Научная статья на тему 'Современный ассортимент лецитинов как пищевых добавок'

Современный ассортимент лецитинов как пищевых добавок Текст научной статьи по специальности «Промышленные биотехнологии»

CC BY
2508
303
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Аннотация научной статьи по промышленным биотехнологиям, автор научной работы — Красильников В. Н., Федорова Е. Б., Тимошенко Ю. А.

Обобщены коллоиднотехнологические функции лецитинов в пищевых продуктах: проведен сравнительный анализ стандартных лецитинов, произ водимых различными компаниями; даны характеристики коммерческих препаратов гидролизированных лецитинов, производимых компанией «Со лае» и др.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по промышленным биотехнологиям , автор научной работы — Красильников В. Н., Федорова Е. Б., Тимошенко Ю. А.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

The contemporary assortment of lecithin regarded as food additives

The above authors put together colloid and processing properties of lecithin in food products: perform a comparative study of standard lecithin manufactured by various production companies; are giving characteristics of commercial preparations for hydrolized lecithin produced by the «Solaya» Co., etc.

Текст научной работы на тему «Современный ассортимент лецитинов как пищевых добавок»

ПИЩЕВЫЕ ИНГРЕДИЕНТЫ

ТЕМА НОМЕРА

XXI

ВЕКА

Современный ассортимент лецитинов как пищевых добавок

В.Н.Красильников, Е.Б.Федорова, Ю.А.Тимошенко

ООО «Протеин Плюс»

Фосфолипиды как мицеллярные поверхностно-активные вещества находят широкое применение в современной пищевой промышленности для улучшения качества пищевых продуктов и совершенствования технологических процессов в качестве пищевой добавки. К группе таких добавок принадлежат природные фосфолипиды, препараты которых объединены общим наименованием - лецитин (Е 322).

Лецитин - это смесь фракций фос-фолипидов, полученных физическими методами из животных или растительных пищевых веществ; они также включают продукты гидролиза, полученные с помощью безвредных ферментов. Конечный продукт не должен обладать признаками остаточной ферментативной активности. Лецитин может быть слегка отбелен в водной среде посредством перекиси водорода. Такое окисление не должно химически модифицировать фосфатиды лецитинов.

Фосфолипиды относят к мицелляр-ным поверхностно-активным веществам, основные характеристики которых следующие:

• критическая концентрация мицел-лообразования, т.е. минимальная концентрация растворенного вещества, при которой обнаруживается коллоидно-дисперсная фаза;

• гидрофильно-липофильный баланс (ГЛБ). Значение ГЛБ служит главным ориентиром для применения фос-фолипидов в системах масло-вода;

• свойство солюбилизации (микрогетерогенное растворение полярных и неполярных веществ в мицеллах ПАВ). Фосфолипиды в водных растворах могут образовывать бислойные структуры, в которых их молекулы обращены друг к другу гидрофобными концами, а полярными группами - к молекулам воды. Они могут включать в свою структуру воду, оказавшуюся в промежутке между двумя бислойными структурами - внутренней и внешней. Такие образования называют липосо-мами.

В странах Европы, США, Японии лецитины отнесены к общепринятым бе-

зопасным для здоровья веществам и включены в список GRAS (Generally Regarded AS Safe). Их можно использовать в пищевых продуктах без ограничения. Отечественные аналоги импортных лецитинов Е 322 известны под названием «подсолнечный фосфатид-ный концентрат» (ПФК) и «соевый фосфатидный концентрат» (СФК).

Коммерческие препараты растительных лецитинов подразделяют на четыре основные группы:

• стандартизированные лецитины (концентрат с содержанием масла до 30-40%);

• обезжиренные лецитины (изоляты с содержанием основного вещества до 98%);

• гидролизованные лецитины (лизо-формы фосфолипидов);

• отдельные фосфолипидные фракции;

• технологические функциональные композиты на основе лецитинов.

