30 | 04 | 2017
Учебные материалы
Для преподавателей
Работы студентов
Справочная и техническая литература
Статьи по темам

Стабилизационные системы для производства майонезных соусов и дрессингов

1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 Рейтинг 0.00 (0 Голосов)

СТАБИЛИЗАЦИОННЫЕ СИСТЕМЫ ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА МАЙОНЕЗНЫХ СОУСОВ И ДРЕССИНГОВ

Майонез наряду с горчицей и кетчупом является самой известной приправой. В соответствии с Codex Alimentarius (Региональный Европейский стандарт) термин «майонез» четко регламентируется:

«Майонез состоит из куриного яичного желтка и растительного масла. Кроме того в нем могут содержаться поваренная соль, различные виды сахара, приправы, пряности, уксус, пищевая кислота, а также куриный белок. Минимальное содержание желтка — 7,5% от жирности, отсутствие загустителей, содержание жира 80%.»

При этом самый известный майонез «Провансаль» должен быть приготовлен на основе прованского, т. е. оливкового масла. Хрестоматийно утверждение, что майонез — это типичная высокодисперсная концентрированная эмульсия типа «масло в воде» (М/В)[1,2].

В России и Украине при производстве майонезов используется преимущественно подсолнечное масло. Жирность продукта колеблется от 50 до 76 %. Тенденция мирового потребительского рынка к снижению калорийности продуктов питания привела к появлению целой плеяды низкожирных соусов, салатных заправок, кремов, паст и т. д. Эти продукты содержат значительное количество водной фазы – до 55%. Нужная кремообразная консистенция в них достигается за счет дополнительного введения в рецептуру стабилизаторов — загустителей. Такие продукты фактически являются альтернативой классическому майонезу, т. е. представляют собой системы со сходными потребительскими характеристиками аналогичного назначения. Для них предлагается название «соусы майонезные». Ассортимент майонезных соусов непрерывно расширяется за счет «узкой специализации» приправы. Так появились майонезы жирностью 50% с зеленью — это Remoulade (ремулады). Выпускаются термостабильные майонезы для запекания мяса и рыбы, изготовления горячих заправок. В подобных майонезах классический эмульгатор на основе яичного порошка дополнен белковым компонентом. Многие ведущие фирмы – изготовители приступили к выпуску салатных майонезов. Они получили название соусы-дрессинги (от английского to dress - одевать) с жирностью от 0 до 40%. Наполнителями в них служат овощные или фруктовые смеси, орехи. Таким образом, «дрессинг» означает холодный соус, добавляемый в салаты из свежих овощей. Соусы – дрессинги должны обладать низкой вязкостью и высокой текучестью, для того чтобы полностью обволакивать компоненты салата и удерживаться на них. Величина рН дрессингов лежит в интервале 3,5 – 4,5. Это важно для длительного хранения заправленных салатов при комнатной температуре. Майонезы, как гастрономические соусы, подающиеся к рыбе и мясу, имеют величину рН > 4,5. Технология производства майонезных соусов и дрессингов практически одинакова.

Майонез и майонезные соусы обладают коагуляционно - тиксотропной структурой. Для формирования стойкой к расслоению структуры необходимы такие стабилизирующие системы, которые связали бы лишнюю воду, не нарушив текстуры продукта.

Дисперсной фазой майонезных соусов является рафинированное растительное масло или купажи растительных масел со сбалансированным в соответствии с требованиями диетологов содержанием насыщенных, мононенасыщенных и полиненасыщенных (ω-3 и ω-6) жирных кислот.

Дисперсионной средой майонезов является водная фаза, содержащая сухое обезжиренное молоко. В последние годы прослеживается тенденция к использованию в качестве водной фазы отходов некоторых пищевых производств, представляющих собой водные отвары, обогащенные биологически активными компонентами. В частности, в качестве гидрофильной водной фазы предлагается использование водных отваров гидробионтов, например, голотурии. При их варке ряд компонентов (белки, жиры, углеводы, биологически активные вещества, минеральные компоненты) из нативного сырья переходят в водную фазу, придавая ей ценные физиологические свойства.

