Вещества, ускоряющие и облегчающие ведение технологических процессов

МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ПИЩЕВЫХ ПРОИЗВОДСТВ 1 Кафедра «Технологии и биотехнологии мяса и мясных продуктов» Почетный работник высшего профессионального образования РФ, кандидат технических наук, профессор ЗАБАШТА АНДРЕЙ ГРИГОРЬЕВИЧ кандидат технических наук, доцент БАСОВ ВАЛЕРЬЯН ОЛЕГОВИЧ «Биологически активные и пищевые добавки в мясной отрасли» Лекция 8 4. ВЕЩЕСТВА, УСКОРЯЮЩИЕ И ОБЛЕГЧАЮЩИЕ ВЕДЕНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ 4.8. Носители, растворители, разбавители (solvents, carrier solvents) 3   Рецептурные компоненты часто необходимо перед использованием разбавлять для удобства дозирования малых количеств и равномерного распределения в продукте (ароматизаторы, красители, антиокислители), для защиты от нежелательных воздействий (витамины), для стандартизации свойств (агары) и т. п. Часто возникает также необходимость использования носителей для предотвращения пыления (гранулирование, капсулирование), увлажнения. Вещества, делающие более легким, безопасным и эффективным процесс внесения рецептурных компонентов в продукт, а также защищающие и стабилизирующие эти компоненты, носят название носителей, растворителей. Сами носители, растворители и разбавители часто не выполняют никаких технологических функций в продукте. 4.8. Носители, растворители, разбавители (solvents, carrier solvents) 4  Области применения: процессы внесения компонентов в производство колбасных изделий, продуктов из мяса, мясных и мясосодержащих полуфабрикатов, хлебобулочных и кондитерских изделий, майонезов, соусов, напыления ароматизароров, внесение антиокислителей при производстве жировой и жиросодержащих продуктов, внесение пищевых красителей и ароматизаторов, эмульгаторов, стандартизация по прочности желатинов, агаров, пектинов, стандартизация по вязкости камедей, капсулирование и т. д. Носители, растворители, разбавители, разрешенные к применению при производстве пищевых продуктов в РФ 5           Е170 углекислые соли кальция; Е304 аскорбилпальмитат; Е305 аскорбилстеарат; Е341 фосфаты кальция; Е420 сорбит; Е421 маннит; Е422 глицерин; Е459 бета-циклодекстрин; Е460 целлюлоза; Е461 метилцеллюлоза; Носители, растворители, разбавители, разрешенные к применению при производстве пищевых продуктов в РФ 6            Е462 этилцеллюлоза; Е466 карбоксиметилцеллюлоза натриевая соль; Е468 кроскарамеллоза; Е469 карбоксиметилцеллюлоза, ферметативно гидролизованная; Е511 хлорид магния; Е451 сульфаты натрия; Е515 сульфаты калия; Е516 сульфаты кальция; Е529 оксид кальция; Е530 оксид магния; Е550 силикаты натрия; Носители, растворители, разбавители, разрешенные к применению при производстве пищевых продуктов в РФ 7            Е551 диоксид кремний аморфный; Е552 силикат кальция; Е553 силикаты магния; Е554 алюмосиликат натрия; Е555 алюмосиликат калия; Е556 алюмосиликат кальция; Е558 бентонит; Е559 алюмосиликат; Е560 алюмосиликат калия; Е570 жирные кислоты (стеариновая); Е640 глицин; Носители, растворители, разбавители, разрешенные к применению при производстве пищевых продуктов в РФ 8           Е900 полидиметилсилоксан; Е905а вазелиновое масло «пищевое»; Е905b вазелин; Е905с парафин; Е913 ланолин; Е1200 полидекстрозы AиN; Е1400 декстрины; Е1401 крахмал, обработанный кислотой; Е1402 крахмал, обработанный щелочью; Е1405 крахмал, обработанный ферментными препаратами; Носители, растворители, разбавители, разрешенные к применению при производстве пищевых продуктов в РФ 9            крахмал нативный; Е1404 окисленный крахмал; Е1410 монокрахмалфосфат; Е1412 дикрахмалфосфат, этерифицированный тринатрийметафосфатом; Е1413 фосфатированный дикрахмалфосфат «сшитый»; Е1414 ацетилированный дикрахмалфосфат «сшитый»; Е1422 ацетилированный дикрахмалоадипат; Е1440 оксипропилированный крахмал; Е1442 оксипропилированный дикрахмалфосфат «сшитый»; Е1503 триацетин; Е1520 пропиленгликоль; Е1521 полиэтиленгликоль; желатин. 