EA007605B1

EA007605B1 - Пищевая добавка

Info

Publication number: EA007605B1
Application number: EA200401182A
Authority: EA
Inventors: Энрик Стамм Кристенсен; Хосе Наварро Перес
Original assignee: Премиум Ингредиентс, С. Л.
Priority date: 2002-03-11
Filing date: 2002-12-30
Publication date: 2006-12-29
Also published as: US20050170061A1; RO122432B1; HRP20040817A2; MA27270A1; CN1622763A; NO327351B1; CN1331416C; IL164013A0; PL371554A1; AU2002367756B2; ATE481001T1; RS80304A; WO2003075682A1; IL164013A; CA2478403C; UA84129C2; ZA200407228B; EA200401182A1; NO20044283L; JP2005519601A

Abstract

Данное изобретение касается пищевой добавки, содержащей каррагенат ι и стеарил-2-лактилат натрия (SSL). Пищевую добавку, по изобретению обладающую эмульгирующими и/или стабилизирующими свойствами, можно применять в пищевой промышленности и в производстве пищевых продуктов.

Description

Данное изобретение относится к области производства пищевых продуктов и представляет собой пищевую добавку, обладающую эмульгирующими и/или стабилизирующими свойствами и содержащую стеароил2-лактилат натрия и каррагенат.

В пищевой промышленности при производстве многочисленных пищевых продуктов применяют различные добавки (антиоксиданты, красители, консерванты, подсластители, эмульгаторы, загустители, стабилизаторы, вкусовые агенты и др.).

Эмульгаторы применяют в пищевой промышленности при приготовлении разнообразных продуктов (колбасы, паштеты, сыр для плавления, начинки и др.) с целью получения эмульсии или для улучшения коллоидной стабильности посредством уменьшения степени агрегации или коалесценции отдельных частиц. Среди наиболее обычных типов эмульгаторов имеются природные эмульгаторы, например лецитин и эмульгаторы синтетического происхождения, например моноглицерины, диглицериды и производные, например, некоторых жирных кислот и др.

Стабилизаторы добавляют к пищевым продуктам для предотвращения в них изменений. Следующие стабилизаторы наиболее широко применяются в пищевой промышленности: смолы, крахмалы, декстрины, белки и др.

Хорошо известно, что эмульгаторы, обычно применяемые в пищевой промышленности, не обеспечивают стабильности, необходимой для эмульгированных мясных продуктов, поэтому применяют белки, пригодные для данной цели, но которые повышают стоимость конечного пищевого продукта. В этом отношении, наиболее широко применяемыми белками являются казеинат натрия и изолят соевого белка. Казеинат натрия получают из снятого молока, при этом требуется 32 л снятого молока для получения 1 кг казеината натрия методом, предусматривающим осаждение соляной кислотой молочного белка, чувствительного к кислоте. Осадок казеиновой кислоты нейтрализуют гидроксидом натрия и затем сушат распылением, экструзией или на вальцах.

Изолят соевого белка получают из соевой муки, из которой осаждением удален жир. Его эмульгирующая способность ниже, чем у казеината, поэтому, как правило, его используют в большем количестве, обычно на 30% больше, что оказывает влияние на конечный продукт. Кроме того, его недостатком является наличие нежелательного привкуса (привкус сои).

Кроме казеината натрия и изолята соевого белка для некоторых продуктов, эмульгируемых в горячем виде, описано также применение эмульгаторов из семейства сложных эфиров лимонной кислоты и моноглицеридов и диглицеридов жирных кислот, обладающих эмульгирующим эффектом вода/масло. Благодаря своей гидрофильной природе, моноглицеридные сложные эфиры лимонной кислоты могут стабилизировать некоторые мясные продукты, такие как ливерные паштеты. Паштеты производят путем смешивания ливера, жира и воды при температуре в диапазоне от 40 до 45°С, при которой сложные эфиры в комбинации с белками печени повышают стабильность в интерфазах, когда белки действуют как дополнительные гидрофильные стабилизаторы. Однако моноглицеридные и диглицеридные эфиры лимонной кислоты в жирнокислотной части не эффективны при низких температурах.

