет увеличить срок хранения кремовых тортов и пирожных при температуре 2 – 8 °С с 36 до 120 часов (ОСТ 10-060-95 «Торты и пирожные»). Обработка поверхностей батонов полукопченых колбас концентрированных раствором сорбата калия увеличивает срок хранения без плесневения в 4 раза. Маргарин, содержащий сорбиновую кислоту, хранится при 6-8°С не менее 2 месяцев вместо 20 дней. Антимикробное действие бензойной кислоты направлено, в основном, против дрожжей и плесневых грибов, включая афлатоксинообразующие.
При внесении консервантов в продукты необходимо учитывать следующие правила:
Чем более кислую среду имеет продукт, тем меньше в него требуется добавлять консерванты;
Как правило, продукты пониженной калорийности имеют высокое содержание воды и легко подвергаются порче (микробы быстро размножаются в присутствии воды), поэтому количество добавляемого к ним консерванта должно быть на 30-40% больше, чем рекомендуется для обычных продуктов;
Добавка спирта, большого количества сахара или другого вещества, проявляющего консервирующие свойства, снижает требуемое количество консерванта;
Нитриты и нитраты, применяемые в производстве мясопродуктов, не могут быть полностью заменены другими, т.к. выполняют в мясопродуктах ещё и функцию цветообразования.
4.2. АНТИОКСИДАНТЫ (АНТИОКИСЛИТЕЛИ)
Как и консервирующие вещества, предназначены для продления сроков хранения продуктов питания. Антиоксиданты прерывают реакцию самоокисления пищевых компонентов в продукте питания. Эта реакция в пищевых продуктах происходит в результате контакта пищевого продукта с кислородом, содержащимся в воздухе и продукте. В процессе самоокисления наблюдается превращение пищевых веществ, разрушаются биологически ценные компоненты (витамины), окисляются и растительные липиды, жирные кислоты и жироподобные вещества, в результате чего образуются продукты разложения и расщепления со специфическим запахом и вкусом. Зачастую эти продукты токсичны. Таким образом, происходит изменение внешнего вида, запаха, вкуса продукта, снижается его пищевая ценность. Процессы окисления катализируют (ускоряют) ферменты, ионы тяжелых металлов, свет, тепло, кислород.
Класс антиокислителей составляют подклассы:
Антиокислители
Комплексообразователи
В качестве критериев степени окисленности пищевых продуктов используют два показателя – перекисное и кислотное числа. Первичными продуктами окисления являются перекиси, которые затем превращаются во вторичные продукты – альдегиды, кетоны, кислоты. Содержание первичных продуктов окисления выражают перекисным числом (ПЧ), которое определяют йодометрически. Показателем содержания вторичных продуктов окисления служит кислотное число (КЧ). Его значение определяют алкалиметрически. В процессе окисления первым из этих двух показателей меняется ПЧ. Например, при хранении растительного масла КЧ может долго оставаться постоянным или меняться незначительно, а ПЧ за это время возрастает в десятки раз.
Известными природными антиокислителями являются следующие витамины: аскорбиновая кислота (Е-300, вит С), встречающаяся во многих растениях, и смеси токоферолов (Е-306, вит Е), которыми богаты рыбий жир и некоторые масла. Антиокислители служат производными этих витаминов, полученных синтетически (например, аскорбиновую кислоту получают из глюкозы), а также природные витамины.
Наибольшее распространение среди пищевых искусственных антиокислителей получили производные фенолов: бутилгидроксианизол (Е-320, БОА), бутилгидрокситолуол (Е-321, БОТ, «ионол»), изоаскорбиновая кислота (Е-315) и др. Существенное достоинство этих соединений – высокая стабильность и, как следствие значительное увеличение срока хранения пищевых продуктов.
Антиокислители замедляют процесс окисления путем взаимодействия с кислородом воздуха (не допуская его реакции с продуктом), прерывая реакцию окисления или разрушая уже образовавшиеся перекиси. При этом расходуются сами антиоксиданты.
АСКОРБИНОВАЯ КИСЛОТА.
Добавление аскорбиновой кислоты в процессе переработки продукта или перед его упаковкой позволяет предотвратить нежелательный процесс окисления: аскорбиновая кислота, связываясь с кислородом, превращается в дегидроаскорбиновую кислоту, сокращая тем самым количество кислорода, способного вступить в другие окислительные реакции. Уровень добавления аскорбиновой кислоты в качестве антиоксиданта варьируется от 50 до 400 мг/кг.
