При производстве многих пищевых продуктов по технологическим соображениям широко используются особые вещества – улучшители консистенции, поддерживающие заданную степень плотности продукта, изменяющие реологические свойства пищевого продукта («консиста»): загустители, геле- и студнеобразователи, пластификаторы, эмульгаторы, стабилизаторы физического состояния, пенообразователи, разрыхлители.
Для этой цели используют как вещества химической природы, так и натуральные.
Улучшители консистенции применяются преимущественно в производстве пищевых продуктов, имеющих неустойчивую консистенцию, но полноценную структуру. Такие продукты как, например, мороженое, плавленые сыры, колбасы, десерты и др. при при использовании в технологии этих добавок приобретают качественно новые, высокие показатели.
Загустители, геле-, студнеобразователи используются в пищевой промышленности для получения коллоидных растворов повышенной вязкости, поликомпонентных нетекучих систем и структурированных коллоидных систем.
В эту группу веществ прежде всего входят гидроколлоиды, относящиеся к натуральным пищевым добавкам, многие из которых являются пищевыми компонентами или получены из растений, употребляемых в пищу, в связи с чем они относительно безвредны для человека.
ЗАГУСТИТЕЛИ И ГЕЛЕОБРАЗОВАТЕЛИ
Загустители и гелеобразователи – это вещества, которые при введении в пищевую систему во время приготовления пищевого продукта связывают воду, в результате чего пищевая коллоидная система теряет подвижность и консистенция продукта изменяется.
В химическом отношении добавки этой группы являются полимерными соединениями, в макромолекулах которых равномерно распределены гидрофильные группы, взаимодействующие с водой, она оказывается связанной, что приводит к потере подвижности в коллоидной системе и изменению консистенции продукта.
Загустители (функциональный класс 23) – это вещества, используемые для повышения вязкости продукта.
Гелеобразователи (функциональный класс 15) – это соединения, придающие пищевому продукту свойства студня (геля), то есть структурированной высокодисперсной системы с жидкой дисперсной средой, заполняющий каркас, образованный дисперсной фазой.
КЛАССИФИКАЦИЯ ЗАГУСТИТЕЛЕЙ И ГЕЛЕОБРАЗОВАТЕЛЕЙ
А. По статусу.
1. Натуральные:
– растительные камеди и слизи из семян льна, айвы, рожкового дерева, аравийской акации;
– агар;
– агароид;
– пектин;
– желатин;
– целлюлоза;
– крахмал.
2. Полусинтетические – производные натуральных веществ, физико-химические свойства которых изменены в требуемом направлении введением определённых функциональных групп (метилцеллюлоза, этилцеллюлоза, карбоксиметилцеллюлоза, амилопектин, модифицированный крахмал).
Промежуточное положение между этими группами занимают альгинат натрия и низкоэтерифицированный пектин.
3. Синтетические – водорастворимые поливиниловые спирты и их эфиры (применяют только в косметических изделиях).
Б. В зависимости от химического состава их подразделяют на полисахариды и белки (желатин, казеин, его производные).
В. В зависимости от источника получения.
Из морских растений получают агар, агароиды, альгинаты, каррагинаты, фурцеллеран.
Из высших растений (наземных) получают целлюлоза, гуаровая камедь, камедь рожкового дерева, пектины, крахмалы, гуммиарабик, камедь карайи, трагакант.
Микробиологическое происхождение имеют декстраны, геллановая камедь, ксантановая камедь.
Искусственно из природных объектов получают продукты модификации целлюлозы, модифицированный крахмал.
Животное происхождение имеют желатин, казеин и его производные.
Г. В зависимости от структуры различают следующие пищевые добавки полисахаридной природы.