RU2814622C1 - Способ уменьшения образования акриламида при производстве термически обработанных картофелепродуктов в виде картофельных чипсов или картофеля-фри - Google Patents

Способ уменьшения образования акриламида при производстве термически обработанных картофелепродуктов в виде картофельных чипсов или картофеля-фри Download PDF

Info

Publication number
RU2814622C1
RU2814622C1 RU2023108579A RU2023108579A RU2814622C1 RU 2814622 C1 RU2814622 C1 RU 2814622C1 RU 2023108579 A RU2023108579 A RU 2023108579A RU 2023108579 A RU2023108579 A RU 2023108579A RU 2814622 C1 RU2814622 C1 RU 2814622C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
potato
acrylamide
products
washing
hardness
Prior art date
Application number
RU2023108579A
Other languages
English (en)
Inventor
Владимир Георгиевич Гольдштейн
Владимир Алексеевич Дегтярев
Анастасия Владимировна Семенова
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Федеральный исследовательский центр картофеля имени А.Г. Лорха"
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Федеральный исследовательский центр картофеля имени А.Г. Лорха" filed Critical Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Федеральный исследовательский центр картофеля имени А.Г. Лорха"
Application granted granted Critical
Publication of RU2814622C1 publication Critical patent/RU2814622C1/ru

Links

Abstract

Изобретение относится к пищевой промышленности, в частности производству картофелепродуктов, а именно к способу уменьшения количества акриламида в термически обработанных пищевых продуктах. Предложен способ уменьшения образования акриламида при производстве термически обработанных картофелепродуктов в виде картофельных чипсов или картофеля-фри, который предусматривает мойку картофеля, инспекцию, очистку, доочистку, резку, промывку заготовок из резаного картофеля, бланширование, термическую обработку и фасовку полученных картофелепродуктов, при этом промывку и бланширование заготовок из резаного картофеля осуществляют поочередно в водопроводной питьевой воде жесткостью 3,7 мг-экв/л и в концентрате жесткостью не менее 8 мг-экв/л и не более 12 мг-экв/л, полученном методом обратного осмоса из водопроводной питьевой воды. Изобретение позволяет получить продукты, обладающие высокими потребительскими свойствами, улучшенным цветом, вкусом, текстурой и не содержащие пищевых добавок. 3 табл., 1 пр.

