ЖИРОВІ ПРОДУКТИ ФУНКЦІОНАЛЬНОГО ПРИЗНАЧЕННЯ 11.1. НОВІ НАПРЯМКИ У СТВОРЕННІ ФУНКЦІОНАЛЬНИХ ЖИРОВИХ ПРОДУКТІВ


Повернутися на початок книги
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 
15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 
30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 
45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 
60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 
75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 
90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 
105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 

Загрузка...

Проектування функціональних харчових жирів передбачає створення продуктів, збалансованих за оптимальним жирнокислотним складом і вмістом жироподібних речовин, що мають відповідні функціональні властивості.

Біологічне значення жирів зумовлено тим, що вони є носіями життєво необхід-них для організму поліненасичених жирних кислот, жиророзчинних вітамінів, фос-фоліпідів, стеринів.

Біологічну оцінку жирів та олій проводять на підставі низки показників, які включають визначення спектру жирнокислотного складу, вмісту біологічно актив-них речовин (вітамінів А, D, Е, фосфоліпідів, ß-стерину), атерогенності та ступеню захисту від перекисного окислення. Для цього жири та олії порівнюють з ідеальним жиром. У природі немає жиру, який наближується за жирнокислотним спектром до ідеального.

Жирні кислоти, як основний компонент тригліцеридів, беруть участь у синтезі і ресинтезі останніх та біосинтезі простагландинів — регуляторів багатьох обмінних процесів, які проходять в організмі. Саме позиційне положення жирної кислоти у структурі тригліцеридів визначає фізіологічні властивості жирів.

Особливе місце в наукових дослідженнях займають транс-ізомерні жирні кисло-ти. Частина з них містяться в молочному жирі, але в значних кількостях вони утво-рюються під час гідрогенізації олій. Загальний вміст транс-ізомерів залежить від умов і глибини гідрогенізації, кількості й складу поліненасичених жирних кислот в олії.

Функціональними вважаються жири із зниженою кількістю насичених і транс-ізомерних жирних кислот.

Поліненасичені жирні кислоти (лінолева і ліноленова) є незамінними компонен-тами харчування для людини. Вони не синтезуються в організмі, а повинні надхо-дити з їжею, оскільки витрачаються для побудови мембран клітин головного мозку й нервової системи.

Транс-ізомери, аналогічно насиченим жирним кислотам, сприяють розвитку се-рцево-судинних захворювань і потребують відповідної оцінки. В європейських країнах звертають увагу на суму транс-ізомерів і насичених жирних кислот у про-дукції.

З метою зниження рівня транс-ізомерів у маргариновій продукції і кулінарних жирах використовують глибоку гідрогенізацію рослинних олій (соняшникової, соє-вої, ріпакової, пальмової) до саломасу з низьким вмістом транс-ізомерів. Потім пе-реетерифікують суміш саломасу з рідкою соняшникою олією або сумішшю соняш-никової з пальмовою олією чи пальмовим стеарином.У багатьох харчових продуктах містяться транс-ізомери лінолевої кислоти з діє-новими подвійними зв’язками. Дієни мають антитоксичні та антиканцерогенні влас-тивості, приймають участь в утворенні цитокинінів, які підсилюють активність м’язів, запобігають атеросклерозу, діабету. Утворюються дієни в умовах селективної гідрогенізації олій, склад їх змінюється залежно від типу використаного каталізатора.

За кордоном розробляють методи концентрування і капсулювання транс-ізо-мерів лінолевої кислоти з дієновими подвійними зв’язками на рівні денної норми. Крім того, вже виробляють жири, збагачені цими сполуками, які використовують у виробництві печива, йогуртів, десертів, батончиків із пластівців.

Новітнім напрямком в олійно-жировій галузі є створення комбінованих жирових і ліпідно-білкових продуктів, які відповідають сучасним вимогам науки про харчу-вання. Сформульовані три концептуальні підходи їх отримання.

Перший підхід базується на ефекті підсумовування. Він передбачає комбінуван-ня сировинних джерел з наступним видаленням одного чи декількох компонентів і дозволяє отримувати харчові композиції з поліпшеним жирнокислотним складом без зміни природних властивостей ліпідів.

Другий підхід полягає у вилученні одного чи кількох цільових компонентів із жирової сировини та наданні їм бажаних фізико-хімічних, реологічних і біологіч-них властивостей.