Кроме того, также описано применение сорбитановых кислот из жирных кислот для повышения эффективности холодного эмульгирования масла в воде для соусов и майонеза при низком содержании масла.

Несмотря на предпринятую попытку, пока невозможно разработать какую-либо формулу на основе разрешенных пищевым законодательством эмульгаторов для семейства жирных кислот, независимо от того, являются ли они глицеридами или другими сложными эфирами, с эмульгирующей активностью, способной образовывать холодные эмульсии вода/масло с сырым животным жиром или другими жирами или маслами, используемыми для пищевых продуктов.

Данное изобретение решает задачу создания пищевой добавки с эмульгирующими и/или стабилизирующими свойствами, полезной для получения и/или стабилизации эмульсий вода/масло в горячем или холодном состоянии, с использованием сырого животного жира или других жиров или масел, применяемых в качестве пищевых продуктов.

Создание раствора по изобретению основано на обнаружении того, что смесь, состоящая из стеароил-2лактилата натрия (8§Ь) и каррагената ι (илот) позволяет образовать и/или стабилизировать холодные эмульсии типа вода-в-масле с сырым животным жиром или другими жирами или маслами, применяемыми в качестве пищевых продуктов. Данная пищевая добавка с эмульгирующими и/или стабилизирующими свойствами, обеспеченными данным изобретением, обладает эмульгирующими свойствами, которые лучше свойств казеината натрия и изолята соевого белка, что особенно желательно в мясной промышленности, в которой производится много продуктов, которые эмульгируют/варят при 100% содержании жира более 30%.

Краткое описание иллюстраций

На фиг. 1 представлен график, показывающий вязкость добавки, по изобретению (до массового соотношения эмульгатор: каррагенат 4:1, где эмульгатор представляет собой и каррагенат представляет собой каррагенат г, по сравнению с вязкостью казеината натрия и изолята соевого белка. Измерения вязкости проводили при помощи визкозиметра Брукфильда при 25°С.

- 1 007605

На фиг. 2 представлен график, который показывает изменения вязкости добавки, по изобретению, при различных соотношениях эмульгатор :каррагенат, где эмульгатор представляет собой 88Б и каррагенат представляет собой каррагенат ι. Измерения вязкости проводили на визкозиметре Брукфильда при 25°С.

Данное изобретение касается пищевой добавки с эмульгирующими и/или стабилизирующими свойствами, обозначенной здесь далее как добавка по изобретению, которая содержит стеароил-2-лактилат натрия (88Б) и каррагенат ι.

Массовое соотношение 88Б: каррагенат ι можно варьировать в широком диапазоне в зависимости от характера применения и способа использования, для которых пригодна добавка по изобретению.

В одном специфическом варианте массовое соотношение 88Б: каррагенат ι находится в диапазоне от 0,1:1 до 15:1, например от 1:1 до 10:1. В одном специфическом варианте данного изобретения массовое соотношение 88Б: каррагенат ι в добавке по изобретению составляет 5:1, данное соотношение согласуется с максимальной вязкостью (см. фиг. 2) и, таким образом, является соотношением, при котором добавка по изобретению обеспечивает свои наилучшие характеристики как эмульгатора (считая, что максимально развиваемая вязкость соответствует максимальной степени активности как эмульгатора).

В качестве альтернативы можно установить другие массовые соотношения 88Б: каррагенат ι в зависимости от цели, для которой применяют добавку по изобретению, даже если они не являются оптимальными стехиометрическими соотношениями с точки зрения их эмульгирующей природы. В этом смысле при увеличении количества каррагената и снижении количества 88Б, например, при массовом соотношении 88Б: каррагенат ι в диапазоне от 1:0,1 до 1:10, обычно при массовом соотношении 88Б: каррагенат ι=1:1,6 можно получить ряд добавок с более высокими стабилизирующими характеристиками, что делает удобным их применение в качестве стабилизатора (связующего) для фаршевой колбасы, в виде кашицы в количестве 58 мас.%. Такая кашица, используемая в количестве 5-10 мас.% от массы фарша, обеспечивает яркость и свойства связывания такие же, как известные казеинатные пюре в количестве 14%. 88Б, представленный следующей формулой:

