Використання природних стабілізаторів у технології емульсійної продукції

 

І. В. ЧОНІ

Т. Ю. СУТКОВИЧ

 

Анотація. У широкому асортименті харчових продуктів значну питому вагу становлять вироби з емульсійною структурою. Зростання попиту на цю продукцію зумовлено її універсальністю, високими споживчими властивостями, можливістю регулювання хімічного складу готових страв. Тому розширення асортименту соусів за рахунок додавання природних стабілізаторів є досить актуальним. Технологія соусів емульсійного типу із застосуванням борошна злакових. Мета дослідження – розробка рецептурного складу та технологічних параметрів виробництва соусів емульсійного типу з борошна злакових. У статті обґрунтовано окремі технологічні параметри і режими процесу виробництва соусів емульсійного типу. Розроблена послідовність технологічного процесу виробництва соусу закусочного основного, встановлені параметри технологічного процесу.

Ключові слова: соуси емульсійного типу, рецептурні компоненти, наповнювачі рослинного походження, емульгування олії, стабілізатори.

Постановка проблеми в загальному вигляді. Здоров’я людини здебільшого визначається повноцінністю харчового раціону та стабільністю надходження поживних речовин до організму. Високий рівень ефективності харчування визначається характером продукції, яка відповідає попиту на ринку, а її виробництво засноване на прогресивній ідеї суттєвих змін у структурі харчування людини в сучасних умовах, до яких належить екологія навколишнього середовища, темп життя та вартість часу, прагматизм у ставленні до харчування з погляду впливу на здоров’я людини і втрати часу та інших ресурсів на його забезпечення.

Значний розвиток хімічної та харчової технологій призвів до виникнення індустрії харчових добавок, продукти виробництва якої, з одного боку, значно покращили технологічний процес, а з іншого – призвели до виключення з технологічного циклу інгредієнтів, які, як правило, були джерелами важливих харчових речовин у традиційних технологіях.

Вилучення таких інгредієнтів із рецептур одночасно призвело до збідніння кінцевих продуктів на вітаміни, мінеральні речовини та інші харчові компоненти. Ця проблема в однаковій мірі стосується і до соусів емульсійного типу, серед яких найпоширенішу групу становлять холодні соуси, в тому числі майонези, значна кількість яких виготовляється з використанням різних функціональних композицій або сумішей, розроблених переважно на основі гідроколоїдів полісахарид- ної природи.

Аналіз останніх досліджень і публікацій. Аналіз літературних джерел свідчить про перспективність використання в технології виробів із емульсійною структурою пектинових речовин і їх модифікацій [1, 2]. Завдяки своїм властивостям пектин може виконувати функції загущувача, стабілізатора емульсій і суспензій, структуроутворювача, вологоутри- муючої та желюючої речовини.

Вчені довели доцільність використання яблучного пектину, яблучного жмиху, буряка та кавуна в суміші з іншими емульгаторами у процесі виробництва майонезу [3].

Вчені Львівської комерційної академії [4] запропонували спосіб виробництва майонезу на основі цукрових буряків, гарбузів і пшеничних зародків, розробили рецептури трьох видів майонезу. Ми підтверджуємо, що застосування бурякового пектину у процесі виробництва емульсійних продуктів дозволило не тільки підвищити стійкість соусів «Угорського» та «Ароматного», але й надати їм високих споживних властивостей.

Доведена можливість використання у складі майонезів добавок імбиру й білого перцю [5]. У працях П. П. Пивоварова, О. О. Гринченко [6] доведена доцільність використання у складі кулінарної продукції емульсійного типу функціональних композицій – крохмаль-некрохмальний гідроколоїд, екструдат-некрохмальний гідроколоїд, екстру- дат-некрохмальний гідроколоїд-концентрат сироватковий білковий. У ході комплексного дослідження фізико-хімічних, структурно-механічних, функціонально-технологічних властивостей напівфабрикатів було з’ясовано, що їх використання забезпечує стабільність емульсійних систем під час зберігання кулінарної продукції, дозволяє інтенсифікувати технічний процес їх виробництва, залучити до технологічного циклу вітчизняну сировину, мінімізувати витрати на функціонально- технологічні інгредієнти.

Слід зазначити, що для виготовлення переважної більшості технологій виробництва продукції з емульсійною структурою використовуються стабілізатори й емульгатори штучного походження.

Експертний аналіз показав, що найбільш проблемним питанням у технології виробництва більшості соусів є отримання стабільної консистенції з використанням природних стабілізуючих компонентів.

Метою статті є вивчення можливості використання борошна вівсяної та перлової круп у виробництві соусів емульсійного типу. Для досягнення поставленої мети необхідно виконати низку взаємопов’язаних завдань:

• вивчити вплив гідромодуля та температурної обробки борошна перлової і вівсяної круп на в’язкість отриманих соусів;
• визначити оптимальні співвідношення борошна та води;
• дослідити емульгуючу здатність борошна вівсяної та перлової круп.

Останнім часом усе частіше в технологіях виробництва продуктів з емульсійною структурою застосовують стабілізаційні системи, які містять полісахариди. При цьому стабілізація емульсій досягається шляхом підвищення в’язкості дисперсійного середовища, що, в свою чергу, покращує гідродинамічний фактор стійкості емульсій за рахунок зниження швидкості коагуляції дисперсної фази [5].

Комплексне використання полісахаридів у складі рослинної сировини дозволяє значно зменшити собівартість продукції, що виробляється та сприяє отриманню продукту з низькою калорійністю і підвищеною харчовою цінністю.