Третій підхід передбачає отримання жирових композицій із заданим кількісним і якісним вмістом біологічно активних речовин.

Реалізація цих підходів дозволила створити рослинні олії з поліпшеним жирно-кислотним складом для функціонального харчування, які мають спрямовано-сформовані фізіологічно функціональні властивості.

У створенні комбінованих жирових продуктів широко використовуються олії з нетрадиційної сировини — гарбуза, кавуна, амаранту, виноградного насіння, льону та коноплі, які характеризуються високою біологічною цінністю і фармакологіч-ними властивостями.

Створено харчовий функціональний продукт, в основі якого суміш ріпакової, соєвої, соняшникової олій або нерафінованої соняшникової, льняної і нерафінованої олії зародків пшениці. Співвідношення поліненасичених жирних кислот (ω-6:ω-3) у цьому продукті становить (9,1:1) — (9,9:1). Продукт також містить токофероли й каротиноїди.

Розроблено ліпідно-білковий продукт з трьохкомпонентної сировини: насіння амаранту й гарбуза та висівок пшениці у співвідношенні 5,2:1,4:3,4.

Перспективним вважають додавання до олій екстрактів різноманітних рослин (моркви, петрушки, кропу, часнику, обліпихи, шипшини та ін.), що не лише збага-чують їх біологічними речовинами, але й надають специфічний, пікантний аромат та смак. Створено технологію і рецептуру дієтичної олії, збагаченої фосфоліпідами, β-каротином і екстрактом шипшини. Така олія має високу біологічну активність, сприяє виведенню з організму холестерину, нейтральних ліпідів, нормалізує обмін-ні процеси, рекомендована для вживання онкологічним хворим.

Запропоновано технологію низькокалорійних олій, які отримують з композицій-ної суміші вершків (масова частка жиру 50—55 %) і рослинної олії. Емульгатором служить фосфатидний концентрат. Харчові рослинні фосфатиди мають високу біо-логічну активність, яка проявляється у нормалізації ліпідного обміну, функціональ-ного стану печінки, підвищенні антиоксидантних функцій організму. Середній хар-човий раціон дорослої людини за умов збалансованого харчування повинен містити 2,5—5,0 г фосфоліпідів.Актуальними тенденціями, які визначають розвиток цієї групи продуктів, є:

•          збагачення спредів не лише жиророзчинними, але й водорозчинними вітамі-нами, а також мінеральними речовинами;

•          введення у рецептурний склад фітостеронів — сполук, які виконують ряд важ-ливих фізіологічних функцій в організмі людини;

•          внесення у водну фазу підвищеної кількості гідроколоїдів низької в’язкості, які проявляють властивості харчових волокон і пребіотиків, не погіршують консис-тенцію й структуру емульсійного продукту (інулін, гуміарабік, камедь, деякі види модифікованого крохмалю) (рис. 11.1).

Стабілізують емульсійну систему, забезпечують

водозв’язуючу здатність, що запобігає виділенню

води під час намазування

Забезпечують задану консистенцію і утворення

кристалів одного розміру; поліпшують здатність до

намазування

Знижують калорійність готового продукту

Замінюють жир

Створюють відчуття повноти смаку, формують

споживні властивості, близькі властивостям

продуктів з високим вмістом жиру

Рис. 11.1. Технологічні функції гідроколоїдів у жирових продуктах

• створення легких спредів шляхом використання технологічного прийому ае-рування, що дозволяє знизити вміст жиру в емульсії, надати їй новий приємний смак, повітряну консистенцію, значно знизити енергетичну цінність (табл. 11.1).

Таблиця 11.1

ОСНОВНІ ФУНКЦІОНАЛЬНІ ІНГРЕДІЄНТИ ДЛЯ ЖИРОВИХ ПРОДУКТІВ

 

Функціональні інгредієнти  Фізіологічна дія         Адекватний рівень споживання

Вітамін А (різні фо-рми)       Забезпечення росту, функціонування органів зору, підтримання в активному стані імунної системи        0,8—1,0 мг/добу

Вітамін D (різні фо-рми)       Забезпечення засвоювання організмом кальцію й фосфору, росту і розвитку кісток та зубів           2,5 мкг/добу