Ниже обобщены коллоидно-технологические функции лецитинов в пищевых продуктах (табл. 1).

Стандартизированные лецитины

В настоящее время в пищевой промышленности преимущественно используют эти виды лецитина. Стандартизированные лецитины нашли широкое применение в производстве маргарина, хлебобулочных и кондитерских изделий. Они позволяют значительно улучшить качество готовых

продуктов, облегчить ведение технологического процесса, снизить количество дорогостоящих ингредиентов (жировых продуктов, яйцепродуктов) в рецептурах хлебобулочных и мучных кондитерских изделий.

Общие признаки для всех видов стандартизированных лецитинов - содержание фосфолипидов (ацетононе-растворимые вещества) в количестве не менее 60-62% и динамическая вязкость в пределах 8-12 Па^с. По существу, они являются фосфатидными концентратами. Сравнительные характеристики качества стандартизированных соевых лецитинов, предлагаемых на российском рынке, приведены в табл. 2.

Все сертифицированные в России лецитины по санитарно-гигиеническим и микробиологическим показателям удовлетворяют требованиям Сан-ПиН 2.3.2.-1078-01. Более того, как видно из табл. 1, по регламентируемым химическим, физическим, и ор-ганолептическим показателям стандартизированные лецитины различных компаний также довольно близки. Однако это только вершина айсберга. Фактически лецитины, выпускаемые этими фирмами, различаются по целому ряду показателей, которые определяют их предпочтительность в использовании в определенных пищевых системах. Некоторые из этих отличительных особенностей, не регламентируемых официальными сертификатами, приведены ниже.

Технологические свойства соевых лецитинов, нерегламентированные санитарно-гигиеническими сертификатами:

• получен из генетически немодифи-цированного сырья (Hard IP-system) или не содержит генетически модифицированных ингредиентов (Soft IP-system);

• цветное число - улучшенной цветности;

• с повышенной антиокислительной способностью (низкое содержание Fe+3);

Таблица 1

Коллоидно-технологические функции лецитинов в пищевой продукции

Функции лецитинов Пищевые продукты

Эмульгатор Шоколад, маргарин, сухое молоко

Солюбилизатор Красители, ароматические и вкусовые добавки

Стабилизатор Сухие порошкообразные продукты

Диспергатор Какао-порошок, сухое молоко

Лиофилизатор Какао-порошок, сухое молоко, сухие сливки

Антиоксидант Шоколад, маргарин

Антиадгезив Сыры, карамельные массы

Водосвязывающий агент Ингибитор кристаллизации воды Жевательная резинка Мороженое, замороженное тесто, тесто для пельменей

ПИЩЕВЫЕ ИНГРЕДИЕНТЫ ВЕКА

• стабильное соотношение фракции РС (фосфатидилхолин) к сумме фракций РБ + Р1 + РД (фосфатидилсерина, фосфатидилинозитола и фосфатидных кислот - кефалиновая фракция);

• низкое содержание фракций РА+GL (фосфатидных кислот и глико-липидов);

• использование для детского питания (нормируемое содержание Д1+3);

• высокая разжижающая способность (для шоколада) и заданная точка текучести (для глазури);

• высокая совместимость с кондитерскими жирами широкого профиля.

Каждый технолог может оценить необходимость иметь эти дополнительные характеристики лецитинов для стабильного ведения технологического процесса, гарантирующего высокое качество конечного продукта. С учетом ненормированных показателей мы условно выделили три класса стандартизированных соевых лецитинов - «Экстра (люкс)», «Премиум» и «Стандарт».

Лецитины группы «Экстра/люкс» получены из генетически немодифици-рованного сырья, что подтверждается зарубежными и отечественными сертификатами. Происхождение лецитина отслеживается по всей цепочке - от посевного материала, поля, элеватора, производства, по всей логистической цепочке. По своим физико-химическим показателям лецитины этой группы рекомендованы для использования в продуктах детского питания, что также подтверждается отечественными и зарубежными сертификатами.

