НПО «Альтернатива» — 2.2. ГУММИАРАБИК

Пищевые добавки

Гуммиарабика – почему добавка используется в пищевой промышленности? » пищевые добавки lokasfood

  • Хлорид калия – одна из самых популярных добавок для пищевой промышленности

    Хлорид калия – одна из самых популярных добавок для пищевой промышленности Добавка под номером Е508 разрешена к использованию в большинстве стран мира. Основная функция вещества – эмульгатор и стабилизатор. Также это превосходный заменитель поваренной соли и благодаря этому она активно применяется в процессе приготовления огромного..

  • Самые востребованные ингредиенты в пищевой промышленности

    Самые востребованные ингредиенты в пищевой промышленностиСовременная пищевая промышленность не может существовать без качественных ингредиентов, которые выполняют важные функции для облегчения процесса приготовления продуктов питания. Добавки бывают разные, и их действие зависит от происхождения. Есть натуральные вещества, которые не..

  • Смола – может ли они применяться пищевой промышленности?

    Смола – может ли они применяться пищевой промышленности? Смола редкого дерева часто применяется в качестве добавки за счёт полезных свойств и природного происхождения. Данный вид продукции абсолютно безвреден для человека. Если три самые востребованные разновидности продукта: Даммар. Выделяется из тропических деревьев, которые растут на..

  • Камедь – востребованная добавка в пищевой промышленности

    Камедь – востребованная добавка в пищевой промышленности Камедь является пищевой добавкой, которая относится к категории стабилизаторов. Они применяется изготовителями пищевой индустрии в качестве загустителя. Порошок прекрасно растворяется в воде, и камедь хорошо комбинируется с другими пищевыми добавками. Химический состав безвреден..

  • Шеллак Е904 и пищевая промышленность

    Шеллак Е904 и пищевая промышленность Разве можно представить себе современную пищевую промышленность без добавок, которые способны улучшить вкусовые качества или количество продукции? Шеллак Е 904 относится к категории антифламминга и глазирующего агента. Это смола, которая имеет природное происхождение. Пищевая добавка Е904 разрешена во..

  • Хлорид Калия «Пищевого» — отличный вариант добавки для пищевой промышленности

    Хлорид Калия «Пищевого» — отличный вариант добавки для пищевой промышленностиПищевая добавка Хлорид Калия под номером Е508 является эмульгатором и стабилизатором. Её часто применяются в качестве заменителя поваренной соли. Благодаря универсальности имеет несколько способов применения. Это полностью безопасная добавка, которая отлично..

  • Где купить гуммиарабик

    Вы можете купить Гуммиарабик отменного качества на нашем сайте в разделе Магазин . Где купить Гуммиарабик в Москве? Там же, у нас на сайте .

    Где применяется гуммиарабик?

    Гуммиарабик является эмульгатором с классификатором Е-414.

    гуммиарабик молекулярная кухня

    Полезные свойства гуммиарабика:

    — клейкость сохраняет форму готового продукта,

    — достижение вязкости продуктов

    Базовую часть гуммиарабика составляет арабина. Это смесь различных солей арабиновой кислоты:

    • калиевой;
    • кальциевой;
    • магниевой.

    В пищевой промышленности гуммиарабик используется для повышения стойкости эмульсий, уменьшает возникновение пены и комков, предотвращает образование сахарных кристаллов. При этом гуммиарабик совсем не влияет на вкусовые качества итогового продукта.

    Гуммиарабик можно найти в безалкогольных напитках, где его используют как эмульгатор. Также акациевая камедь входит в состав кондитерской, хлебобулочной, молочной продукции. Гуммиарабик используется при производстве алкоголя, такого, как пиво и красное вино.

    В первом случае компонент выступает в роли стабилизатора пены, во втором – цвета. Гуммиарабик широко применяется при выпуске жевательной резинки. Гуммиарабик помогает надолго сохранить послевкусие и удерживает приятный аромат. Некоторые производства используют его для создания ароматических добавок высокого качества.

    Помимо прочего обсуждаемый компонент активно используется в фармацевтическом и косметическом направлениях промышленности.

    Немаловажным свойством гуммиарабика является способность регулировать процесс замерзания и удерживать влагу. Большую часть данного ингредиента производят в Судане.

    Гуммиарабик в молекулярной кулинарии

    Современные повара довольно часто пользуются акациевой смолой. Гуммиарабик активно применяется в молекулярной кухне. Его используют как стабилизатор, покрытие, средство для создания капсул. Камедь собирают вручную, очищая от коры и сортируя по цветовому признаку.

    Перед употреблением в молекулярной кухне гуммиарабик дополнительно очищается, пастеризуется и поддается ультрафильтрации. Итоговый продукт получается с помощью распылительной сушки. В пищевой индустрии акациевая камедь представлена в виде порошка с желтоватым оттенком или гранул.

    Используя гуммиарабик, повара молекулярной кухни легко регулируют консистенцию блюд. Ингредиент не только не влияет на вкус готового продукта, но и совсем лишен какого-либо запаха.

    В молекулярной кухне гуммиарабик чаще всего применяется для приготовления десертов. Гуммиарабик используют как в домашних условиях, так и на профессиональных кухнях. Ее растворяют в жидкости, такой, как вода, молоко или сок, с помощью специальной техники (блендеры, миксеры и пр.), а далее добавляют в состав готовящихся блюд.

    Положительным моментом является длительный срок хранения порошка. Хозяйки и шеф-повара ресторанов могут не переживать за пригодность пищевой добавки на протяжении двух лет.