4.9. Средства для капсулирования (encapsulating agents) 10    Средства для капсулирования – вещества, способные образовывать защитный обволакивающий слой в форме капсул или микрокапсул на поверхности пищевых компонентов, благодаря чему увеличивается срок годности последних. Они защищают от атмосферных воздействий (света, УФ-излучения, влаги, окисления, высыхания), предотвращают реакции между отдельными компонентами пищевого продукта, а также позволяют переводить водорастворимые вещества в малодиспергируемую форму и наоборот. Получение и использование капсул пришло в пищевую промышленность из фармацевтики. Капсулированию можно подвергать твердые, жидкие и газообразные вещества. Капсулированные жидкости можно перерабатывать как порошки. 4.9. Средства для капсулирования (encapsulating agents) 11  Обычно в качестве средства для капсулирования используют различные крахмалы и желатин. Крахмальные капсулы наполняют порошкообразными веществами. Следует различать жесткие и мягкие желатиновые капсулы. Первые наполняют преимущественно порошкообразными веществами, вторые – жидкостями и эмульсиями, например эфирными маслами и жиром. Для водных растворов желатиновые капсулы непригодны. Желатиновые капсулы можно получать методом погружения или прессования. Материал стенок желатиновых капсул состоит из желатина и пластификатора. 4.9. Средства для капсулирования (encapsulating agents) 12   Микрокапсулы являются результатом капсулирования капелек или тонкодисперсных частиц твердой фазы. Их диаметр составляет от нескольких микрометров до нескольких миллиметров. Материалом стенок микрокапсул может быть желатин, казеин, гуммиарабик, пектин, КМЦ, жиры и полимеры. В качестве средств для капсулирования части применяются также смеси эмульгаторов и гидроколлоидов, а в качестве пластификаторов – глицерин, сорбит, камеди и сахара. Существует много способов микрокапсулирования: распыление, расплавление, экструзия, коацервация, разделение фаз и полимеризация на поверхности. 4.9. Средства для капсулирования (encapsulating agents) 13  Коацервация (от лат. coacervatio – накопление) – это возникновение в растворе ВМС капель, обогащенных растворенным веществом, при создании условий взаимно-ограниченной растворимости компонентов раствора.   Области применения: для сохранения качества жиров, растительных масел, витаминов, ферментов, пряностей и их экстрактов, ароматизаторов и ароматических веществ. Средства для капсулирования, разрешенные к применению при производстве пищевых продуктов в РФ 14         Е405 пропиленгликольальгинат; Е406 агар; Е407 каррагинан и его натриевая, калиевая, аммонийная соли, включая фурцеллеран; Е407а каррагинан из водорослей Euchema; Е409 арабиногалактан; Е410 камедь рожкового дерева; Е411 овсяная камедь; Е412 гуаровая камедь; Е413 трагакант; Е414 гуммиарабик; Е415 ксантановая камедь; Е416 камедь карайи; Е417 тары камедь; Е418 геллановая камедь; Е419 гхатти камедь; Е440 пектины. 