Жиры особенно подвержены порче. Необходимо различать несколько типов порчи жиров, которые происходят под действием специфических условий:
Гидролиз: молекулы жира расщепляются на глицерол и жирные кислоты. Присутствие влаги необходимо для прохождения этой биохимической (под действием микроорганизмов или ферментов) или химической реакции.
Полимеризация: молекулы жира, выдерживаемые при высокой температуре, имеют тенденцию к образованию трехмерных цепей.
Автоокисление: в основном ненасыщенные жирные кислоты окисляются в присутствии кислорода.
В продуктах питания автоокисление – один из основных типов порчи жиров. Окисление жиров происходит как серия цепных реакций, катализируемых собственными продуктами реакции (радикалы, гидропероксиды, пероксиды). Автоокисление – необратимый процесс. Полностью предотвратить его не возможно, он может быть только замедлен. Детальное изучение механизма реакции автоокисления позволяет найти пути замедления нежелательных химических реакций:
воздействие света и тепла должно быть сведено к минимуму (хранение в темном, прохладном месте)
контакт с ионами тяжелых металлов необходимо предотвратить (не рекомендуется использовать в производстве аппараты, имеющие медные или железные части)
кислород необходимо по возможности максимально исключить (использовать поглотители кислорода, которые консервируют его в безобидные формы, примеры: аскорбиновая кислота и аскорбил пальмитат)
связывание радикалов (использовать поглотители радикалов для прерывания цепной реакции, примеры поглотителей радикалов: токоферол, ВНТ, ВНА)
Внесение антиоксидантов и синергистов в жиры и жиросодержащие продукты должно проводиться на возможно более ранней стадии технологического процесса и, в идеале, сырьевые компоненты не должны содержать пероксидов. На более поздней стадии, когда цепная реакция уже началась, антиоксиданты абсорбируют значительное количество уже образовавшихся продуктов окисления. Ожидаемый срок годности, однако, может быть уже недостижимым.
4.3. ПЛЕНКООБРАЗОВАТЕЛИ
Пленкообразователи (глазирователи, глянцеватели) – это вещества, наносимые в виде пленки или тонкого слоя (глянца) на поверхность пищевых продуктов или являющиеся компонентами защитных покрытий. Пленкообразователи сохраняют свежесть пищевых продуктов, защищают их от высыхания, снижения веса, потерь витаминов, ароматических веществ. Пленкообразователи могут придать продукту привлекательный внешний вид. Если между покрытием и поверхностью пищевого продукта существует химическое сродство, то на поверхности продукта образуется химически связанная с ним пленка. Гибкие, прозрачные, водорастворимые неклейкие пленки образуют модифицированные крахмалы, особенно ацетатные. В качестве пленкообразователей преимущественно используются загустители и гелеобразователи, глицерин, натуральные и синтетические воски и парафин. Пленкообразователи используются в количестве 0,1 – 1 % от массы продукта. Для обработки поверхности фруктов используют 0,1 г на 1 кг.
Добавкой к пленкообразующим составам различных веществ можно изменять свойства покрытий. Например, глицерин действует как умягчитель, консерванты удлиняют сроки годности продуктов, пигменты (карбонат кальция) защищают продукт от света, водоотталкивающие вещества защищают от воды.
4.4. ВЛАГОУДЕРЖИВАЮЩИЕ АГЕНТЫ
Влагоудерживающие агенты – это гигроскопичные вещества, регулирующие активность воды в пищевых продуктах и предохраняющие их от высыхания и черствения. Влагоудерживающие агенты добавляют к тем продуктам, качество которых ухудшается с потерей воды. Благодаря своей гигроскопичности влагоудерживающие агенты связывают имеющуюся в продукте воду, тем самым предотвращая ее испарение в атмосферу. Вследствии этого сохраняется консистенция исходного продукта (бисквита) и продлевается свежесть. Кроме того, влагоудерживающие агенты используют для связывания нежелательной воды, оставшейся в продукте после окончания производственных процессов. В высококонцентрированных сиропах добавка таких сахаров как глюкоза, инвертный сахар повышается растворимость сахарозы и поэтому замедляется процесс ее кристаллизации, а это позволяет сохранить консистенцию (сахарных кондитерских изделий) до окончания срока годности.
Основные влагоудерживающие агенты – глицерин, сорбит, инвертный сахар и другие сахароподобные вещества.