Пищевые и биологически активные добавки

В качестве улучшителей окислительного действия в последние годы находят применение также ферментные препараты (ФП) окислительного действия (оксидам, пероксидазы).

Для изменения реологических свойств теста из муки пшеничной сортовой с излишне крепкой или короткорвущейся клейковиной применяются улучшители восстановительного действия, которые несколько расслабляют клейковину. Качество хлеба при этом улучшается: увеличивается объемный выход хлеба, мякиш становится более эластичным, более разрыхленным. На поверхности изделий отсутствуют подрывы и трещины, характерные для хлеба из такой муки.

К улучшителям восстановительного действия относятся тиосульфат натрия (Е 539), L-цистин и его калиевые и натриевые соли (К 920). В зависимости от способа выпечки хлеба эти улучшители вносят в количестве 0,001...0,002% к массе муки.

В качестве улучшителей могут быть использованы модифицированные крахмалы, получаемые различными физическими и химическими методами. Их применение повышает гидрофильные свойства муки и усиливает процесс изменения белков клейковины в тесте, что обеспечивает улучшение структурно-механических свойств теста и качества хлеба. Хлеб, приготовленный с модифицированным крахмалом, сохраняет свежесть более продолжительное время, чем без его добавления. В зависимости от качества муки применяют модифицированный крахмал разных марок, который вводят в виде водной суспензии или заварки. В настоящее время существует 19 разных наименований модифицированных крахмалов (Е 1400...Е 1405, Е 1410...Е 1414, Е 1420...Е 1423, Е 1440, Е 1442, Е 1443, Е 1450).

Ферментные препараты - улучшители, функциональная особенность которых состоит в ускорении биохимических процессов, протекающих при брожении теста, катализируемых ферментами, содержащимися в них.

В муке и тесте содержатся компоненты, при ферментативном воздействии на которые можно добиться изменения свойств теста и улучшения готового продукта. Главные из них – крахмал, белки, липиды, клетчатка, гемицеллюлоза, пентозаны.

В хлебопечении используются, как правило, амилолитические (амилазы, Е 1100) и протеолитические (протеазы, Е 1101) ферменты. Под воздействием первых повышается содержание сбраживаемых сахаров в закваске или тесте и накапливается некоторое количество декстринов, способствующих сохранению свежести хлеба. Протеолитические ферменты способствуют образованию низкомолекулярных азотистых веществ, необходимых для питания дрожжей, в результате чего интенсифицируется процесс брожения теста.

Наиболее распространенными из отечественных ферментных препаратов, используемых в хлебопечении, являются амилоризин П10Х, Г20Х.

В ассортименте хлебопекарных улучшителей, предлагаемых на мировом рынке, имеются ферментные препараты высокой степени очистки датских фирм. Новамил 1500 MG (Novo Nordisk) представляет собой ферментный препарат на основе бактериальной амилазы. Фунгамил Супер АХ (Novo Nordisk) и Триндамил А 1000 (Danisco) - ферментные препараты на основе грибковой α-амилазы. Эти улучшители не требуют специальной подготовки. Достаточно просто смешать их с мукой, предназначенной для замеса теста.

Поверхностно-активные вещества (ПАВ), или эмульгаторы, используются для получения устойчивых тонкодисперсных систем. Молекулы ПАВ имеют дипольное строение, то есть состоят из гидрофильных и гидрофобных групп. Они располагаются на поверхности раздела фаз и позволяют регулировать свойства гетерогенных систем, к которым, в частности, относятся опары, тесто и другие полуфабрикаты хлебопекарного производства,

К улучшителям на основе ПАВ относятся эфиры моно- и диглицеридов диацетилвинной и жирных кислот (Е 472е), эфиры моно- и диглицеридов уксусной и жирных кислот (Е 472Ь), моно- и диглицеридов лимонной и жирных кислот (Е472с), к этой же группе веществ относится улучшитель «Волжский-2». Его рекомендуют применять и дозировке 1,0...2,5% к массе муки для улучшения структуры пористости мякиша и удлинения срока сохранения свежести хлеба на 3...4 ч. Например, фирма Backaldrin (Австрия) разработала эффективные улучшители БАЗ и Фадона, а фирма Aplinand Barrett (Великобритания) - антимикробный препарат Низаплин на основе низина.

В последнее десятилетие в мукомольной и хлебопекарной практике существенно расширилось использование сухой пшеничной клейковины - продукта переработки пшеничной муки. Нативная пшеничная клейковина обладает уникальными свойствами, которые позволяют создавать стабильную структуру теста, контролировать его растяжимость, увеличивать газоудерживающую способность, улучшать структурно-механические характеристики теста.

