Применение красителя из натурального растительного сырья в производстве карамели «жевательной»
В.М. Болотов, д.т.н, профессор; А.Я. Олейникова, к.т.н.; И.В. Плотникова, к.т.н.; П.Н. Саввин, аспирант, Воронежская государственная технологическая академия
Среди широкого ассортимента кондитерской продукции одно из перспективных мест по объему выработки и спросу населения занимает карамель жевательной консистенции: из-за разнообразия своих вкусовых качеств и формы, мягкой структуры, вязкопластичных свойств. Но главным недостатком карамели все-таки является то, что она относится к высококалорийным продуктам, служит источником углеводов, а для ее окрашивания используют в основном синтетические красители, оказывающие вредное влияние на организм человека и тем более детей.
В связи с увеличением потребления и расширением ассортимента здоровых продуктов пита-
ния пищевая промышленность встает перед необходимостью замены искусственных красителей естественными. Эту проблему можно решить использованием в изделиях натуральных, безвредных антоцианидиновых красителей, выделенных из различных видов растительного сырья.
Следовательно, актуальным и перспективным направлением развития карамельного производства является разработка на научной основе конкурентоспособной технологии изготовления карамели «жевательной» — повышенной пищевой ценности с использованием экологически чистого сырья.
На кафедре технологии хлебопекарного, макаронного и кондитерского производств Воронежской государственной технологической академии получена карамель «жевательная» с использованием структурообразователя природно-
го происхождения — гуммиарабика (Fibregum B), который представляет собой растворимую камедь белого цвета, содержащую значительное количество пищевых волокон (более 90% на сухое вещество) и диетической клетчатки.
Основной задачей является придание карамели оригинального вкуса, аромата и цвета с одновременным повышением ее пищевой ценности. Для окрашивания карамели использовали натуральный антоциановый краситель из выжимок ягод черной смородины, полученный бескислотной обработкой сырьевого источника этиловым спиртом [1].
Получение антоцианового красителя осуществляли по новой технологии в следующем порядке. Выжимки ягод черной смородины (Ribes nigrum) измельчали и экстрагировали этиловым спиртом (96% об.) из расчета 500 мл спирта на 100 г сырья. Обработку спиртом вели последовательно дважды при температуре 55—60 °С в течение 1,5 часа. Полученные экстракты отделяли от исходного сырья, объединяли, отстаивали при температуре 10—20 °С в течение 6—10 часов с последующей фильтрацией и концентрированием путем отгонки этанола под вакуумом.
Полученный концентрат черной смородины имеет сложный химический состав, представленный в основном различными антоцианами, кроме которых в концентрате содержатся иные флавоноиды, органические кислоты, витамины, минеральные, пектиновые вещества и др. Фракционный состав красящих веществ чер-
носмородинового экстракта представлен следующими основными антоцианами: дельфинидин-3,5-диглюкозидом, цианидин-3,5-диглюкозидом, дельфинидин-3-рутинозидом, цианидин-3-рути-нозидом, дельфинидин-3-глюкозидом, циани-дин-3-глюкозидкверцетином, рутинциа-ниди-ном, дельфинидином [2].
Структурная формула антоцианов представлена ниже [3]:
I
I
Для выявления рациональной дозировки красителя в приготовленные образцы «жевательной» карамельной массы вводили краситель в виде спиртового раствора с концентрацией красящего вещества 20% в количестве 0,25—4 г/кг на стадии вытягивания (или смешивания) при температуре 85—90 °С. Один образец (контроль) окраске не подвергался.
1. Оценка цвета карамели «жевательной» в системе RGB
2. Изменение окраски в процессе хранения
Окраску образцов контролировали методом компьютерной цветометрии, измерение проводили на планшетном сканере Hewlett Packard ScanJet 3400С в цветовом режиме RGB, разрешение сканирования 300 dpi. Обработку полученных данных вели при помощи программы Adobe Photoshop 10.0. На изображении карамели в формате JPG выделяли участок 51x51 pix. Для численного анализа красного (R), зеленого (G) и синего (B) компонентов цвета брали среднеарифметическое значение каждого компонента цветовой характеристики.
Система RGB — один из официально принятых методов оценки цвета. В основу системы положена трехкомпонентная теория, согласно которой смешением трех основных цветов (красного, зеленого и синего) в подходящих соотношениях получают все остальные спектральные цвета, а также ахроматический белый цвет. Красный цвет соответствует излучению с длиной волны 700 нм, зеленый — 546,1 нм, синий — 435,8 нм [4].
Количественные показатели оценки цвета карамели «жевательной» приведены в табл. 1.
Изменение компонентов цвета карамели «жевательной» от дозировки красителя представлено графически на рис. 1.
Динамика изменения окраски образцов по R-компоненту модели RGB приведена в табл. 2.
Рис. 1 - Изменение компонентов цвета карамели от дозировки красителя
По результатам эксперимента можно рекомендовать дозировку черносмородинового красителя 2 г/кг как оптимальную при производстве карамели «жевательной». Использование меньшей дозировки не позволяет получить окраску нужной интенсивности и стабильности. Увеличение дозировки приведет к росту себестоимости продукции при незначительном усилении окраски.
Карамель «жевательная» характеризуется повышенным содержанием биологически ценных минеральных (К, Са, Mg, №, Р, Си, /п) и пектиновых веществ, витаминов (С, группы В, Н, Р и др.), органических кислот.
Таким образом, разработанная технология производства карамели «жевательной» с использованием натурального красителя имеет большие перспективы промышленного внедрения, так как позволяет расширить ассортимент карамели профилактического назначения с уникальными органолептическими свойствами, а также исключить применение искусственного красителя и ароматизатора. Применение нового способа получения красителя — бескислотная обработка сырья этиловым спиртом, по сравнению с традиционным (экстрагирование подкисленными водными или водно-спиртовыми растворами), позволяет снизить дозировку красителя в 3—4 раза и несколько уменьшить себестоимость готовой продукции.
Литература
1. Пат. 2228344, Российская Федерация. Способ получения антоцианового красителя из растительного сырья [Текст] / А.П. Один, А.Д. Хайрутдинова, В.М. Болотов; заявитель и патентообладатель Воронеж. гос. технол. акад. — № 2002131129/13; заявл. 19.11.03; опубл. 10.05.04. Бюл. № 13. - С. 5.
2. Рудаков, О.Б. Фракционный состав антоциановых красителей из растительных экстрактов и контроль над ними методом ВЭЖХ [Текст] / О.Б. Рудаков, А.Д. Хайрутдинова, А.П. Один, В.М. Болотов // Вестник ВГУ. Серия: Химия. Биология. Фармация. — 2004. — № 1. — С. 85-93.
3. Харламова, О.А. Натуральные пищевые красители [Текст] / О.А. Харламова, Б.В. Кафка. — М.: Наука, 1989. — 191 с.
4. Луизов, А.В. Цвет и свет [Текст] / А.В. Луизов. — Л.: Энер-гоатомиздат, 1989. — 256 с.