4.10. Средства для таблетирования (tableting aids) 15   Средства для таблетирования – вещества, облегчающие изготовление таблеток и целенаправленно влияющие на их свойства. Таблетки получают под давлением из основы (наполнителя) с добавками средств для таблетирования и мелкокристаллической, порошкообразной или гранулированной форме. Существуют таблетки в оболочке и без оболочки, разновидностью первых являются драже. В пищевой промышленности различают рассасываемые, жевательные и шипучие таблетки. 4.10. Средства для таблетирования (tableting aids) 16   К средствам для таблетирования относятся наполнители, разделители, влагоудерживающие агенты, адсорбенты, ускорителеи и ингибиторы растворения, стабилизаторы, красители и вкусоароматические вещества. Средства для таблетирования часто выполняют одновременно несколько технологических функций. Наполнители являются основой таблеток. Используемые для этого различные типы крахмала (картофельный, кукурузный, пшеничный) одновременно могут выполнять функции связующего, влагоудерживающего агента и смазки. В качестве наполнителей обычно используют амлозу, микрокристаллическую целлюлозу, дикальцийфосфат, лактозу, оксид магния, манит, виноградный сахар или водорастворимые этиленгликоли. 4.10. Средства для таблетирования (tableting aids) 17  Разделители (антиадгезионные и антисклеивающие средства) предотвращают склеивание таблеток с матрицей и улучшают скольжение масс наполнителя в матрице таблетирующей машины, поэтому их еще называют смазками. Смазки облегчают выемку таблеток из матрицы, побочное их действие заключается в облегчении заполнения матрицы и, следовательно, поддержании постоянной массы таблеток. В качестве смазок применяют ПАВ, порошкообразную целлюлозу, парафин, цетиловый спирт, стеариновую кислоту, стеараты, тальк и полиэтиленгликоли. Для водорастворимых таблеток подходят полиэтиленгликольстеарат, монопальмитат и стеарат сахарозы в количестве до 5 %. 4.10. Средства для таблетирования (tableting aids) 18  Ускорители растворения (разрывные агенты) должны вызывать быстрое разрушение таблеток в воде или другой жидкости. Это гидрофильные вещества, способные бычстро и сильно набухать. К ним относятся специальные модифицированные крахмалы, порошкообразная целлюлоза, микрокристаллическая целлюлоза в количестве до 10 %, метил- и этилцеллюлоза, кроскарамеллоза, альгиновая кислота, нерастворимый альгинат кальция. Менее пригодны пектин, трагакант, агар и альгинат натрия. Они сильно набухают и способны желировать. 4.10. Средства для таблетирования (tableting aids) 19     Вещества, способные выделять газ (кислород или диоксид углерода), например перекись магния или смеси бикорбаната натрия с органическими кислотами (лимонной или винной) не так эффективны, но, тем не менее используются. Усилить действие всех этих веществ можно с помощью смачивающих агентов. Адсорбенты обеспечивают всасывание жидкостей в таблетируемую массу. В качестве адсорбентов применяют крахмалы, молочный сахар, целлюлозу, каолин, бентонит, высокодисперсную пирогенную кремневую кислоту. Влагоудерживающие агенты придают таблеткам оптимальную влажность, их еще называют регуляторами влаги. Это крахмалы с содержанием влаги около 15 %, глицерин в количестве 1,5−3 % массы таблетки, сорбитный сироп или низкомолекулярные этиленгликоли. 