CC BY
28
УДК 664.14:664.34 й01: 10.36718/1819-4036-2021 -12-247-253
Элла Витальевна Мазукабзова
Всероссийский научно-исследовательский институт кондитерской промышленности - филиал Федерального научного центра пищевых систем им. В.М. Горбатова РАН, научный сотрудник технологического отдела, Москва, Россия, conditerprom@mail.ru Лариса Валентиновна Зайцева
Всероссийский научно-исследовательский институт кондитерской промышленности - филиал Федерального научного центра пищевых систем им. В.М. Горбатова РАН, заведующая технологическим отделом, кандидат химических наук, доктор технических наук, Москва, Россия, lvz2360@mail.ru Николай Борисович Кондратьев
Всероссийский научно-исследовательский институт кондитерской промышленности - филиал Федерального научного центра пищевых систем им. В.М. Горбатова РАН, заведующий отделом современных методов оценки качества кондитерских изделий, доктор технических наук, Москва, Россия, conditerprom@mail.ru Наталья Александровна Петрова
Всероссийский научно-исследовательский институт кондитерской промышленности - филиал Федерального научного центра пищевых систем им. В.М. Горбатова РАН, научный сотрудник отдела современных методов оценки качества кондитерских изделий, Москва, Россия, conditerprom@mail.ru Егор Валерьевич Казанцев
Всероссийский научно-исследовательский институт кондитерской промышленности - филиал Федерального научного центра пищевых систем им. В.М. Горбатова РАН, научный сотрудник отдела современных методов оценки качества кондитерских изделий, Москва, Россия, conditerprom@mail.ru
СРАВНИТЕЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ОТЕЧЕСТВЕННЫХ И ИМПОРТНЫХ ЗАМЕНИТЕЛЕЙ
МАСЛА КАКАО ЛАУРИНОВОГО ТИПА ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА КОНДИТЕРСКИХ ГЛАЗУРЕЙ
Цель работы - исследование отечественных и импортных заменителей масла какао лаури-нового типа (ЗМКл), представленных на российском рынке, и кондитерских глазурей, получаемых на их основе. Работа выполнена во Всероссийском научно-исследовательском институте кондитерской промышленности - филиале ФГБНУ «ФНЦ пищевых систем им. В.М. Горбатова» РАН (г. Москва). Исследованы следующие характеристики ЗМКл: жирнокислотный состав, температура плавления, перекисное число, индукционный период, содержание твердых триглицеридов, характеристики кристаллизации. Установлено, что во всех исследуемых образцах содержание лауриновой кислоты составляет не менее 50 %>, что соответствует нормативным требованиям, предъявляемым к ЗМКл; температура плавления находится в пределах 32,5-34,5 °С; перекисное число - 0,6-0,8 миллиэквивалентов активного кислорода/кг; наибольший разброс отмечен по показателю индукционный период - 48-90 ч; содержание твердых триглицеридов при 25 °С не превышает 4 %. Полученные на основе исследованных ЗМКл кондитерские глазури обладают хорошими органолептическими свойствами (внешний вид, вкус, цвет, аромат, консистенция). В результате исследования характеристик кристаллизации глазурей установлено, что все образцы имеют близкие температуры начала кристаллизации и температуры застывания, время кристаллизации варьирует от 10 до 13 мин, пластическая вязкость глазурей составляет 2,18+2,64 Пас. Проведенные исследования доказывают, что ЗМКл российского производства по физико-химическим характеристикам не уступают импортным аналогам. Кондитерские глазури, получаемые на их основе, также имеют сходные характеристики, что свидетельствует о
© Мазукабзова Э.В., Зайцева Л.В., Кондратьев Н.Б., Петрова Н.А., Казанцев Е.В., 2021 Вестник КрасГАУ. 2021. № 12. С. 247-253.
возможности замены импортных ЗМКл отечественными аналогами без потери качества и технологических характеристик получаемых кондитерских глазурей.
Ключевые слова: заменители масло-какао лауринового типа, кондитерская глазурь, физико-химические свойства, характеристика кристаллизации, органолептические свойства.