Description

Изобретение относится к пищевой промышленности, в частности, способу производства картофелепродуктов, а именно - к способу уменьшения количества акриламида в термически обработанных пищевых продуктах.
В крахмалсодержащих продуктах, отличающихся значительным количеством углеводов (зерновые, картофель), под действием высокой температуры образуется акриламид. Это химически активное соединение, которому неоднократно приписывали нейротоксическое и канцерогенное действие. Европейское агентство по безопасности пищевых продуктов -EFSA (European Food Safety Authority) опубликовало свою первую полную оценку токсичности акриламида в пищевых продуктах. Эксперты Группы EFSA по загрязняющим примесям в пищевой цепи (CONTAM) подтвердили предыдущие заключения о том, что акриламид в продуктах питания потенциально увеличивает риск развития рака для потребителей во всех возрастных группах.
Наиболее подверженная негативному воздействию акриламида возрастная группа - это дети, в силу небольшой массы тела.
Международное агентство по изучению рака (IARC) классифицирует акриламид как «вероятный канцероген для человека».
Основным механизмом образования акриламида в пищевых продуктах является взаимодействие углеводов и белков при повышенной температуре (так называемая реакция Майяра), акриламид может образовываться в реакции между аспарагином и сахарами (фруктоза, глюкоза, и т.д.) при температурах выше 180°С. Присутствие других аминокислот может как увеличить, так и уменьшить количество образующегося акриламида.
На образование акриламида влияет реакционная способность Сахаров (наиболее высокая - у альдосахаров, пентоз); содержание и активность воды в пищевой матрице (акриламид лучше удаляется из продукта при высокой активности воды); рН среды (снижение рН приводит к уменьшению образование акриламида); температура и время обработки продукта. Снижения содержания акриламида в термически обработанных продуктах можно добиться путем инактивирования веществ - предшественников акриламида, преобразования акриламида или связывания веществ -предшественников с другим химическим продуктом, что препятствует образованию акриламида [DiliniN. Perera, GeethG. Hewavitharana, S.B. Navaratne. Comprehensive Study on the Acrylamide Content of High Thermally Processed Foods // BioMed Research International, vol. 2021, Article ID 6258508, 13 pages, 2021. https://doi.org/10.1155/2021/6258508].
В Европе Конфедерация производителей пищевых продуктов и напитков (CIAA) при участии компаний GMA и европейских регулирующих органов разработала руководство, освещающее возможные пути сокращения уровня акриламида в различных продуктах питания. Одна из таких рекомендаций - использовать для производства чипсов картофель с низким содержанием Сахаров.
Согласно существующим способам, в целях снижения концентрации акриламида в процессе промывки и бланширования картофелепродуктов может использоваться водный раствор хлористого кальция, разрешенного к применению в пищевой промышленности в качестве пищевой добавки Е509. Использование хлористого кальция для блокирования аспарагиновой кислоты и подавления реакции образования акриламида рекомендовано Codex Alimentarius (Нормы и правила по снижению содержания акриламида в пищевых продуктах CAC/RCP 67-2009).
Кроме того, была разработана ферментная технология, способствующая снижению образования акриламида. Известен «Способ уменьшения образования акриламида» [патент RU 2423876 С2, авторы Будро Эрик, Десаи Правин Маганлал, Элдер Винсент Аллен и др.], предусматривающий ослабление клеточных стенок обрабатываемого продукта растительного происхождения путем введения в контакт клеточных стенок с одним или несколькими механизмами их ослабления, при этом упомянутый механизм ослабления клеточных стенок выбирают из группы, включающей: воздействие на упомянутый пищевой продукт растительного происхождения эффективным количеством энергии ультразвукового излучения, эффективным количеством энергии сверхвысокочастотного излучения, перепадом давлений, вымачивание упомянутого пищевого продукта растительного происхождения в растворе извести и/или в ослабляющем клеточные стенки ферментном растворе и извести с последующей термической обработкой продукта.
Ближайшим аналогом к предлагаемому способу (прототипом) является «Способ уменьшения образования акриламида в термически обработанных пищевых продуктах» [патент RU 2323598, авторы Элдер Винсент Аллен, Фулчер Джон Грегори, Леунг Генри Кин-Ханг, Топор Михаэль Грант и др.]. Для подавления образования акриламида во время термической обработки к рецептуре пищевого продукта добавляют один катион, выбранный из группы двухвалентных или трехвалентных катионов. Катион может происходить из группы, включающей соли кальция, магния, алюминия, меди и железа. Изобретение позволяет оптимизировать уровень катионов при уменьшении уровня акриламида.