4.10. Средства для таблетирования (tableting aids) 20   Ингибиторы растворения обеспечивают постепенное растворение таблеток, особенно требующих растворение во рта. Наиболее эффективны в качестве ингибиторов растворения гидрофобные вещества: твердый парафин, стеарин, какао-масло, большое количество КМЦ, полиэтиленгликоль и поливининилпирролидон. Области применения: производство столовых подсластителей, сухих напитков, бульонных кубиков и других форм таблетированных пищевых продуктов, медицинских препаратов (из сырья животного происхождения). Средства для таблетирования, разрешенные к применению при производстве пищевых продуктов в РФ: наполнители 21         Е341(ii) дикальцийфосфат; Е420 сорбит и сорбитовый сироп; Е421 маннит; Е460 целлюлоза; Е461 метилцеллюлоза; Е462 этилцеллюлоза; Е468 кроскармеллоза; Е469 карбоксиметилцеллюлоза, ферментировано гидролизованная; Средства для таблетирования, разрешенные к применению при производстве пищевых продуктов в РФ: наполнители 22          Е530 оксид магния; Е967 ксилит; Е1200 полидекстрозы A и N; Е1400 декстрины; Е1401 крахмал, обработанный кислотой; Е1402 крахмал, обработанный щелочью; Е1405 крахмал, обработанный ферментными препаратми; крахмал нативный. Средства для таблетирования, разрешенные к применению при производстве пищевых продуктов в РФ: покрытия 23              Е400 альгиновая кислота; Е401–404 альгинаты натрия, калия, аммония, кальция; Е406 агар; Е411 овсяная камедь; Е413 трагакант; Е414 гуммиарабик; Е416 карай камедь; Е422 глицерин; Е461 метилцеллюлоза; Е462 этилцеллюлоза; Е463 гидрооксипропилцеллюлоза; Е465 метилэтилцеллюлоза; Е466 карбоксиметил целлюлоза натриевая соль; Е470 соли жирных кислот (алюминия, кальция, натрия, магния, калия и аммония); Средства для таблетирования, разрешенные к применению при производстве пищевых продуктов в РФ: покрытия 24          Е471 моно- и диглицериды пищевых жирных кислот; Е472а эфиры глицерина и уксусной и жирных кислот; Е473 эфиры сахарохы и жирных кислот; Е474 сахароглицериды; Е476 эфиры полиглицерина и взаимоэтерифицированных рициноловых кислот; Е570 жирные кислоты; Е901 пчелиный воск белый и желтый; Е902 воск свечной; Е903 воск карнаубский; Е904 шеллак; Е905а вазелиновое масло; Е905b вазелин; Средства для таблетирования, разрешенные к применению при производстве пищевых продуктов в РФ: покрытия 25              Е905с парафин; Е908 воск рисовых отрубей; Е909 спермацетовый воск; Е9100 восковые эфиры; Е911 жирных кислот метиловые эфиры; Е913 ланолин; Е1400 декстрины; Е1401 крахмал; Е1402 крахмал, обработанный щелочью; Е1401 отбеленный крахмал; Е1404 окисленный крахмал; Е1405 крахмал, обработанный ферментными препаратами; Е1410 монокрахмалфосфат; Средства для таблетирования, разрешенные к применению при производстве пищевых продуктов в РФ: покрытия 26             Е1412 дикрахмалфосфат этерефицированный; Е1413 фосфатированный дикрахмалфосфат «сшитый»; Е1411 дикрахмалглицерин «сшитый»; Е1414 ацетилированный дикрахмалфосфат «сшитый»»; Е1420 ацетатный крахмал, этерифицированный уксусным ангидридом; Е1421 ацетатный крахмал, этерифицированный винилацетатом; Е1422 ацетилированный дикрахмалоадипат; Е1423 ацетилированный дикрахмалоглицерин; Е1440 оксипропилированный крахмал; Е1442 оксипропилированный дикрахмалфосфат «сшитый»; Е1450 эфир крахмала и нариевой соли октениянтарной кислоты; поливиниловый спирт; желатин; хитозан. Средства для таблетирования, разрешенные к применению при производстве пищевых продуктов в РФ: влагоудерживающие агенты 27            Е322 лецитины; Е325 лактат натрия; Е326 лактат калия; Е327 лактат кальция; Е339−341 фосфаты натрия, калия, кальция; Е400 альгиновая кислота; Е401−404 альгинаты натрия, калия, аммония, кальция; Е406 агар; Е420 сорбит и сорбитовый сироп; Е422 глицерин; Е440 пектины; Средства для таблетирования, разрешенные к применению при производстве пищевых продуктов в РФ: влагоудерживающие