Ella V. Mazukabzova
All-Russian Scientific Research Institute of the Confectionery Industry - a branch of the Federal Scientific Center for Food Systems named after V.M. Gorbatov Russian Academy of Sciences, Researcher, Technological Department, Moscow, Russia, conditerprom@mail.ru Larisa V. Zaitseva
All-Russian Scientific Research Institute of the Confectionery Industry - a branch of the Federal Scientific Center for Food Systems named after V.M. Gorbatov RAS, Head of the Technological Department, Candidate of Chemical Sciences, Doctor of Technical Sciences, Moscow, Russia, lvz2360@mail.ru Nikolay B. Kondratyev
All-Russian Scientific Research Institute of the Confectionery Industry - a branch of the Federal Scientific Center for Food Systems named after V.M. Gorbatov Russian Academy of Sciences, Head of the Department of Modern Methods for Assessing the Quality of Confectionery Products, Doctor of Technical Sciences, Moscow, Russia, conditerprom@mail.ru Natalia A. Petrova
All-Russian Scientific Research Institute of the Confectionery Industry - a branch of the Federal Scientific Center for Food Systems named after V.M. Gorbatov Russian Academy of Sciences, Researcher, Department of Modern Methods for Assessing the Quality of Confectionery Products, Moscow, Russia, conditerprom@mail.ru Egor V. Kazantsev
All-Russian Scientific Research Institute of the Confectionery Industry - a branch of the Federal Scientific Center for Food Systems named after V.M. Gorbatov Russian Academy of Sciences, Researcher, Department of Modern Methods for Assessing the Quality of Confectionery Products, Moscow, Russia, conditerprom@mail.ru
COMPARATIVE STUDYING THE DOMESTIC AND IMPORTED LAURIC COCOA BUTTER SUBSTITUTES FOR CONFECTIONERY GLAZES PRODUCTION
The purpose of this work is to study domestic and imported substitutes for cocoa butter of the lauric type (CBSl) presented on the Russian market, and confectionery glazes obtained on their basis. The research was conducted at the All-Russian Research Institute of the Confectionery Industry - a branch of the V. M. Gorbatov Federal Research Center for Food Systems of the Russian Academy of Sciences. The following characteristics of CBSl were studied: fatty acid composition, melting point, peroxide value, induction period, solid triglyceride content, crystallization characteristics. It was found that in all the samples under study, the content of lauric acid is at least 50 %, which corresponds to the regulatory requirements for CBSl; the melting point is in the range of 32.5-34.5 °C; peroxide number - 0.6-0.8 milliequivalents of active oxygen/kg; the largest spread was noted in terms of the induction period - 48-90 hours; the content of solid triglycerides at 25 °C does not exceed 4 %. The confectionery glazes obtained on the basis of the studied CBSl have good organoleptic properties (appearance, taste, color, aroma, consistency). As a result of studying the crystallization characteristics of glazes, it was found that all samples have similar temperatures of the onset of crystallization and pour point, the crystallization time varies from 10 to 13 minutes, and the plastic viscosity of glazes is 2.18-2.64 Pa s. The studies carried out prove that Russian-made CBSl are not inferior to imported analogs in terms of physical and chemical characteristics. Confectionery glazes obtained on their basis also have similar characteristics, which indicates the possibility of replacing imported CBSl with domestic counterparts without losing the quality and technological characteristics of the resulting confectionery glazes.
Keywords: lauric type cocoa butter substitute, confectionery glaze, physical and chemical characteristics, crystallization characteristics, organoleptic properties.
Введение. Для улучшения внешнего вида и вкусовых характеристик кондитерских изделий, а также для продления сроков годности используют их покрытие кондитерскими полуфабрикатами, такими как шоколадные и помадные массы, гели и различные виды глазури [1-4].
Производство глазури на основе растительных масел в настоящее время стало отраслью, сходной по объемам с производством шоколада. Это обусловлено тем, что изделия, глазированные кондитерской глазурью, имеют более низкую стоимость, чем глазированные шоколадной глазурью, и относятся к продуктам эко-номкласса, доступным широкому населению. В настоящее время в связи с падением покупательской способности возрастает спрос на пищевую продукцию экономкласса [5].