Вітамін Е        Антиоксидантний ефект, зниження ризику ішемічної хвороби сер-ця, онкологічних захворювань, підтримання функції м’язевої тка-нини, поліпшення функції статевих залоз   8—10 мкг/добу

В-каротин      Антиоксидантний ефект, зниження ризику онкологічних та інших захворювань, поліпшення роботи імунної та репродуктивної сис-тем організму, профілактика інфекційних і простудних захворю-вань, виразкової хвороби шлунку та дванадцятипалої кишки  1—2 мг/добу

442

Закінчення табл. 11.1

 

Функціональні інгредієнти  Фізіологічна дія         Адекватний рівень споживання

Поліненасичені жи-рні кислоти     Зниження ризику серцево-судинних і онкологічних захворювань, підвищення функцій імунної системи, зниження рівня холестери-ну, підвищення стійкості організму до інфекційних та простудних захворювань, профілактика кишкових захворювань        6—8 % загальної калорійності ра-ціону

Фосфоліпіди  Підвищення активності антиоксидантних систем організму, норма-лізація роботи печінки і мозку, зниження рівня холестерину           5—6 г/добу

Розчинні      харчові волокна    (пектини, камеді, альгінати та ін.)         Нормалізація роботи травної системи, зниження рівня холестерину          5—6 г/добу

Тригліцериди   жир-них кислот із серед-ньою довжиною ла-нцюга (С8–С10)          Зниження рівня холестерину   —

Фітостерини  Антиоксидантний ефект, зниження рівня холестерину  0,65—2 г/добу

Для розробників цієї продукції актуальним є зниження їх високої енергетичної цінності (рис. 11.2).

£'

Об’єкт

 

І тип: жир у воді

Майонези                  ІІ тип: вода у жирі

Маргарини, вершкове масло

 

^си

^си

^си

 

Спосіб

#

Збільшення вмісту водної фази

Додаткове введення газової фази

 

^си

^си

 

Продукт

о

Низькожирні спреди, майонези, соуси, салатні заправки

Збиті спреди

Рис. 11.2. Шляхи зниження енергетичної цінності емульсійних жирових продуктів

Традиційним способом у даному випадку залишається підвищення частки водної фази і, відповідно, зменшення жирності.

Принципово новим способом отримання низькокалорійних жирових емульсій-них продуктів є додавання в емульсію не лише водної, але й газової фази (аеруван-ня). У вітчизняній практиці цей прийом переважно використовують у молочній і кондитерській промисловості.

Набули поширення смакоароматичні добавки з ароматом вершків і вершкового масла.

Новим напрямком можна вважати застосування гідроколоїдів, які у визначених концентраціях утворюють м’які, подібні на жир гелі і не лише стабілізують концен-трацію емульсії, але й надають їй повноту вершкового смаку і маслянистість. Такі

гідроколоїди називають імітаторами жирів. До них відносять модифіковані види крохмалю, камедь трагаканта, інулін, фруктоолігоцукриди (ФОЦ) (рис.11.3).

Рис. 11.3. Способи формування вершкового смаку низькокалорійних жирових продуктів

Одним із способів підвищення якості жировмісних продуктів можна вважати включення до їх складу антиоксидантів рослинного походження, що забезпечує збільшення термінів зберігання і підвищення біологічної цінності. Прикладом може бути препарат епігалокатехінгалат (ЕГКГ), який вважається перспективним для жирових продуктів функціонального призначення і являє собою комплекс речовин, серед яких провідне місце займають поліфенольні сполуки (біофлавоноїди) та про-дукти їх перетворень. Активні властивості епігалокатехінгалату — антиоксидантна й противірусна активність, антимікробні, протизапальні дії, які перешкоджають утворенню холестеринових бляшок і тромбів. Хімічний склад препарату служить передумовою до використання його в якості біологічно цінної добавки у складі жи-рових емульсійних продуктів.

Епігалкатехінгалат проявляє антиоксидантні властивості уже на стадії приготу-вання жирової емульсії. Це підтверджено зменшенням перекисного числа свіжо-приготовленої жирової емульсії у порівнянні з контрольною. Аналогічна закономі-рність спостерігається під час зберігання жирових емульсій. У контрольному зразку емульсій вміст пероксидів досягав граничної величини уже через 10 діб зберігання, тоді як у зразках з добавками — на 30 добу (рис. 11.4).