СНз

СН₃ СНОСО(СН₂)_]6—СНз

СНО—СО

I

СООЫа представляет собой ионный эмульгатор, который, когда включен и равномерно распределен в рецептуре, является высоко функциональным в эмульсиях типа масло-в-воде и вода-в-масле. Его ограниченная растворимость в воде при низких температурах значительно снижает его эффективность в холодных мясных эмульсиях (которыми большинство из них являются). Однако, если получить полностью или частично нейтрализованный 88Б, то появляется возможность изменить диспергируемость в водной фазе, что он объединяет с мельчайшей текстурой; такой 88Б, несомненно, является более активным, чем 88Б, обычно имеющийся в продаже, который не является сильно нейтрализованным. 88Б представляет собой коммерческий продукт, производимый или предоставляемый многими компаниями, например Райдаагб (Т)ептагк).

Каррагенат ι представляет собой смесь сульфатированных полисахаридов, которые имеют повторяющиеся звенья 4-сульфат-в-О-галактопиранозил (1^ 4)- α-Ό-галактозы, соединенные связями (1^3), где звенья галактозы являются звеньями 3,6-ангидро-а-О-галактоза-2-сульфата. В одном конкретном варианте используемый каррагенат ι представляет собой каррагенат ι, экстрагированный из морской водоросли Езртозит. Каррагенат ι является коммерческим продуктом, который можно приобрести у многих компаний, например СР-Ке1со, ЗйетЪегд и др. Каррагенат ι обычно продается в закрепленном виде на инертном носителе, например мальтодекстрине.

При смешивании 88Б, предпочтительно полностью или частично нейтрализованного, с каррагенатом ι получают добавку по изобретению и представляет собой новый продукт, который обладает синергетическим эффектом, свойства и характеристики которого явно отличаются от свойств каждого из его отдельных компонентов. В этом смысле нейтрализованный 88Б, используемый для приготовления пюре при обычных соотношениях (7 мас.%) для применения в мясной промышленности, имеет неприемлемую вязкость менее 100 сантипуаз (сП), тогда как при смешивании с каррагенатом ι вязкость является очень высокой, выше 22000 сП при 25°С [см. фиг. 1, на которой показана вязкость добавки по изобретению (массовое соотношение 88Б: каррагенат ι=4:1) по сравнению с казеинатом натрия и изолятом соевого белка]. Кроме того, такая же доля каррагената ι в воде, которая производит высокую вязкость 22000 сП, не развивает вязкость выше 100 сП (неприемлемо), если не присутствует 88Б.

Одним из преимуществ добавки по изобретению является то, что она обладает диспергирующей способностью в холодной воде при концентрациях, значительно выше концентраций, которые планируется применять в пищевых композициях, и, кроме того, эмульгирование жира обычно происходит более стабильным образом, чем при использовании казеината натрия или изолята соевого белка, при половинном содержании последних белков и при значительно меньшей стоимости. Проведенные заявителем исследования обнаружи

- 2 007605 ли, что вообще (1) рекомендованная для применения в мясной промышленности доля казеината натрия составляет примерно двойную долю добавки по изобретению, и стоимость применения казеината натрия также в два раза выше; и (и) хотя стоимость изолята соевого белка приблизительно на 20% меньше стоимости добавки по изобретению, но так как ее требуется применять в значительно больших количествах, чем количества, необходимые для добавки по изобретению (из-за его низкой эмульгирующей способности), стоимость применения изолята соевого белка примерно на 40% выше стоимости добавки по изобретению.