Лецитины группы «Премиум» не содержат фрагментов нуклеиновых кислот, свидетельствующих о том, что они получены из генетически модифицированного сырья. По физико-химическим показателям лецитины этой группы соответствуют требованиям Сан-ПиН. Они характеризуются повышенной разжижающей способностью для шоколадных масс.

Лецитины группы «Стандарт» соответствуют требованиям российских СанПиН. Технологические свойства этой группы лецитинов определяются качеством исходных семян, почвенно-климатическими и погодными условиями регионов, где их выращивали.

Гидролизованные лецитины

В настоящее время промышленность выпускает гидролизованные лецитины со степенью гидролиза 40, 60, 80%. Под степенью гидролиза понимают отношение содержания гидролизован-ного фосфатидилэтаноламина (ФЭ) к общему содержанию ФЭ.

Изменение молекулярной структуры и композиционного состава стандартного лецитина под воздействием гидролиза приводит к изменению числа

Таблица 2

Сравнительный анализ стандартных лецитинов (жидкая форма), производимых

различными компаниями

Фирма-производитель

«Солае» «Дегусса» «Миелуна» «Каргилл» АДМ «Райспэнд» «Лодерс-Кроклаан»

Показатель Марка лецитина

Штерн-цитин Ф10 Топци-тин 50 Винд-милл Каргилл С Адлек Лецисой 2 Болек С

Ацетононераст-воримые вещества (фосфоли-пиды), %, мин 62 60 62 62 62 62 60

Влажность, %, макс. 0,8 0,8 1 1 0,5 1 1

Примеси, %, макс. 0,3 0,3 0,1 0,1 0,2 0,3 0,3

Перекисное число, моль 02/кг, макс. 3 3 5 3 1 10 10

Кислотное число, мг К0Н/г, макс. 30 30 28 20 28 28 35

Цветное число по Гарднеру, макс. 11 11 9 17 18 11

Вязкость, 25 °С, Па^с 12 12 13 — 10 10 10

гидрофильно-липофильного баланса, определяющего их свойства и назначение. Число ГЛБ увеличивается до 8-9 по сравнению со стандартным лецитином, ГЛБ которого составляет 4. Благодаря этому гидролизованный лецитин способен стабилизировать не только эмульсии «масло в воде», но и «вода в масле». Это расширяет область применения данного вида лецитинов, которые можно использовать в пищевых системах, содержащих большее количество воды (табл. 3).

Молекулярная конфигурация гидро-лизованных лецитинов обусловливает их способность взаимодействовать с крахмалом и замедлять процесс чер-ствения хлебобулочных и мучных кондитерских изделий. Это свойство используется технологами для создания изделий, дольше сохраняющих свежесть в процессе хранения (табл. 3).

Немаловажной причиной использования гидролизованных лецитинов служит также тот факт, что в отличие от стандартных они могут эффективно

Таблица 3

Коммерческие препараты гидролизованных лецитинов, производимых компанией

«Солае»

Гидролизованные лецитины

Показатель Штернфил Е40 Штернфил Е60 Штернфил Е80 Пресепт 8160

жидкость порошок

Ацетононераствори-мые вещества (фосфолипиды), %, мин 56 56 56 97

Влажность, %, макс. Примеси, %, макс. 1 0,3 1 0,3 1 0,3 1,5 0,3

Перекисное число, моль 02/кг, макс. 10 10 10 20

Кислотное число, мг К0Н/г, макс. 45 45 45 36

Цветное число по Гарднеру, макс. 11 11 11,5

Вязкость, 25 °С, Па^с 13 13 15 -

Степень гидролиза, % 40 60 80 60

ПИЩЕВЫЕ ИНГРЕДИЕНТЫ

ТЕМА НОМЕРА

XXI

ВЕКА

действовать в жесткой воде. Результаты проведенных исследований свойств модельных систем показали, что эмульсия с применением стандартного лецитина в жесткой воде обладает малой величиной устойчивости - 34%. Показатель устойчивости эмульсии в случае использования гидролизован-ного лецитина увеличивается до 91%. В отличие от стандартного гидролизо-ванный лецитин может эффективно действовать при применении и в жесткой воде, что представляет интерес для производителей, использующих в рецептурах своей продукции минерализованную воду.