Вещества, регулирующие консистенцию соусов А. Эмульгаторы

Для создания и стабилизации пищевых гетерогенных дисперсных систем необходимо введение эмульгаторов. Действие эмульгаторов обусловлено их способностью, концентрироваться на границе раздела фаз и тем самым снижать межфазное натяжение. Создание защитного слоя из эмульгатора вокруг капелек эмульсионных продуктов препятствует их коалесенции с последующим расслаиванием.

Эмульгаторы – поверхностно-активные вещества (ПАВ) должны отвечать ряду требований:

*обеспечивать устойчивость эмульсии одного типа;

*снижать поверхностное натяжение на границе раздела водной и жировой фаз;

*быстро адсорбироваться на границе раздела;

*иметь специфическую молекулярную структуру;

*влиять на вязкость эмульсии;

*быть безвредными.

Эффективность действия эмульгатора зависит от ряда факторов:

- природы эмульгатора и эмульгируемых веществ;

- температуры;

- рН среды;

- концентрации ингредиентов;

- времени эмульгирования;

- присутствия в системе солей, высокомолекулярных соединений, измельченных твердых частиц и т. д.

Эмульгаторы, применяемые в производстве соусов и маргаринов, должны выполнять следующие функции:

*создавать устойчивую высокодисперсную эмульсию;

*стабилизировать систему и предотвращать отделение влаги и жира в готовом продукте;

*обеспечивать стабильность при хранении;

*сохранять заданные функциональные свойства готового продукта (пластичность, намазываемость, вкусовые качества и т. д.).

Эмульгирующей системой майонезов является сложный белково – липидный комплекс с различным составом высоко - и низкомолекулярных веществ.

Её сновным, традиционным, компонентом являются поверхностно-активные вещества яичных продуктов: лецитин и холестерин желтка и альбумин белка, которые обеспечивают стабильность эмульсии типа М/В. Яичные продукты, как правило, можно использовать свежими и консервированными различными способами: замораживанием, высушиванием, засолкой. Действующим эмульгирующим началом яичных продуктов являются лецитины (фосфатидилхолины):

СН2 ОСОR1

CH OCOR2 OH

│ │

CH2 O───── P=O OH

│ │

O-CH2-CH2-N(CH3)3 , где R1, R2 – насыщенный и ненасыщенный углеводородные радикалы жирных кислот.

Известно, что лецитин способствует устойчивости эмульсии М/В, а холестерин, наоборот, В/М. В натуральных продуктах соотношение лецитина к холестерину примерно равно 7/1. Поэтому они
способны стабилизировать и прямые, и обратные эмульсии. К сожалению, нативные лецитины имеют малую термостойкость (покоричневение) и проявляют склонность к гидратации (образованию мути). Поэтому их модифицируют, добиваясь появления новых свойств. Так введение ацетогрупп повышает их термостойкость. Сложные эфиры лецитина и лимонной или молочной кислот изменяют эмульгирующую силу и увеличивают способность к растеканию и комплексообразованию; придают эмульгатору дополнительную антиокислительную функцию.

Для сокращения массовой доли яичного порошка изучается возможность их замены пищевыми синтетическими ПАВ. Это моно - и диглицериды жирных кислот (Е 471), эфиры глицерина, жирных и органических кислот (Е 472), фосфатиды (Е 322), аммонийные соли фосфатидиловой кислоты (Е 422), полисорбаты, твины (Е 432….Е 436), эфиры сорбитана, спэны (Е 491….Е 496), эфиры полиглицерина и взаимоэтерифицированных рицинолевых кислот (Е 473), стеароиллактаты натрия (Е 481), стеароиллактаты калия (Е 482).

Другим важным компонентом эмульгирующей системы майонезных эмульсий являются белки молочных продуктов. Основной фракцией белков молока является казеиновый комплекс (~80% по массе, остальное - белки молока (12-17%). В майонезах казеин часто применяется в виде казеината натрия. Из молочных продуктов в качестве эмульгатора используют:

- сухое обезжиренное молоко,

- цельное сухое молоко,

- сливки сухие;

- сыворотка молочная сухая подсырная;

- сухой молочный продукт (СМП);

- концентрат сывороточный белковый (КСБ);

- пахта сухая и т. д.