В соответствии с ГОСТ 53041-2008 «Изделия кондитерские и полуфабрикаты кондитерского производства. Термины и определения» кондитерская глазурь представляет собой кондитерский полуфабрикат, состоящий из сахара, какао-продуктов и заменителя масла какао лаурино-вого или нелауринового типа (ЗМКл, ЗМКнл). Оба вида ЗМК не требуют темперирования и имеют свои технологические достоинства и недостатки. Благодаря совместимости практически со всеми видами масел и жиров, кроме лау-риновых (например, молочный жир), ЗМКнл получили ранее наибольшее распространение и выпускались большинством российских производителей. Основным сырьем для ЗМКнл являются частично гидрированные растительные масла с высоким содержанием транс-изомеров жирных кислот (ТЖК) [6, 7], поэтому для кондитерских глазурей на ЗМКнл также характерно содержание этого контаминанта более 10 %.
Известно, что ТЖК способствуют развитию сердечно-сосудистых, онкологических заболеваний, сахарного диабета, нарушению работы иммунной и нервной систем, желудочно-кишечного тракта [8]. На основании доказанного атерогенного характера ТЖК Всемирной организацией здравоохранения рекомендовано снизить их потребление до 1 % от суточной калорийности дневного рациона [9].
С 1 января 2018 г. вступило в силу законодательное ограничение по содержанию ТЖК до 2 % от жировой фазы во всей масложировой
продукции, за исключением ЗМКнл [9]. В соответствие с Изменением № 2, в Технический регламент на масложировую продукцию ТР ТС 024/2011 ограничение по содержанию этого контаминанта в ЗМКнл будет установлено с 1 января 2026 г. В настоящее время получение кондитерских глазурей, не содержащих опасных ТЖК, возможно только на ЗМКл, выпускаемых на основе растительных масел лауриновой группы, таких как кокосовое, пальмовое, пальмоядровое масла и их фракции.
Для осуществления политики импортозаме-щения представляет интерес исследование физико-химических характеристик ЗМКл российского производства и сравнение качества кондитерских глазурей, выпускаемых на их основе, с таковыми для ЗМКл от крупнейших зарубежных производителей.
Цель. Исследование отечественных и импортных ЗМКл, представленных на российском рынке, и кондитерских глазурей, получаемых на их основе.
Задачи: определение физико-химических характеристик ЗМКл российского и импортного производства, физико-химических и органолеп-тических характеристик кондитерских глазурей, получаемых на их основе.
Объекты и методы исследования. Для проведения исследования были выбраны три образца импортных ЗМКл (ААК, Швеция; Кар-гилл, США; Moi Foods, Малайзия) и два образца ЗМКл российского производства. Кондитерские глазури получали на основе ЗМКл, сахарной пудры и алкализованного какао-порошка с содержанием жира 11 % с добавлением соевого лецитина и эмульгатора PGPR.
Жирнокислотный состав ЗМКл определяли по ГОСТ Р 54686-2011 «Изделия кондитерские. Метод определения массовой доли насыщенных жирных кислот» на газовом хроматографе 4890D с пламенно-индукционным детектором (Hewlett-Packard, США).
Индукционный период ЗМКл определяли по ГОСТ 31758-2012 «Жиры и масла животные и растительные. Определение устойчивости к окислению (ускоренное испытание на окисление)» на приборе модели 617 (Rancimat, Швеция).
Содержание твердых триглицеридов в ЗМКл при разных температурах измеряли по ГОСТ Р 52179-20003 «Маргарины, жиры для кулинарии, кондитерской, хлебопекарной и молочной промышленности. Правила приемки и методы контроля» на ядерно-магнитном анализаторе серии Minispec mq 20 (Bruker, США).
Перекисное число ЗМКл определяли по ГОСТ 26593-85 «Масла растительные. Метод измерения перекисного числа».
Исследование температуры плавления проводили по ГОСТ Р 54654-2011 «Эквиваленты масла какао, улучшители масла какао SOS-типа, заменители масла какао РОР-типа. Метод определения температуры плавления».
Реологические показатели кондитерских глазурей определяли по методу Кассона на ротационном вискозиметре «Haake RotoVisco 1» (Thermo Fisher Scientific, Германия).
Характеристику кристаллизации ЗМКл и кондитерских глазурей определяли по МВИ 06500334675-18 «Методика определения характеристики кристаллизации продуктов переработки какао-бобов» (какао тертое и масло какао) на
Физико-
приборе MultiTherm (Buhler, Швейцария) с использованием программного обеспечения MULTITHERM™TC.