При желании можно повысить эмульгирующую способность добавки по изобретению, заменяя часть 88Ь одним или несколькими сложными эфирами сахарозы (моно- или полиэфирами жирных кислот и сахарозы). Сложные эфиры сахарозы представляют собой неионные эмульгаторы с широким диапазоном применений, в которых цепь жирной кислоты является неполярной фракцией молекулы, тогда как сахароза с точки зрения полярности, создаваемой не реагирующими гидроксильными группами, составляет гидрофильную фракцию, таким образом получают сложные эфиры сахарозы с большим разнообразием НЬВ, зависящего от количества этерифицированных гидроксилов и длины цепей указанных жирных кислот. В данном изобретении, сложные эфиры сахарозы служат для закрепления смеси каррагената ι и 88Ь в отношении эмульгирующих свойств и смещения гидрофильно-липофильного баланса. Далее приведен неисчерпывающий перечень примеров сложных эфиров сахарозы, которые можно использовать в данном изобретении: стеарат сахарозы, пальмитат сахарозы, олеат сахарозы и др. Если добавка по изобретению содержит один или более сложных эфиров сахарозы, то общее количество сложного эфира (эфиров) сахарозы, которое может присутствовать в добавке по изобретению, может существенно колебаться в зависимости от силы и различий эмульгирующих эффектов, которые желают получить для смеси каррагената ι и 88Ь. В одном конкретном варианте добавка по изобретению содержит 88Ь, сложный эфир сахарозы и каррагенат ι в массовом соотношении 88Ь:сложный эфир сахарозы:каррагенат 1=4:(1-1,5):1.

Кроме того, при желании можно повысить дисперсионную способность добавки по изобретению, в водной фазе, добавляя стеарат натрия к смеси 88Ь (необязательно вместе со сложным эфиром сахарозы) и каррагената ι. В одном конкретном варианте добавка по изобретению содержит от 1 до 10 мас.% стеарата натрия относительно массы 88Ь.

Добавку по изобретению, можно получить следующей процедурой, предусматривающей смешивание 88Ь, предпочтительно полностью или частично нейтрализованного, с каррагенатом ι, возможно, на инертном носителе, таком как мальтодекстрин. Смесь нейтрализованного 88Ь и каррагената ι можно получить любым традиционным способом, например распылением жидкого 88Ь с карбонатом натрия при 45°С (который может поступать, например, из резервуара под давлением) на каррагенат ι, возможно на носителе из мальтодекстрина, и встряхиванием. Затем полученную смесь просеивают и упаковывают так, чтобы ее можно было применять в виде диспергируемого порошка.

Добавку по изобретению среди прочих применений можно использовать для получения фаршевых продуктов, что составляет дополнительную задачу изобретения. Количество добавки по изобретению, предназначенной для пищевых продуктов, можно варьировать в широком диапазоне в зависимости от природы пищевого продукта, например

a) в колбасной эмульсии: от 0,4 до 0,7 мас.%, добавки по изобретению с 50% мальтодекстрина, здесь далее обозначенной как «добавка 50% МД», применяемой в виде кашицы с частью воды из композиции (20%), как описано в примере 2; и

b) в копченой колбасе: от 0,3 до 0,7 мас.%, добавки 50% МД, применяемой в виде кашицы с 3-7% добавки 50% МД в воде, и смешивание этой кашицы с остальной смесью.

Для других продуктов, таких как соусы, начинки, плавленые сыры и пищевые композиции вообще, добавку по изобретению можно применять непосредственно, предварительно смешав с другими структурообразователями или растворив в части воды, используемой в композиции, одной порцией, составляющей от 0,2 до 1 мас.%, относительно массы конечного продукта.

Данное изобретение касается также пищевого продукта, который содержит добавку по изобретению. Этот пищевой продукт может быть любым пищевым продуктом, который содержит пищевую эмульсию, например мясным производным, колбасой, паштетом, плавленым сыром и др. Количество добавки по изобретению, которое присутствует в данном пищевом продукте, может варьировать в широком диапазоне в зависимости от природы пищевого продукта и используемой добавки, среди прочих факторов. В одном конкретном варианте включение в мясной продукт добавки по изобретению в количестве 0,5-0,6 мас.% обеспечивает, по существу, полную стабилизацию жира после смешивания всех компонентов в куттере, пока они не образуют тонкоизмельченную пасту с неощутимыми частицами при температуре от 6 до 14°С. Полученная паста не демонстрирует видимого отделения жира при помещении ее в колбасную оболочку и тепловой обработке при температуре 85°С.