Таблица 4

Коммерческие препараты порошковых лецитинов

Показатель Центролекс Ф («Солае») Эпикурон 100П («Дегусса»)

Ацетононерастворимые вещества (фосфолипиды), %, мин 97 97

Масло, % 1 1,5 1,5

Примеси, %, макс. 0,01

Перекисное число, ммоль 02/кг, макс. 3 3

Кислотное число, мг К0Н/г, макс. 35 30

Порошковые лецитины

Отличия порошковых лецитинов от стандартизированных в следующем:

• агрегатное состояние: они являются дисперсным сыпучим порошкообразным продуктом с размером частиц от 20 до 150 мк;

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

• содержание фосфолипидов в этом продукте составляет от 85 до 97% (по существу они являются фосфолипид-ными изолятами).

Основные характеристики этих продуктов приведены в табл. 4.

В связи с легкостью дозирования этих добавок и высокой технологической функциональностью в последнее время они находят все большее применение в различных отраслях пищевой промышленности.

Преимущества использования порошковых лецитинов по сравнению с жидкими: удобство и точность дозирования; возможность предварительного смешивания с сухими ингредиентами; лучшая диспергируемость; сво-

Таблица 5

Коммерческие препараты композитов на основе лецитина («Солае»)

Порошок Жидкость Паста

Композиты на основе лецитина

Показатель Штернбейк W50 Штернмулс М545 Лецифло 60 Штерн-шоко С Штерн-фил 450М Улучшитель «Российский»

Гидролизован-ный лецитин нанесен на компонент пшеничной муки Стандартный лецитин нанесен на компонент сухого молока Стандартный лецитин нанесен на компонент сухого молока Смесь соевый лецитин + ПГПР Смесь соевый лецитин+ эмульгаторы Смесь соевый лецитин+ эмульгаторы

Ацетононерастворимые вещества (фосфолипиды), %, мин. Совместно с жиром 47-52 28 38 50 30 12

Примеси, % - - - - 0,1 -

ПГПР 49 -

Влажность, %, макс. 6 2 4 1 1 42

Жиры, % - 17 21 - - -

Белок, % 2,5 13,5 11 - - -

Углеводы, % 17 32 22 - - -

Зола, % - 7,5 4 - - -

Перекисное число, моль 02/кг, макс. 5 3

Кислотное число, мг К0Н/г, макс. 25 20

Цветное число по Гарднеру, макс. 12 10

Вязкость, 25 °С, Па^с - - - 9 0,2 -

бодны от триглицеридов масла и свободных жирных кислот; легкость упаковки.

Композиты на основе лецитина

Композиты на основе лецитина условно можно разделить на три группы: на липидной основе; на белковой основе; на углеводной основе (табл. 5).

В мучных кондитерских изделиях в качестве самостоятельных ингредиентов нашли применение композиты на липидной и белковой основе. К композитам на белковой основе относят лецитин Штернмулс М 545 и Лецифло 60. Эти лецитины получают путем нанесения лецитинового эмульгатора методом распылительной сушки на компоненты сухого молока, различаются они содержанием фосфолипидов. Штернмулс М 545 отлично подходит для использования в печенье, бисквитах, вафлях. За счет высоких эмульгирующих свойств лецитина изделия приобретают равномерную окраску. Пористость бисквитов и печенья становится более равномерной, улучшается симметрия изделий. Тесто лучше поддается машинной обработке. По-видимому, высокий эмульсионный эффект связан с синергическими свойствами лецитина и сухого молока, присутствующего в данной композиции.