Дослідження антиоксидантних властивостей інших антиоксидантів (розма-рину, БГА, БГТ, α-токоферолу і аскорбінової кислоти) у порівнянні з ЕГКГ ви-явили переваги ЕГКГ перед екстрактом розмарину. Порівнянням ЕГКГ з тради-ційними БГА, БГТ, α-токоферолом й аскорбіновою кислотою, виявлена ефективність ЕГКГ.

У виробництві олієжирових продуктів функціонального призначення доцільні-ше використовувати не індивідуальні антиоксиданти, а їх суміші. Завдяки прояву синергізму ефективність подібних сумішей набагато вища, ніж застосування інди-відуальних антиоксидантів. Для жирів і олій широко розповсюджені комплексні антиокислювачі, до складу яких входять бутилгідроксианізол і бутилгідрокситолу-ол. Дуже часто зустрічаються композиції на основі БОА, БОТ і пропілгалату, а та-кож БОА, БОТ і ТБГХ. До складу товарних форм антиокислювачів часто вводять лимонну кислоту, яка підсилює ефективність комплексного антиоксилювача завдя-ки здатності утворювати комплекси з іонами металів, що служать каталізаторами реакцій окислення жирів.

 

18f       r

16-'      /           7          s         

 

                                              

 

-'                                                                   

           

            X     -J

           

           

           

 

                                              

           

           

           

 

12-'                                                                           

-'                     /           /                                                                      s          ■p       

                                              

           

           

           

           

                                  

 

8-'                                                                                                                            

6-'                   /           /                                                                                                                                                       

           

           

           

           

           

            s          s                     

           

           

           

           

           

           

           

 

4-'                                                                                                                                                                                       

2-'

--                                 P                                 1                                 ^                                             ,           s

 

10        20

Тривалість зберігання, дібЕмульсія без ЕГКГ     Емульсія з ЕГКГ

Рис. 11.4. Зміна перекисного числа під час зберігання жирових емульсій

В якості антиокислювачів для маргаринів і спредів широке розповсюдження отримали токофероли, а також суміші токоферолів і аскорбілпальмітату. Для підсилення ефективності такого комплексного антиокислювача вводять лецитин. Композиції на основі токоферолів, аскорбілпальмітату і лецитину проявляють ви-соку антиокислювальну здатність в емульгованих продуктах.

Компанія «Vitablend BV» (Нідерланди) пропонує антиоксиданти як індивідуаль-ні, так і у вигляді сумішей (табл. 11.2).

Для маргаринів і жирів, які застосовуються в кондитерській промисловості, реко-мендують наступні антиокислювачі: VitablendТМ 20, VitablendТМ 50 і VitablendТМ 91.

Для спредів і маргаринів, призначених безпосередньо для споживання в їжу, пропонують антиокислювачі VitablendТМ 162, а також суміші токоферолів TocoblendТМ L-50 і TocoblendТМ L-70.

Деякі трави, спеції і їх екстракти здатні також уповільнювати окислення жирів. Досить ефективним вважається розмарин, екстракти якого використовують в якості інгібіторів окислення. Екстракти розмарину, у тому числі й порошкові, мають смак і запах рослин, тому їх краще використовувати для створення оригінальних соусів.

Основними аспектами формування функціональних жирових продуктів є:

•          зниження вмісту жирової фази із збільшенням частки джерел поліненасичених жирних кислот за рахунок створення продуктів емульсійної природи;

•          вилучення із числа інгредієнтів сировини, що містить холестерин;

•          підвищення фізіологічної цінності шляхом збагачення вітамінами, фосфоліпі-дами, фітостеринами й іншими фізіологічно функціональними інгредієнтами;

•          використання комбінацій з молочним жиром у широкому діапазоні співвідно-шень;формування традиційних споживних властивостей, аналогічних вершковому маслу;

•          попередження мікробіологічного й окислювального псування продукції;

•          доступна ціна.