Органолептические свойства кондитерских глазурей оценивали по ГОСТ Р 53897-2010 «Глазурь. Общие технические условия».
Результаты и их обсуждение. Исследованы основные физико-химические показатели ЗМКл импортного (образцы 1-3) и российского (образцы 4 и 5) производства: жирнокислотный состав, температура плавления, перекисное число (ПЧ), индукционный период, содержание твердых триглицеридов (ТТГ), характеристика кристаллизации.
Анализ жирнокислотного состава ЗМКл показывает, что содержание лауриновой кислоты во всех исследуемых образцах составляет не менее 50 % от суммы жирных кислот (табл. 1), что соответствует нормативным требованиям, предъявляемым к заменителям масло какао нетемперируемым лауринового типа [10]. Максимальное количество лауриновой кислоты (55 %) отмечено в образце 4.
Таблица 1
показатели ЗМКл
Показатель Номер образца
1 2 3 4 5
Жирнокислотный состав: С8:0-С10:0 2,9 3,1 3,0 3,0 3,8
С12:0 (лауриновая) 50,0 51,0 51,9 55 52,3
С14:0 (миристиновая) 21,1 22,2 22,2 22,4 21,1
С16:0 (пальмитиновая) 10,8 10,6 10,4 9,5 9,9
С18:0 (стеариновая) 12,8 11,1 11,2 9,6 12,0
Ненасыщенные жирные кислоты 0,5 1,0 0,6 0,2 0,9
Температура плавления, °С 34,5 33,1 33,0 33,0 32,5
Индукционный период, ч 88,8 88,4 64,8 48,0 51,0
ПЧ, мэкв акт. кислорода/кг 0,8 0,8 0,7 0,6 0,6
Температура плавления всех образцов находится в пределах 32,5-34,5 °С. Самым тугоплавким является образец 1. ПЧ у всех образцов составляет 0,6-0,8 миллиэквивалентов активного кислорода/кг. Максимальный индукци-
онный период отмечен у образцов 1 и 2 (88,488,8 ч), минимальный у образца 4 (48,0 ч).
При изучении содержания ТТГ в ЗМКл в зависимости от температуры установлено, что все образцы имеют схожую кривую плавления с перегибом в районе 25 °С (рис.).
100 90 80 70 60 50 40 30 20 10
Ч
Ч
10 15 20 25 30 35 40
Ф--ЗМК №1 —И-ЗМК №2 -А-ЗМК №3
Массовая доля ТТГ в зависимости от температуры
Наиболее крутой перегиб в кривой плавления (резкое снижение количества ТТГ) наблюдается у образца 5, характеризующегося минимальным содержанием тТг при 35 °С (1,5 %). У остальных образцов содержание ТТГ при 35 °С составляет 2-4,0 %. Содержание ТТГ при 33-38 °С связано со способностью жирового продукта плавиться во рту и, следовательно, оказывает влияние на его вкусовые свойства. Высокое содержание ТТГ при этих температурах оказывает неблагоприятное воздействие на органолептические свойства жирового продукта и его усвояемость. Так, уста-
новлено, что содержание ТТГ свыше 4 % при 3335 °С может придавать жировым продуктам восковой привкус [11].
При анализе характеристик кристаллизации установлено, что температура начала кристаллизации минимальная у образцов 3-5, но быстрее всего кристаллизация протекает у образцов 1 и 2, а медленнее - у образца 5 (табл. 2).
На исследованных ЗМКл выработаны образцы кондитерской глазури по рецептуре, представленной в таблице 3.