агенты 28         Е450 пирофосфаты; Е452 полифосфаты; Е459 бета-циклодекстрин; Е452 костный фосфат; Е965 мальтит и мальтитный сироп; Е1200 полидекстрозы А и N; Е1518 триацетин; Е1520 пропиленгликоль. Средства для таблетирования, разрешенные к применению при производстве пищевых продуктов в РФ: адсорбенты 29          Е152 уголь; Е153 растительный уголь; 406 агар; Е407 карагинан и его натриевая соль, калиевая, аммонийная соли, включая фурцеллеран; Е407а каррагинан из водорослей Euchema; Е440 пектины; Е460 целлюлоза; Е455 диоксид кремния аморфный; Е553 силикаты магния (тальк); Средства для таблетирования, разрешенные к применению при производстве пищевых продуктов в РФ: адсорбенты 30             Е558 бентонит; 559 алюмосилат; Е1202 поливинилпиролидон; полиоксиэтилен; желатин; Е181 танины пищевые; Е391 фитиновая кислота (фитин); Е593 ферроцианид натрия; Е536 ферроцианид калия; Е538 ферроцианид кальция; нитрилотриметилфосфоновой кислоты ди- и тринатриевая соли; антраниловая кислота. 4.11. Разделители (mold releasing agents) 31    Разделители, разделяющие агенты, антиадгезивы – вещества, облегчающие выемку таблеток из форм, колбасных хлебов и продуктов из мяса из форм, с противней, скольжение от поверхностей оборудования, а также вещества, предотвращающие контакт частиц и частей продукта друг с другом. Разделители (антиадгезивы) уменьшают силу адгезии между двумя граничащими поверхностями, например тонкая масляная пленка между поверхностью пищевого продукта и поверхностью формы, замороженных полуфабрикатов (пельменей, котлет) и поверхностью оборудования (стальная лента конвейера). 4.11. Разделители (mold releasing agents) 32   В качестве разделителей используют крахмалы, муку, соли кальция, силикаты, растительные масла, жиры и воски, а также эмульсии, состоящие из воды, жира и эмульгатора. Разделители могут применяться также в виде суспензий, спреев, паст и порошков. Разделители наносят на поверхность форм или рабочих поверхностей оборудования намазыванием или распылением.    Области применения: производство замороженных полуфабрикатов в тесте, производство запеченных и жареных продуктов из мяса, производство таблетированных пищевых продуктов (бульонные кубики) и др. Разделители, разделяющие агенты, антиадгезивы, разрешенные к применению при производстве пищевых продуктов в РФ 33         Е170 углекислые соли кальция; Е341 фосфаты кальция; Е421 маннит; Е422 глицерин; Е460 целлюлоза; Е470 соли жирных кислот (алюминия, кальция, натрия, магния, калия и аммония); Е472а эфиры глицерина и уксусной и жирных кислот; Е476 эфиры полиглицерина и взаимоэтерифицированных рициноловых кислот; Е479 термически окисленное соевое масло с моно- и диглицеридами жирных кислот; Разделители, разделяющие агенты, антиадгезивы, разрешенные к применению при производстве пищевых продуктов в РФ 34            Е504 карбонаты магния; Е551 диоксид кремния аморфный; Е552 силикат кальция; Е553 силикаты магния; Е554 алюмосиликат натрия; Е555 алюмосиликат калия; Е556 алюмосиликат кальция; Е558 бентонит; Е559 алюмосиликат; Е579 жирные кислоты; Е900 полидиметилсилоксан; Разделители, разделяющие агенты, антиадгезивы, разрешенные к применению при производстве пищевых продуктов в РФ 35              Е901 пчелиный воск, белый и желтый; Е902 воск свечной; Е903 воск карнаубский; Е904 шеллак; Е905а вазелиновое масло «пищевое», Е905b вазелин; Е905с парафин; Е908 воск рисовых отрубей; Е909 спермацетовый воск; Е910 восковые эфиры; Е911 жирных кислот метиловые эфиры; Е913 ланолин; Е1503 касторовое масло.