Таблиця 11.2

ІНДИВІДУАЛЬНІ АНТИОКСИДАНТИ І ЇХ СУМІШІ ДЛЯ ВИРОБНИЦТВА ЖИРОВИХ ПРОДУКТІВ

 

Найменування          Склад

VitablendТМ 5            БОА (Е320), соняшникова олія

VitablendТМ 12          БОТ (Е321), лимонна кислота (Е330), рослинна олія

VitablendТМ 14          БОТ (Е321), рослинна олія

VitablendТМ 20          БОА (Е320), пропілгалат (Е310), лимонна кислота (Е330), пропіленгліколь (Е1520)

VitablendТМ 55          БОА (Е320), БОТ (Е321), соняшникова олія

VitablendТМ 60          Аскорбілпальмітат (Е304), пропілгалат (Е310), лимонна кислота, рослинна олія

VitablendТМ 91          БОА (Е320), БОТ (Е321), пропілгалат (Е310), лимонна кислота (Е330), рос-линна олія

VitablendТМ 101        ТБГХ (Е319), лимонна кислота (Е330), пропіленгліколь (Е1520)

VitablendТМ 162        Суміш токоферолів (Е306), аскорбілпальмітату (Е304), лецитину (Е322), со-няшникова олія

TocoblendТМ L-50     Суміш токоферолів (Е306), соняшникова олія

TocoblendТМ L-70     Суміш токоферолів (Е306), соняшникова олія

Перетворення традиційного жирового продукту у функціональний відбувається поетапно (рис. 11.5).

I           етап — зміна складу жирової фази шляхом підбору збалансованої за кількістю

і співвідношенням поліненасичених жирних кислот жирової основи, зменшення або

повне вилучення з неї джерел трансізомерних кислот і холестерину.

II         етап — поєднання жирової фази з водною (молочною) у різних співвідно-

шеннях відповідними технологічними прийомами, що забезпечують утворен-

ня емульсій, соусів, спредів, заодно максимально знижується концентрація холес-

терину.

III        етап — введення у харчову систему інгредієнтів, вибір і спосіб внесення яких залежить від мети модифікації-збагачення.

IV        етап — корекція органолептичних характеристик (смаку, аромату) отриманої харчової основи, збагаченої функціональними інгредієнтами за допомогою смако-вих і ароматичних речовин або гідроколоїдів — імітаторів жиру.

V         етап — внесення в продукт харчових добавок, які запобігають окислюваль-

ному й мікробіологічному псуванню з метою збереження нового продукту протя-

гом всього терміну придатності.Збільшення

термінів

зберігання

Зміна смаку й аромату

Збагачення

функціональними

інгредієнтами

Зміна співвідношення жирової та водяної фаз

Зміна складу жирової основи

 

Попередження окислення й мікробіологіч-ного псування

Гармонізація з традиційним

смаком

Вибір стадії внесення, створення преміксу

Рис. 11.5. П’ять кроків до створення жирового продукту

Під час збагачення жирових продуктів для досягнення заданого ефекту необхід-но дотримуватися обов’язкових правил:

•          збагачення продукту повинно бути технічно здійсненим;

•          додавання харчових речовин не повинно негативно впливати на органолепти-чні характеристики продукту;

•          порція збагаченого продукту повинна містити від 15 до 50 % рекомендованої норми споживання (РНС) рівномірно розподіленого функціонального продукту;

•          кількість функціонального інгредієнту не повинна виявляти токсичної або шкідливої дії внаслідок споживання збагаченого продукту у великій кількості; фу-нкціональний інгредієнт повинен зберігати біологічну активність протягом усього терміну його зберігання;

•          витрати на збагачення не повинні суттєво підвищувати собівартість збагачено-го харчового продукту;

•          необхідно дотримуватися вибірковості у виборі поєднання «функціональний інгредієнт — харчовий продукт». Не доцільно вітамінізувати рослинну олію з ви-соким перекисним числом і виготовляти на її основі емульсійні продукти. Прогре-суючий процес окислення може привести до швидкої втрати вітамінів.

Для отримання функціональних жирових продуктів рекомендують:

•          премікси CUSTOMIX®;

•          ω-3 поліненасичені жирні кислоти ROPUFA®;

•          натуральні антиоксиданти RONOXAN®;

•          спеціальний пектин SLENDІD®;

•          харчові волокна NUTRIOSE®;

рослинні екстракти PHYTONUTRIANCE®, PLANTEXTRAKT®;

 

каротиноїди: β-каротин, зеаксантин OPТISHARP®, лікопін REDIVIVO®; гідролізати колагену і структурні компоненти білків — амінокислоти; овочеві і фруктові напівфабрикати, концентрати соків; вітаміноподібні речовини: L-карнітин і коензим Q-10.