Характеристики кристаллизации ЗМКл
Таблица 2
0
Характеристика кристаллизации Образец
1 2 3 4 5
Температура начала кристаллизации Tmin,°C 25,9 25,8 24,6 24,5 24,4
Время начала кристаллизации Тш, мин 3,6 3,6 4,9 4,9 4,9
Температура застывания Тг^эх, °С 29,9 29,8 29,4 29,8 29,9
Время кристаллизации Ттах, мин 9,9 10,0 12,0 12,2 13,0
Таблица 3
Рецептура кондитерской глазури
Сырье и полуфабрикаты Массовая доля СВ, % Расход сырья на 1 т полуфабриката, кг
в натуре в СВ
Сахарная пудра 99,85 518,33 517,55
Какао-порошок алкализованный 95,00 171,04 162,49
ЗМК лауринового типа 100,00 316,95 316,95
Лецитин соевый 99,00 4,05 4,01
Эмульгатор РСРК 99,00 2,02 2,00
Ванилин - 1,01 -
Итого - 1013,4 1003,0
Выход 98,90 1000,0 989,0
Органолептические свойства полученных образцов глазури оценены дескрипторно-профильным методом дегустационной комиссией в количестве 25 экспертов. По цвету, аромату и консистенции все образцы глазурей оценены на 4,5-5,0 балла. По вкусовым характеристикам наивысшую оценку получили глазури на образцах ЗМКл 2 и 4.
При исследовании кристаллизационных свойств кондитерских глазурей, полученных на различных образцах ЗМКл, установлено, что все образцы характеризуются близкими температурами начала кристаллизации и температурами застывания (табл. 4). Минимальное время кристаллизации отмечено у образца 4, максимальное - у образца 5.
Таблица 4
Характеристика кристаллизации кондитерских глазурей, полученных на различных образцах ЗМКл
Характеристика кристаллизации Образец
1 2 3 4 5
Температура начала кристаллизации Тш,°С 27,6 27,2 26,5 27,5 26,7
Время начала кристаллизации Ттп мин 3,3 3,6 4,0 3,1 3,6
Температура застывания Ттах, °С 28,6 28,4 27,9 28,4 28,1
Время кристаллизации Ттах, мин 7,3 7,6 7,9 7,0 8,2
При изучении реологических свойств выра- ветствует допустимому пределу (не более ботанных образцов кондитерских глазурей ус- 7,0 Па-с) и составляет 2,18+2,64 Па-с (табл. 5). тановлено, что их пластическая вязкость соот-
Таблица 5
Пластическая вязкость образцов кондитерских глазурей, выработанных на различных ЗМКл
Глазурь на образцах ЗМКл Пластическая вязкость, Па-с
1 2,22
2 2,18
3 2,39
4 2,64
5 2,48
Выводы. Проведенные исследования доказывают, что ЗМКл российского производства по физико-химическим характеристикам не уступают импортным аналогам. Кондитерские глазури, получаемые на отечественных ЗМКл, также имеют хорошие органолептические свойства и характеристики кристаллизации, сходные с глазурями, выпускаемыми на ЗМКл импортного производства. Это свидетельствует о возможности замены импортных ЗМКл отечественными аналогами без потери качества и технологических характеристик получаемых кондитерских глазурей.
Список источников
1. Оценка органолептических, физико-химических, прочностных характеристик двухслойных пленок на основе яблочного пюре с пластификатором агар-агар / Д.Е. Быков,
Н.В. Макарова, А.В. Демидова [и др.] // Вестник КрасГАУ. 2017. № 11. С. 164-170.
2. Ружило Н.С., Юферова А.А., Слуцкая Т.Н. Изучение реологических свойств желиро-ванных изделий на основе амаранта дальневосточных сортов // Вестник КрасГАУ. 2018. № 1. С. 123-140.
3. Инновационная технология производства глазированных чипсов / В.В. Литвяк, В.Г. Лобанов, Ю.Ф. Росляков [и др.] // Вестник КрасГАУ. 2020. № 12. С. 238-248.
4. Линовская Н.В., Мазукабзова Э.В., Осипов М.В. Научный подход к выбору нетрадиционных белоксодержащих компонентов при разработке молочного шоколада с повышенной биологической ценностью // Все о мясе. 2020. № 5S. С. 193-198. DOI: 10.21323/2071-2499-2020-5S-193-198.
5. Силенина С. Тренды российского кондитерского рынка // Кондитерское и хлебопекарное производство. 2019. № 5-6. С. 14-16.
6. Магомедов Г.О., Мирошникова Т.Н. Заменители масла какао лауринового и нелау-ринового типов. Анализ, достоинства, недостатки // Кондитерское производство. 2010. № 4. С. 8-10.