Оптимальные дозировки сухой пшеничной клейковины составляют 2...4% к массе муки в зависимости от ее качества при одновременном увеличении влажности теста на 1...2%.

В настоящее время как у нас в стране, гак и за рубежом наиболее широкое распространение получило использование многокомпонентных улучшителей, так как мука чаще имеет не один дефект, а несколько. Например, пшеничная мука с низким содержанием клейковины может характеризоваться либо ее излишней, либо недостаточной растяжимостью. В таких случаях применение улучшителей только окислительного или только восстановительного действия не обеспечит желаемого эффекта. Качество теста и хлеба будет значительно выше, если параллельно использовать эмульгирующие добавки и соответствующие ферментные препараты.

Применение комплексных улучшителей интенсифицирует процесс созревания теста и качество хлеба. Благодаря синергическому эффекту составных частей таких препаратов можно сокращать дозировку каждого отдельного компонента примерно в 2 раза по сравнению с общепринятой.

Ассортимент подготовленных к непосредственному внесению в опаpy или тесто отечественных комплексных хлебопекарных улучшителей, таких, как УКХ-2 и УКХ-4, Аммлокс и Эффект (ГосВНИ-11ХП), слишком мал и не может удовлетворить все разнообразие потребностей промышленности.

В настоящее время популярны хлебопекарные улучшители, предлагаемые такими всемирно известными фирмами, как Puratos (Бельгия), S.I. Lesaffre (Франция), Pakmaya (Турция), Dohler (Германия), Novo Nordisk (Дания), Backaldrin (Австрия) и Ireks (Германия).

Многие фирмы выпускают хлебопекарные улучшители, предназначенные для пшеничной муки с определенными дефектами. Например, улучшитель Мажимикс F 3037 (Франция) разработан для муки из проросшего зерна и зерна, поврежденного клопом-черепашкой, а улучшитель Мажиликс F 3008 - для муки с короткорвущейся клейковиной.

Эффективными улучшителями полифункционального действия являются улучшители серии БИК, вырабатываемые в Тольятти и применяемые для улучшения качества хлебобулочных изделий при нормальных и непрерывных способах тестоприготовления, при Разнообразном ассортименте, при необходимости стабилизации качества муки.

В зависимости от состава многокомпонентных улучшителей они подразделяются на БИК-1, БИК-2, БИК-3, БИК-4, БИК-5, БИК-С, БИК-альт и рекомендуются для приготовления хлеба из пшеничной муки.

Отечественные хлебопекарные предприятия большой к средней мощности, выпускающие ржаные и ржано-пшеничные сорта хлеба, применяют традиционную технологию с использованием ржаных биологических заквасок. Это требует специальных производственных помещений, дополнительного оборудования и дополнительных энергозатрат.

Современные подкисляющие добавки (сухие или жидкие закваски), выпускаемые отечественными и зарубежными фирмами, помогают обойтись без применения традиционных заквасок. Подкисляющие добавки – это многокомпонентные препараты, включающие следующие компоненты: солоды светлые, неферментированные – в качестве источника ферментов; солоды  темные, ферментированные в качестве вкусовой добавки; органические кислоты – для обеспечения необходимой кислотности теста; сухую молочную сыворотку для этой же цели.

Наиболее известны подкисляющие добавки: Цитросоя (ГосВНИ-ИХП), Биоэкс («Дока-хлеб»), Ибис (S.I. Lesaffre), БАЗ (Backaldrin), RS-2 (Puratos), Фортшрнт (Ireks).

При производстве хлеба и хлебобулочных изделий в качестве улучшителей находят применение гидроколлоиды, различные виды камеди, олеиновая кислота, ее соли натрия, кальция и калия, арабиногалактаны, пектины и другие полисахариды, целесообразность использования которых обусловлена их диетическими и лечебно-профилактическими свойствами.

Исследования по использованию яблочного, цитрусового и свекловичного пектинов показали, что их внесение в тесто оказывает влияние на биологические, коллоидные и микробиологические процессы при тестоприготовлении. В частности, при использовании пектинов происходит активация процесса брожения, а также укрепление клейковины, сохранение свежести готовых изделий.

Дозировка пектина, обеспечивающая повышение показателей качества хлебобулочных изделий, составляет 1...2% к массе муки. Сроки сохранения свежести хлеба с внесением пектиновых веществ увеличиваются на 12...24 ч.