В качестве заменителей молочных компонентов для низкокалорийных майонезов разработаны рецептуры, где эмульгаторами служат изоляты белков подсолнечника, сои, хлопка.

Б. Стабилизационные системы низкокалорийных соусов

Создание высококачественных майонезных соусов с заменой части жира водой, обладающих привычными для потребителя внешним видом и вкусовыми качествами, необходимо использование веществ — загустителей и гелеобразователей. Смеси загустителей и гелеобразователей называются стабилизаторами, стабилизационными системами или стабилизаторами — загустителями.

//Загустителивещества, увеличивающие вязкость пищевых продуктов.

Гелеобразователи (желеобразователи) — вещества, способные в определенных условиях образовывать гели (желе) — структурированные дисперсные системы.//

Четкое разграничение между гелеобразователями и загустителями не всегда возможно, так как они могут одновременно выполнять несколько технологических функций, связанных с влагоудержанием. Если в состав стабилизационных систем входят эмульгаторы, то такие смеси называются стабилизаторами—эмульгаторами.

Как правило в стабилизационные системы входят вещества, которые по химической природе являются линейными или разветвленными полимерными цепями с гидрофильными группами. Чаще всего это углеводы (полисахариды) растительного происхождения — растительные гидроколлоиды. Полисахариды построены из остатков моносахаридов – глюкозы, маннозы, галактозы. Они относятся к неионогенным природнымвысокомолекулярным соединениям. Полисахариды получают из наземных растений или водорослей (Табл.1).

Камеди — нейтральные гетерополиполисахариды, состоящие из остатков маннозы, к которым через равные промежутки (интервалы) присоединяются боковые цепи, состоящие из единичных остатков галактозы. У гуара остаток галактозы присоединяется к каждому второму остатку маннозы, у камеди тары — к третьему, у камеди рожкового дерева — к четвертому. //В белковых компонентах камеди присутствуют незаменимые аминокислоты: глутаминовая, аспарагиновая, глицин, аргинин, аланин, серин.// Одиночные гидроколлоиды не способны к образованию гелей. Только одновременное присутствие в рецептуре двух – трех гидроколлоидов дает желаемый результат. При этом основой всех компаундов является ксантановая камедь или просто ксантан. Ксантан представляет собой чистый биополимер микробного происхождения и используется в пищевой отрасли уже сорок лет. Он обеспечивает текстуру, стабильность эмульсии, кремообразные вкусовые ощущения от продукта. В смеси с геллановой камедью повышает вязкость, а с камедью рожкового дерева дает очень упругий гель.

Таблица 1.

Гидроколлоиды, используемые для стабилизации майонезов

Происхождение гидроколлоида

Наименование гидрокаллоида

Е-номер

1

Бурые водоросли

Альгиновая кислота,

Соли альгиновой кислоты

Е 400

Е 401-404

2

Красные водоросли

Агар-агар

Каррагинан (фурцеллеран)

Е 406

Е 407

3

Экссудаты и смолы растений (защитные коллоиды)

Арабиногалактан

Трагакант

Гуммиарабик

Камедь караий

Камедь гуати

Е 409

Е 413

Е 414

Е 416

Е 419

4

Мука семян (резервные полисахариды)

Рожковое дерево

Овсяная камедь

Гуаровая камедь

Камедь тары

Е 410

Е 411

Е 412

Е 417

· 

Каррагинан (Е 407) — природный загуститель, получаемый при переработке красных морских водорослей класса Rhodophyceae. Этот класс водорослей произрастает практически по всей акватории Земли, на подводных скалах на глубине до трех метров. Каррагинан способен загущать практически любые пищевые продукты, образуя прозрачный плавящийся гель. Качество этого геля можно менять в широких пределах, добавляя другие полисахариды.