Далее указаны пищевые продукты, которые могут содержать добавку по изобретению:

колбасная эмульсия: 0,3-0,7% добавки 50% МД; копченая колбаса: 0,3-0,7% добавки 50% МД; плавленый сыр: 0,2-0,8% добавки 50% МД;

начинки: 0,2-0,8% добавки 50% МД (термин «начинка» следует понимать как обозначение смеси воды,

- 3 007605 жира, структурообразователей и сырого материала, такого как тунец, сыр и др., обработанной таким образом, что ее можно положить в тесто и др., а также других продуктов, которые являются сладкими, таких как шоколад, крем и др.); и другие пищевые композиции, такие как пищевые продукты, прошедшие предварительную тепловую обработку, крокеты, супы и некоторые типы теста для выпечки хлеба и сдобных булочек: 0,2-0,8% добавки 50% МД.

Кроме того, аналогично белкам (казеинат натрия и изолят соевого белка) добавку по изобретению, можно применять в виде кашицы с концентрацией 5-8%, обычно 7% в холодной воде, приготовленного в том же куттере, в который добавляют мясной компонент, когда гидратирована добавка по изобретению. Если эту кашицу применяют с продуктом другого типа, таким как плавленый сыр, начинки и др., то его можно приготовить в высокоскоростном смесителе и хранить таким образом, чтобы его можно было включить в момент применения, в любой последовательности, которой может потребовать способ.

Нижеследующее описание приведено только в качестве примера для иллюстрации изобретения, и эти примеры никоим образом не ограничивают его объема.

Пример 1. Получение добавки по изобретению

Добавку по изобретению получают в виде диспергируемого порошка, используя процедуру, описанную ниже. Приготавливают водный раствор 88Ь и нейтрализуют 88Ь, добавляя к указанному водному раствору 88Ь твердый карбонат натрия в виде мелкого порошка в стехиометрическом количестве, подходящем для нейтрализации 88Е, при температуре около 45°С, таким образом, чтобы рН повысился от 5,2 до 6,5. Полученную жидкую фазу смешивают с каррагенатом ι на носителе из мальтодекстрина путем распыления жидкой фазы (хранящейся в танке под давлением) при 45°С, при встряхивании с большой скоростью мальтодекстрина/каррагената ι и при помощи усилителя оборудования Ою^па, доводя смесь до конечной температуры 3335°С. Полученную смесь охлаждают до 25°С и продукт (добавку) просеивают и упаковывают для применения в виде диспергируемого порошка.

Добавки по изобретению с различными массовыми соотношениями 88Ь:каррагенат ι можно получить, варьируя относительные количества 88Ь и каррагената ι.

Пример 2. Получение тонкоизмельченной пасты

Получают тонкоизмельченную пасту, которая представлена в табл. 1, в которой изменяется только используемый эмульгатор: добавка по изобретению (88Ь:каррагенат ι), казеинат натрия или изолят соевого белка.

Таблица 1. Рецептура тонкоизмельченной пасты

	С добавкой по изобретению (%)	С казеинатом натрия (%)	С изолятом сои (%)
Ββαοηά 1еап	20	20	20
Сапа1 жир	28,4	28,4	28,4
СгизЕ эмульсия	7	7	7
Эмульсия жира	8,45 '	8,45	8,45
Вода/лед	до 100	до 100	до 100
Добавка по изобретению	0, б
Казеинат натрия	-	1	-
Изолят соевого белка	-	-	1,3
Фосфат	0,35	0,35	0,35
Нитрит	0,015	0, 015	0,015
Изоаскорбат	0,05	0,05	0,05
Декстроза	0,3	0,3	0,3
Маль тодекстрин	0, б	0, 6	0, 6
Соль	2	2	2
Арма тизатор/краситель	0,2	0,2	0,2
Крахмал	2	2	2
ВСЕГО	100	100	100

[до 100: количество, достаточное для 100%]

Данные тонкоизмельченные пасты получают, используя методику, которая описана ниже. Прежде всего, в куттере приготавливают кашицу, эта кашица состоит из 20% воды и эмульгатора, применяемого в каждом случае [добавка по изобретению (88Е и каррагенат ι), казеинат натрия или изолят соевого белка], смешиваемых и встряхиваемых в течение примерно 1 мин. Затем добавляют постное мясо, соль, фосфат и нитрит. После этого добавляют эмульсию из субпродуктов и жировую эмульсию, а затем костный жир и одну четверть воды. По завершении этих операций добавляют оставшиеся ингредиенты и воду (за исключением крахмала) и в заключение добавляют крахмал (конечная температура составляет 12-13°С) .