К композитам на липидной основе

можно отнести сравнительно недавно созданный улучшитель кондитерский «Российский». В состав улучшителя «Российского» входят моно- и дигли-цериды жирных кислот (Е 471), эфиры полиглицерина и жирных кислот (Е 475) и лецитин (Е 322). Комплексный эмульгатор «Российский» способствует врабатыванию воздуха в тесто и стабилизации водной/жировой фазы. Эти композиты используют для приготовления вафельных полуфабрикатов. ООО «Протеин Плюс» совместно с ВНИИ жиров, Нижегородским заводом ПАВ разработал набор композитов направленного действия: МФТ

ПИЩЕВЫЕ ИНГРЕДИЕНТЫ

XXI

ВЕКА

твердый, МФТ мягкий, лимоннокислые моноглицериды с лецитином, относящиеся к классу композитов на ли-пидной основе. Эти эмульгаторы эффективны и доступны по цене.

Среди композитов на углеводной основе наибольшего внимания заслуживает комбинация гидролизованного лецитина Штернбейк Ш50 с пшеничной мукой. Штернбейк рекомендован для применения в хлебопекарной промышленности. Его используют во всех видах дрожжевого теста, приготовленного на основе пшеничной муки. Изделия со Штернбейк обладают большим объемом, дольше сохраняют свежесть. Тесто лучше поддается обработке, меньше прилипает к оборудованию, повышается его растяжимость и эластичность. Оптимальная дозировка составляет 0,5-1,0% к массе муки.

В заключение следует отметить, что:

• ассортимент лецитинов и их комбинаций с различными пищевыми ингредиентами исключительно разнообразен и постоянно увеличивается;

• пищевые добавки Е 322 и комплексные пищевые добавки на основе лецитина характеризуются высокой тех-

нологической эффективностью, что предопределяет их низкое содержание в рецептурах пищевых продуктов (от 0,3 до 1%) и, как следствие, невысокое влияние на себестоимость при высоком качестве изделий;

• основная технологическая проблема при использовании лецитина -правильный выбор пищевой добавки, оптимальным образом сочетающейся с рецептурными компонентами и обеспечивающей требуемые качественные характеристики. Технологическая эффективность, а не цена!

ЛИТЕРАТУРА

1. Нечаев А.П., Тарасова В.В, Скорю-кин А.Н., Леонтьева Н.А., Диденко В.М. Повышение качества хлеба из пшеничной муки на основе комплексных пищевых добавок с лецитином // Специализированные жиры и комплексные улучшители для хлебобулочных и мучных кондитерских изделий: Материалы VI Всероссийской конф. -СПб., 2004, с. 7-13.

2. Григорьева В.Н., Пелевина К.А. Специализированные жиры и маргари-

ны для слоеного дрожжевого теста // Специализированные жиры и комплексные улучшители для хлебобулочных и мучных кондитерских изделий: Материалы VI Всероссийской конф. -СПб, 2004, с. 19-21.

3. Синявская Н.Д., Кузнецова Л.И., Леонтьева Н.А., Диденко В.М. Улуч-шитель кондитерский «Российский» для печенья // Специализированные жиры и комплексные улучшители для хлебобулочных и мучных кондитерских изделий: Материалы VI Всероссийской конф. - СПб, 2004, с. 54-57.

4. Нечаев А.П., Тарасова В.В., Ско-рюкин А.Н., Леонтьева Н.А., Диденко В.М. Использование эмульгаторов на основе лецитина в хлебобулочных изделиях //Технологии и продукты здорового питания: Докл. Междунар. конф. - М., 2004, с. 211- 218.

5. Леонтьева Н.А., Федорова Е.Б., Нечаев А.П., Тагиева Т.Г. Эмульгаторы на основе лецитина для пищевой промышленности // Масложировой комплекс России: новые аспекты развития: Материалы III Международ. конф. -М., 2004, с. 114-120.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.