Свойствами загустителей обладают полисахариды — крахмалы, и их производные. Они получаются из различного промышленного сырья: картофеля, кукурузы, пшеницы, риса, тапиоки. В качестве заменителей масла при сохранении текстуры часто применяются новые виды растворимых крахмалов. Такие крахмалы способны имитировать жир и позволяют отказаться от применения яиц и яичных концентратов. Для придания крахмалу нужных свойств его модифицируют. Химическая модификация крахмала заключается во введении в макромолекулу полисахарида нейтральных или ионных заместителей, или термической обработке. Так для придания крахмалу амфифильных свойств нативный, расщепленный или отбеленный крахмал обрабатывают ангидридом октенилянтарной кислоты. Этерификация делает крахмалы липофильными и анионными.

В целом при модификации крахмала добиваются:

- повышения или понижения температуры клейстеризации;

- повышения или понижения вязкости клейстера;

- повышения растворимости в холодной воде;

- появления эмульгирующих свойств;

- понижения склонности к ретроградации;

- приобретения устойчивости к синерезису, циклам оттаивания—замораживания..

// Крахмалы, используемые при выработке майонезов, содержат значительную долю глюкана — линейной амилозы. В овощах, используемых для салатов, обычно содержится фермент амилаза, расщепляющий амилозу до глюкозных остатков. Это ведет к изменению первоначальной структуры: повышению текучести и синерезису (майонез в салате «разваливается»). Таким образом, салатные заправки – дрессинги не должны содержать крахмал.//

Популярной пищевой добавкой в низкокалорийных соусах является КМЦ — карбоксиметилцеллюлоза в форме натриевой соли. КМЦ, благодаря своей способности связывать воду, может регулировать активность воды в пищевых продуктах. Молекулы КМЦ несут суммарный отрицательный заряд, поэтому механизм их стабилизирующего действия связан с возникновением двойного электрического слоя у поверхности раздела, препятствующего слипанию частиц эмульсии.

Пектины широко используются в качестве гелеобразователей. Пектин (Е 440) — представляют собой сложную смесь полисахаридов галактозы, арабинозы, пектиновых кислот и др. Это натуральное желеобразующее вещество, содержащееся во фруктах и многих видах овощей. Пектин обычно получают в результате экстракции из цитрусовых или яблок. Особенность пектина как студнеобразователя заключается в способности формировать гели в водных растворах только в присутствии определенного количества сахара и кислоты или ионов кальция. Пектины, прекрасно связывая воду, придают низкожирным продуктам свойства, аналогичные свойствам высокожирных продуктов. Они устойчивы к механическим воздействиям в процессе производства, легки в использовании и способствуют высвобождению ароматов. Некоторые пектины придают майонезам приятный сливочный.

Стабилизационная система: целлюлоза – гель – это смесь коллоидальной микрокристаллической целлюлозы с модифицированной целлюлозой — натуральный продукт. Она обладает комплексными функциональными свойствами, проявляя себя одновременно как стабилизатор, загуститель и гелеобразователь; позиционируется как заменитель жира.

При создании новых сложных композиционных систем – стабилизаторов требуется учитывать много факторов, среди которых:

*способ введения стабилизатора в систему;

*время прохождения системы через эмульгатор;

*степень дисперсности получаемой системы;

*порядок смешения компонентов и т. д.

Детальное рассмотрение стабилизационных систем для низкокалорийных нежирных соусов привело к возникновению ряда вопросов теоретического характера:

1.  Сохраняется ли первоначальная гетерогенная система - эмульсия или мы имеем дело со структурами переходного к студням типа?

2.  Каков механизм структурообразования?

3.  В каком виде жир внедряется в структурные элементы гелей и студней?

Для ответа на эти вопросы необходимо рассмотреть физико-химические свойства концентрированных водных бинарных систем поверхностно-активных веществ и высокополимеров.

Список литературы

1. Чумак О. П., Гладкий Ф. Ф. Научно-практические основы технологии жиров и жирозаменителей.: Учебное пособие. - Харьков: НТУ «ХПИ», изд. «Курсор», 2006. – 175 с.

2. Журналы «Масложировая промышленность» за 2001 – 2009 год. (Около 30 ссылок).

Ножко Е. С. к. т. н., доцент кафедры технологии и оборудования производства жиров и эфирных масел


Добавить комментарий


Защитный код
Обновить