- 4 007605

Текстура тонкоизмельченой насты, полученной с использованием добавки по изобретению, очень похожа на текстуру с использованием казеината, но продукт ярче, а его стоимость на 40% ниже стоимости производства тонкоизмельченой пасты с казеинатом.

Что касается тонкоизмельченой пасты, приготовленной с изолятом соевого белка, то ортанолептические свойства пасты с добавкой по изобретению, значительно лучше, а ее стоимость составляет около 70% стоимости пасты с изолятом соевого белка.

Полученная эмульсия стабильна во всех случаях.

Пример 3. Получение паштета

Получают паштет, который представлен в табл. 2, используя добавку по изобретению (88Б:каррагенат ι), казеинат натрия или изолят соевого белка.

Таблица 2. Рецептура паштета

Ингредиенты	%
Ливер	25
Шея	31
Костный жир	19
Целое яйцо	3
Вода/бульон	до 100
Соль	2
Обжаренный лук	1-3
Приправы/ароматизаторы	0,6
Триполифосфат натрия	0,28
Нитрат калия	0, 01
Нитрит натрия	0, 01
Аскорбат	0,05
Сахар/декстроза	0,2

Добавка по изобретению	0, 6
Всего	100

[до 100: количество, достаточное для 100%]

Паштет получают по методике, которая описана ниже. Следующие продукты добавляют в куттер в указанном ниже порядке:

a) половина воды и добавка по изобретению;

b) ливер (после того, как к нему добавили часть соли и нитрита);

c) все продукты в виде порошков за исключением аскорбата;

б) остаток воды;

е) ошпаренный жир; и

ί) аскорбат.

Как только добавлены все компоненты, начинают процесс варки и стерилизации полученной смеси.

Claims

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ . Пищевая добавка для эмульгирования и стабилизации пищевых эмульсий, содержащая стеароил-2лактилат натрия (88Б) и каррагенат ι.
2. Добавка по п.1, в которой массовое соотношение 88Б: каррагенат ι составляет от 0,1:1 до 15:1.
3. Добавка по п.2, в которой массовое соотношение 88Б: каррагенат ι предпочтительно составляет от 1:1 до 10:1.
4. Добавка по п.3, в которой массовое соотношение 88Б: каррагенат ι составляет 5:1.
5. Добавка по п.1, в которой массовое соотношение 88Б: каррагенат ι составляет от 1:0,1 до 1:10.
6. Добавка по п.5, в которой массовое соотношение 88Б: каррагенат ι составляет от 1:1,6.
7. Добавка по п.1, в которой указанный 88Б полностью или частично нейтрализован.
8. Добавка по п.1, которая содержит также сложный эфир сахарозы.
9. Добавка по п.8, в которой указанный выше сложный эфир сахарозы выбран из группы, включающей стеарат сахарозы, пальмитат сахарозы, олеат сахарозы и их смеси.
10. Добавка по любому предшествующему пункту, дополнительно содержащая стеарат натрия.
11. Способ получения пищевой добавки по п.7, предусматривающий смешивание 88Б, предварительно полностью или частично нейтрализованного с каррагенатом ι при необходимости на инертном носителе.
12. Способ по п.11, в котором указанный 88Б нейтрализуют добавлением основания.

- 5 007605
13. Способ по п.11, в котором указанный носитель является мальтодекстрином.
14. Пищевой продукт, содержащий пищевую добавку по любому из пп.1-10.
15. Пищевой продукт по п.14, выбранный из мясных производных, колбасной эмульсии, копченой колбасы, паштетов, плавленых сыров, начинок, соусов, термообработанных пищевых продуктов, крокетов, супов, хлеба и сдобного теста.

Сравнение вязкости казеината/изолята соевого белка и смеси эмульгаторгкаррагент