Проблема заключается в том, что в настоящее время не существует надежного и эффективного способа полностью устранить акриламид из всего разнообразия пищевых продуктов. Даже для снижения уровня акриламида не выработано единого решения, применимого ко всем без исключения продуктам. Многие перспективные для решения данной проблемы способы, такие как RU 2323598 и 2335998, имеют некоторые сложности, связанные с тем, что предлагаемые добавки могут негативно отражаться на вкусовых качествах, цвете и текстуре продуктов.
Проблема может быть решена без использования каких-либо пищевых добавок и других ингредиентов.
Для уменьшения образования акриламида в термически обработанных картофелепродуктах предусматривают мойку картофеля, инспекцию, очистку, доочистку, резку, промывку резаного картофеля, бланширование, термическую обработку и фасовку. При этом промывку и бланширование осуществляют в концентрате солей жесткости, полученном методом обратного осмоса из водопроводной питьевой воды. Обратноосмотическая мембрана действует как барьер для всех растворимых солей, в результате чего получают слабоминерализованную воду (пермеат) и сильноминерализованную воду (концентрат). Рекомендации Всемирной Организации Здравоохранения (ВОЗ) для питьевой воды следующие: содержание кальция - 20-80 мг/л; магния - 10-30 мг/л. Для общей жесткости какой-либо рекомендуемой величины не предлагается, но она напрямую связана с содержанием этих элементов [Всемирная Организация Здравоохранения. Руководство по обеспечению качества питьевой воды: 4-е изд. Guidelines ford rinking-water quality - 4th ed.]. Российские нормативные документы (СанПиН 2.1.4.1074-01 и ГН 2.1.5.1315-03) для питьевой воды регламентируют следующие показатели: магний - не более 50 мг/л; жесткость - не более 7°Ж. Содержание ионов кальция и магния в водопроводной воде значительно превышают концентрации других перечисленных ионов вместе взятых. Поэтому в России принято определять значение жесткости как сумму содержащихся в воде ионов кальция и магния, выраженную в миллиграмм-эквивалентах на литр (мг-экв/л). 1 мг-экв/л соответствует содержанию в 1 литре воды 20,04 мг Са2+ или 12,16 мг Mg2+.
Для предотвращения образования акриламида используется вода жесткостью 8 или более мг-экв/л.
Пример.
Мытый картофель очищают от кожуры. Для приготовления чипсов нарезают ломтиками толщиной 1,0-1,5 мм или в виде стружки толщиной 0,8-1,0 мм. Для картофеля-фри нарезают брусочками 8Х8 мм. Заготовки для чипсов поочередно промывают от крахмала в водопроводной питьевой воде жесткостью 3,7 мг-экв/л и в воде - концентрате солей жесткости, полученной на установке обратного осмоса, с жесткостью: 6,9 мг-экв/л; 8,1 мг-экв/л; 10,3 мг-экв/л; 12,0 мг-экв/л. Заготовки для картофеля-фри поочередно промывают, а затем бланшируют в водопроводной питьевой воде жесткостью 3,7 мг-экв/л и в воде - концентрате солей жесткости, полученной на установке обратного осмоса, с жесткостью: 6,9 мг-экв/л; 8,1 мг-экв/л; 10,3 мг-экв/л; 12,0 мг-экв/л. Полученные полуфабрикаты картофеля подсушивают, затем обжаривают во фритюре с подсолнечным маслом и приправами в течение 5 мин, или в поле СВЧ. Обработку в поле СВЧ осуществляют следующим образом. Для чипсов в виде ломтиков проводят просушку по 3 мин с каждой стороны, обработку маслом и приправами, либо без добавления масла, обжарку по 2,5 мин при мощности 630 Ватт. Для чипсов в виде стружки проводят просушку по 2 мин с каждой стороны с последующей обработкой маслом и приправами, либо без добавления масла, обжарку - по 2 мин с каждой стороны при мощности 450 Ватт.Для картофеля-фри проводят просушку 5 мин в поле СВЧ, смешение с маслом и специями и обработку в течение 10 мин при стандартном режиме и мощности 630 Ватт.
Параллельно осуществляют обработку заготовок картофелепродуктов по примеру прототипа (в 0,5%-ном растворе хлористого кальция).
Газохроматографическое определение содержания акриламида проводят с использованием системы ГХ Agilent 7890 (Agilent Technologies, США), оснащенной электронозахватным детектором с хроматографической колонкой HP-INNOWax 60 м.
Результаты сравнительного анализа приведены в таблицах 1-3.
По результатам, показанным в таблицах 1-3, промывка и бланширование в воде жесткостью 8 и более мг-экв/л, полученной как концентрат водопроводной питьевой воды на установке обратного осмоса, обеспечивает уменьшение образования акриламида, что сопоставимо с применением 0,5%-ного раствора хлористого кальция (по прототипу). При этом продукт, полученный по предлагаемому способу, обладает высокими потребительскими свойствами - улучшается цвет, вкус, текстура, а также не содержит пищевых добавок.