7. Скокан Л.Е., Рысева Н.В., Линовская Н.В. Об использовании жиров - заменителей масла какао нелауриновой группы в производстве кондитерской глазури // Кондитерское производство. 2010. № 4. С. 12-13.
8. Бессонов В.В., Зайцева Л.В. Транс-изомеры жирных кислот: риски для здоровья и пути снижения потребления // Вопросы питания. 2016. Т. 85, № 3. С. 6-17.
9. World Health Organization. Diet, nutrition and the prevention of chronic disease. Report of Joint WHO/FAO Expert Consultation, WHO Technical Report Series 916, Geneva, Swizerland 2003. URL: https://biotech.law.lsu. edu/obesity/who/trs_916.pdf.
10. ТР ТС 024/2011. Технический регламент на масложировую продукцию. URL: https://docs.cntd.ru/document/902320571.
11. Zhang H., Smith P., Adler-Nissen J. Effects of degree of enzymatic interesterification on the physical properties of margarine fats: Solid fat content, crystallization behavior, crystal morphology, and crystal network // J. Agric. Food Chem. 2004. Vol. 52, № 14. pp. 4423-4431.
References
1. Ocenka organolepticheskih, fiziko-himicheskih, prochnostnyh harakteristik dvuhslojnyh plenok na osnove yablochnogo pyure s plastifikatorom agar-agar / D.E. Bykov, N.V. Makarova, A.V. Demidova [i dr.] // Vestnik KrasGAU. 2017. № 11. S. 164-170.
2. Ruzhilo N.S., Yuferova A.A., Sluckaya T.N. Izuchenie reologicheskih svojstv zhelirovannyh izdelij na osnove amaranta dal'nevostochnyh
sortov // Vestnik KrasGAU. 2018. № 1. S. 123-140.
3. Innovacionnaya tehnologiya proizvodstva glazi-rovannyh chipsov / V.V. Litvyak, V.G. Lobanov, Yu.F. Roslyakov [i dr.] // Vestnik KrasGAU. 2020. № 12. S. 238-248.
4. Linovskaya N.V., Mazukabzova 'E.V., Osi-povM.V. Nauchnyj podhod k vyboru netra-dicionnyh beloksoderzhaschih komponentov pri razrabotke molochnogo shokolada s povyshen-noj biologicheskoj cennost'yu // Vse o myase. 2020. № 5S. S. 193-198. DOI: 10.21323/2071-2499-2020-5S-193-198.
5. Silenina S. Trendy rossijskogo konditerskogo rynka // Konditerskoe i hlebopekarnoe proizvod-stvo. 2019. № 5-6. S. 14-16.
6. Magomedov G.O., Miroshnikova T.N. Zameni-teli masla kakao laurinovogo i nelaurinovogo tipov. Analiz, dostoinstva, nedostatki // Konditerskoe proizvodstvo. 2010. № 4. S. 8-10.
7. Skokan L.E., Ryseva N.V., Linovskaya N.V. Ob ispol'zovanii zhirov - zamenitelej masla kakao nelaurinovoj gruppy v proizvodstve kon-diterskoj glazuri // Konditerskoe proizvodstvo. 2010. № 4. S. 12-13.
8. Bessonov V.V., Zajceva L.V. Trans-izomery zhirnyh kislot: riski dlya zdorov'ya i puti snizhe-niya potrebleniya // Voprosy pitaniya. 2016. T. 85, № 3. S. 6-17.
9. World Health Organization. Diet, nutrition and the prevention of chronic disease. Report of Joint WHO/FAO Expert Consultation, WHO Technical Report Series 916, Geneva, Swizerland 2003. URL: https://biotech.law.lsu. edu/obesity/who/trs_916.pdf.
10. TR TS 024/2011. Tehnicheskij reglament na maslozhirovuyu produkciyu. URL: https://docs. cntd.ru/document/902320571.
11. Zhang H., Smith P., Adler-Nissen J. Effects of degree of enzymatic interesterification on the physical properties of margarine fats: Solid fat content, crystallization behavior, crystal morphology, and crystal network // J. Agric. Food Chem. 2004. Vol. 52, № 14. pp. 4423-4431.
Благодарности: авторы выражают благодарность компании ООО «ДВ Трейдинг» в оказании неоценимой помощи в подборе и предоставлении высококачественного сырья для проведения экспериментальных исследований.