Введение пектина в качестве пищевых добавок в рецептуру мучных изделий позволяет решать не только традиционные задачи улучшения качества и продолжения сроков хранения готовых изделий, ко и придавать этим изделиям новые профилактические и лечебные свойства.

 

4.5 Полирующие средства

 

В кондитерской промышленности в процессе производства и хранения карамельных изделий и драже большое значение имеет их кодированная поверхность, что препятствует слипанию. В связи с этим возникает необходимость использования полирующих средств.

К ним относятся вазелиновое медицинское масло, воско-жировые составы, парафин и тальк.

Вазелиновое масло (Е 905в) используется для глянцевания карамели.

Токсикологические исследования показали способность вазелинового масла в отдельных опытах накапливаться в печени и лимфатических узлах, что определяет необходимость дальнейшего изучения возможных отрицательных эффектов.

Объединенным комитетом экспертов ФАО/ВОЗ по пищевым добавкам установлено «неутонченное» допустимое суточное потребление.

Воски. Используют воски животного и растительного происхождения.

Пчелиный воск – это твердое вещество с зернистым изломом белого или чаще желтого цвета, со своеобразным медовым запахом. Плавится при температуре 62...70 °С. Воск нерастворим в воде и спирте, хорошо растворяется в бензине, хлороформе, эфирах. Получают пчелиный воск перетапливанием сотов.

В кондитерском производстве пчелиный воск используют как компонент, входящий в состав глянца для дражирования кондитерских изделий, он часто содержится в смазках для карамельных формующих машин.

Карнаубский и пальмовый воски относятся к растительным и воскам. Они покрывают тонким налетом или пленкой стебли, листья и плоды растений. Растительные вески могут применяться в кондитерской промышленности аналогично, также как и пчелиный воск, или для приготовления пищевых лаков.

Озокерит – горный воск – представитель ископаемого воска. Из него получают церезин с температурой плавления 60...80 °С.

Церезин и озокерит применяют как полирующие средства в кондитерском производстве.

Спермацетовый воск (Е 909) – это воск животного происхождения, представляющий собой твердое, почти прозрачное вещество с блеском и слабым запахом. Спермацет получают из верхней части головы кашалота. Температура плавления этого вида воска 44...50 °С, застывания - 42...44 °С.

Применяется спермацет в кондитерской промышленности как компонент глянца для дражирования.

Парафин (Е 905с) – представляет собой белую или бесцветную кристаллическую массу, хрупкую, слегка жирную на ощупь, без вкуса и запаха. Парафином называют нефтепродукт, состоящий из смеси высокомолекулярных углеводородов, преимущественно нормального построения. Его получают из масляных дистиллятов нефти путем кристаллизации.

К пищевому парафину предъявляют следующие требования: отсутствие серы, фенола, фурфурола и 3,4-бенз(а)пирена, оказываюшего канцерогенное действие. 

В кондитерской промышленности используют парафин как основной компонент «глянца» для драже и карамели. Кроме того, его используют для предотвращения прилипания кондитерских масс (например, карамельной) к различным поверхностям, а также для парафинирования бумаги, используемой как подвертка и этикетка для завертывания конфет, ириса, карамели. 

Тальк (Е 553b) – это минерал подкласса слоистых силикатов. Сырьем для его производства служит минерал талькит, при переработке которого получают  
тальк четырех марок: А, Б, В и медицинский. В кондитерской промышленности применяют тальк марки А особой чистоты, он имеет дополнительную маркировку «Пищевой», в виде тонко размолотого порошка, не смачиваемого водой. В виде примесей в тальке обычно содержатся железо, марганец, никель, кальций и другие элементы. Однако в тальке марки А содержание их незначительно и поэтому не нормируется. Примеси мышьяка по стандарту допускаются не более 0,0014%. Тальк служит антиадгезионным средством, его используют в производстве карамели и драже.

 

4.6 Растворители

 

В пищевой промышленности растворители применяют при экстрагировании жиров и масел, обезжиривании рыбы и других продуктов,  декофеинизации кофе и чая. Растворители выбирают в зависимости от их способности селективно растворять определенные пищевые компоненты. Помимо технологических основными гигиеническими требованиями при выборе растворителей являются отсутствие токсичности их остаточных количеств и веществ, образуемых в результате реакции между растворителем и пищевыми ингредиентами.

Важнейшие растворители, применяемые в пищевой промышленности, приведены в табл. 2.