Claims (1)

  1. Способ уменьшения образования акриламида при производстве термически обработанных картофелепродуктов в виде картофельных чипсов или картофеля-фри, характеризующийся тем, что предусматривает мойку картофеля, инспекцию, очистку, доочистку, резку, промывку заготовок из резаного картофеля, бланширование, термическую обработку и фасовку полученных картофелепродуктов, при этом промывку и бланширование заготовок из резаного картофеля осуществляют поочередно в водопроводной питьевой воде жесткостью 3,7 мг-экв/л и в концентрате жесткостью не менее 8 мг-экв/л и не более 12 мг-экв/л, полученном методом обратного осмоса из водопроводной питьевой воды.
RU2023108579A 2023-04-05 Способ уменьшения образования акриламида при производстве термически обработанных картофелепродуктов в виде картофельных чипсов или картофеля-фри RU2814622C1 (ru)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2814622C1 true RU2814622C1 (ru) 2024-03-01

Family

ID=

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2072209A (en) * 1980-03-26 1981-09-30 Cpc International Inc Process for Recovering Starch Slurries and Gluten from Starch- bearing Materials
RU2323598C2 (ru) * 2003-02-21 2008-05-10 Фрито-Лей Норс Америка, Инк. Способ уменьшения образования акриламида в термически обработанных пищевых продуктах
RU2528443C2 (ru) * 2010-06-25 2014-09-20 Суити КИМУРА Способ снижения содержания акриламида в обработанном пищевом продукте
RU2578480C2 (ru) * 2010-09-21 2016-03-27 Фрито-Лэй Норт Америка, Инк. Способ снижения содержания акриламида посредством обработки пищевого продукта
EA036753B1 (ru) * 2015-03-23 2020-12-16 Фраизфоролл Б.В. Способ получения картофельного продукта для окончательного обжаривания и картофельный продукт для окончательного обжаривания, полученный таким способом
RU2767311C1 (ru) * 2020-09-07 2022-03-17 Вячеслав Владимирович Вяткин Способ кондиционирования водопроводной воды в процессе аквавендинга питьевой воды

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2072209A (en) * 1980-03-26 1981-09-30 Cpc International Inc Process for Recovering Starch Slurries and Gluten from Starch- bearing Materials
RU2323598C2 (ru) * 2003-02-21 2008-05-10 Фрито-Лей Норс Америка, Инк. Способ уменьшения образования акриламида в термически обработанных пищевых продуктах
RU2528443C2 (ru) * 2010-06-25 2014-09-20 Суити КИМУРА Способ снижения содержания акриламида в обработанном пищевом продукте
RU2578480C2 (ru) * 2010-09-21 2016-03-27 Фрито-Лэй Норт Америка, Инк. Способ снижения содержания акриламида посредством обработки пищевого продукта
EA036753B1 (ru) * 2015-03-23 2020-12-16 Фраизфоролл Б.В. Способ получения картофельного продукта для окончательного обжаривания и картофельный продукт для окончательного обжаривания, полученный таким способом
RU2767311C1 (ru) * 2020-09-07 2022-03-17 Вячеслав Владимирович Вяткин Способ кондиционирования водопроводной воды в процессе аквавендинга питьевой воды

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Как снизить количество акриламида в картофеле при жарке, рассказали эксперты Роскачества [онлайн], 31 августа 2019 [найдено 2023-09-06]. Найдено в Интернет: https://t-l.ru/269577.html. Молявко А. А. и др. Качество картофеля и картофелепродуктов в зависимости от минерального питания, Вестник Брянской государственной сельскохозяйственной академии, 2019, с. 10-15. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA2578163C (en) Method for reducing acrylamide formation in thermally processed foods
CA2588004C (en) Method for enhancing acrylamide decomposition
CA2578038C (en) Method for reducing acrylamide formation in thermally processed foods
RU2423876C2 (ru) Способ уменьшения образования акриламида
KR100745302B1 (ko) 열처리된 식품에서 아크릴아마이드 형성을 감소시키는 방법
Lindsay et al. Chemical intervention strategies for substantial suppression of acrylamide formation in fried potato products
KR20090117750A (ko) 열가공 식품에서 아크릴아미드 형성의 감소법
ZA200502617B (en) Method for reducing acrylamide formation in thermally processed foods
Ismail et al. Effects of cooking practices (boiling and frying) on the protein and amino acids contents of four selected fishes
Torang et al. Acrylamide reduction in potato crisps using: Asparaginase from Candida utilis, commercial asparaginase, salt immersion, and pH treatment
RU2814622C1 (ru) Способ уменьшения образования акриламида при производстве термически обработанных картофелепродуктов в виде картофельных чипсов или картофеля-фри
JP3352818B2 (ja) 肉類の処理方法
Fernández et al. Acrylamide mitigation in Californian-style olives after thermal and baking treatments
Verma et al. Inhibition of acrylamide and 5‐hydroxymethylfurfural formation in French fries by additives in model reaction
Anita Laghulkar et al. Acrylamide in processed food.
Lintas et al. Effect of cooking on availability and in vitro nitrosation of precursors of volatile N‐nitroso compounds in seafood
JP2004321020A (ja) 動物性食品素材の前処理方法
JP2004208532A (ja) 低pH食品および低pH食品の製造方法