Отже, у цьому контексті доволі перспективним може стати використання борошна вівсяної та перлової круп як емульгаторів і стабілізаторів соусів емульсійного типу. Тому необхідно провести низку досліджень, щоб науково підтвердити об’єктивність використання природних стабілізаторів.

Важливою передумовою використання зазначених видів борошна є особливий склад вуглеводів, значна частка яких представлена пектиновими та слизовими речовинами, які характеризуються високою здатністю до підвищення в’язкості систем і за рахунок цього стабілізації емульсій.

Оскільки використання борошна у складі соусів можливе тільки після гідротермообробки, ми визначили показники в’язкості у залежності від гідромодуля та температури обробки.

Із даних рис. 1 та 2 видно, що водні дисперсії борошна вівсяної та перлової круп за концентрації борошна 7, 0% в діапазоні температур 60... 90 °С за структурою є не ньютонівськими рідинами, в’язкість яких залежить від швидкості зсуву. В’язкість значно зростає у разі підвищення температури (криві 3, 4 проти кривих 1, 2), що свідчить про зміну властивостей сировини, вірогідно, за рахунок клейстеризації крохмалю та додаткової гідратації гідроколоїдів борошна.

 

 

 

При низьких швидкостях зсуву (у < 0, 2 с-1) підвищення температури із 60 до 90 °С призводить до зростання в’язкості майже вдвічі борошна перлової крупи і в 2, 5 раза борошна вівсяної крупи, що свідчить про можливість використання борошна як згущувача водної фази та стабілізатора харчових емульсій.

Для забезпечення стабільності емульсій із урахуванням наявності температурних аномалій в’язкості важливо визначити динаміку в’язкості у часі за різних умов темперування.

Дослідним способом визначено, що зміна в’язкості борошна залежить від температури. Темперування протягом 120 с за температури 90 °С призводить до зниження в’язкості перлового борошна на 18, 75% та борошна вівсяної круп на 16, 70% відповідно. Аналогічна залежність спостерігається і за температури 80 °С. Вірогідно, що такі зміни показників в’язкості продиктовані термодеструкцією крохмалю та інших полісахаридів, які визначали в’язкість дисперсій. За температур темперування 60 і 70 °С зміни в’язкості не спостерігаються.

Ми також визначили закономірності формування структурно-механічних показників систем залежно від концентрації борошна, тобто гідромодуля.

Визначено, що за знижених температур зменшення гідромодуля з 1: 13 до 1: 10 призводить до монотонного підвищення в’язкості. За температур 80 і 90 °С зі збільшенням концентрації борошна стрімко зростає в’язкість водної дисперсії, що, вірогідно, значно підвищує стабілізаційний ефект.

Наступним етапом досліджень було визначення емульгуючої здатності досліджуваних об’єктів. Емульгуючу здатність вивчали шляхом визначення точки інверсії фаз систем, до складу яких вводили гідротермо- оброблене протягом 60 с борошно вівсяної та перлової круп концентрацією 5... 13%.

Виявлено (рис. 3), що в інтервалі зазначених концентрацій точка інверсії фаз лежить у межах 18. 37 об. од., що за жировмістом дозволяє стабілізувати емульсії з концентрацією жирової фази до 74, 0%. За визначених величин максимальна емульгуюча здатність відповідає концентраціям борошна круп 7. 13% (вівсяної) та 8. 13% (перлової).

 

 

Проаналізувавши отримані дані, зауважимо, що максимальну емульгуючу здатність забезпечують гідротермооброблене борошно вівсяної крупи з концентрацією борошна 7.. 13% та 8. 13% перлової крупи. Саме за таких умов можливо стабілізувати прямі емульсії жироємністю до 74%.

Висновки. Підсумовуючи результати досліджень, зазначимо, що за низьких швидкостей зсуву (у < 0, 2 с-1) і підвищення температури гідротермообробки борошна із 60 до 90 °С відбувається зростання в’язкості соусу з додаванням борошна перлової крупимайже в 2 рази і в 2, 5 раза для борошна вівсяної крупи.

Визначено, що зниження температур гідротермообробки борошна та зменшення гідромодуля з 1: 13 до 1: 10 призводить до монотонного підвищення в’язкості отриманих соусів.

Виявлено, що точка інверсії фаз борошна вівсяної та перлової круп концентрацією 5. 13% коливається у межах 18. 37 об. од. Це дає змогу стабілізувати емульсії концентрацією жирової фази до 74, 0%.

 

 

1. Калашева Н. А. Исследование эффективности использования Хамульсионов при производстве низкожирных майонезов // Н. А. Калашева, Т Е. Косцова // Масложировая промышленность. – 2002. – № 1. – С. 36-39.
2. Фукс М. Производство низкожирных майонезних соусов / М. Фукс // Масложировая промышленность. – 2003. – № 2. – С. 26-27.
3. Методологические основы процесса комплексообразования пектинов / И. А. Ильина, Ю. А. Сапельников, О. П. Миронова, З. Г. Земскова // Пищевая технология. – 2003. – № 7. – С. 35-38.
4. Клочникова Л. В. Использование стабилизационных систем при производстве майонеза / Л. В. Клочникова, М. В. Коновалова // Масложировая промышленность. – 2003. – № 2. – С. 14-15.
5. Пивоваров П. П. Перспективи розширення асортименту соусів на основі молочної сировини / П. П. Пивоваров, О. О. Гринченко, О. Ю. Авдеєва // Проблеми техніки та технології харчових виробництв: Міжвуз. наук. -практ. конф. – Полтава: РВВ ПУСКУ, 2004. – С. 260-262.