    Гуммиарабик: польза и вред

    Пищевая добавка признана абсолютно безвредной и разрешена для применения во многих мировых государствах, в том числе в нашем. Страны Европы допускают даже производство продуктов питания для грудничков с использованием гуммиарабика. Информации об ограничениях суточной дозы гуммиарабика нет.

    Гуммиарабик – это растворимая клетчатка, не всасываемая кишечником. Современные ученые провели ряд исследований и официально признали ее абсолютно нетоксичной. Смола отлично подходит для производства диетических продуктов питания, так как ее принято считать источником клетчатки, нужной для организма человека.

    Способствует профилактике заболеваний, возникающих при повышенном уровне холестерина. Помогает справляться с проблемами работы желудочно-кишечного тракта и воспрепятствует ожирению. Гуммиарабик оказывает положительное влияние на показатели сахара в организме.

    Гуммиарабик является экологически чистым компонентом, полностью безвредный для здоровья человека. С помощью гуммиарабика повара молекулярной кухни создают потрясающие блюда, способные удивить любого гостя заведения.

    Живопись

    Гуммиарабик используется столетиями в качестве связующего клеевых красок — акварельной живописи, потому что он легко растворяется в воде. Одна часть порошка гуммиарабика, растворяется в четырёх частях дистиллированной воды для получения клеевой раствора, необходимого для смешивания с пигментами.

    Пигмент любого цвета находится в камеди в виде тонкой суспензии, в результате чего образуется акварельная краска. Вода действует как носитель или разбавитель для тонких слоёв акварельной краски и помогает переносить краску на бумагу.

    Добавление небольшого количества гуммиарабика в воду, которой разбавляют готовую акварельную краску, уменьшает впитывание краски в бумагу и тем самым уменьшает высветление акварельной живописи при высыхании.

    Некоторые виды гуаши содержат гуммиарабик.

    Акварельные и гуашевые краски общего назначения производят на более дешёвом связующем – декстрине и т.п.

    В отличии от декстрина, растворы натурального гуммиарабика не окрашиваются йодом в фиолетовый цвет.

    Керамика

    Гуммиарабик длительно применялся в качестве добавок к керамической глазури. Он действует как связующее вещество, помогая глазури прилипать к глине до её обжига. В качестве вторичного эффекта он также увеличивает текучесть смеси глазури.

    Гуммиарабик обычно растворяют в горячей воде (обычно 10–5 г/л), а затем добавляют к раствору глазури, после чего его концентрация становится от 0,02 % до 3 % к сухой массе глазури.

    При обжиге смола сгорает при низкой температуре, не оставляя следов в глазури. В настоящее время, особенно в промышленном производстве, гуммиарабик часто заменяют альтернативными веществами, например карбоксиметилцеллюлозой (Na-КМЦ).

    Нпо «альтернатива» — 2.2. гуммиарабик

    Гуммиарабик (аравийская камедь) – INS 414 – это полисахарид, в состав которого входят D-галактоза, L-арабиноза и D-глюкуроновая кислота. Гуммиарабик выделяется только двумя видами африканской акации: Acacia Senegal и Acacia seual. Существуют химические различия между этими двумя типами камедей из рода Acacia, которыми и обусловлены их различные свойства. Гуммиарабик из акации сенегальской имеет большую молекулярную массу, высокоразветвленную химическую структуру. Водные растворы этой камеди не обладают высокой вязкостью при концентрации менее 30%.

    Ограничений по применению гуммиарабика в пищевых целях нет. Экспертный комитет по пищевым добавкам ФАО/ВОЗ не установил ДСП.

         ИСТОРИЧЕСКИЙ ЭКСКУРС     

    Гуммиарабик известен с древних времен. Он применялся египтянами для бальзамирования мумий, а также при приготовлении красок для иероглифических надписей. Традиционно камедь получали в основном из вида Acacia Senegal. Деревья растут в Африке, в районе Сахели, находящемся к северу от экватора по направлению к пустыне Сахара, а также на территории от Сенегала на западе до Сомали на востоке. Смола сочится из стволов и ветвей деревьев (обычно достигших 5 лет или старше) при воздействии на них каких-либо неблагоприятных условий: засухи, плохой почвы или нанесения повреждений. Образование смолы можно стимулировать «постукиванием», которое заключается в удалении частей коры дерева при помощи топора, без причинения при этом ущерба самому дереву. Липкая смола высыхает на ветвях дерева и образует твердые капли, которые собираются вручную и сортируются по цвету и размеру. В Судане смолу, полученную из Acacia Senegal и из seyal, называют hashab и talha соответственно. Смола hashab является бледной или оранжево-коричневой твердой массой, которая раскалывается с блестящим изломом. Смола talha – более темного цвета, более хрупка.

    Некоторые типичные коммерческие сорта суданской смолы приведены в табл. 2.1.

    Таблица 2.1

    Сорта суданской камеди

    Таблица 2.1

    Судан традиционно считается основным производителем гуммиарабика, поставки которого составляют 20 000 т в год. Другими важными производителями являются Нигерия и Чад, которые суммарно экспортируют около 10 000 т в год. Общее производство гуммиарабика в настоящее время оценивается в 40 000–50 000 т в год.

    Крупнейшим рынком для гуммиарабика является Европа; ежегодный импорт в последнее десятилетие составил в среднем около 35 ООО т. Главные импортеры – Франция и Великобритания.

     2.2.1. КРАТКАЯ СХЕМА ПРОИЗВОДСТВА ГУММИАРАБИКА

    Начальной стадией производства гуммиарабика является механическое измельчение (дробление), при котором капы смолы дробятся до частиц определенных размеров. Одним из преимуществ измельченной камеди является скорость ее растворения в воде, намного превышающая скорость растворения неизмельченной. Гуммиарабик производится также путем распылительной и вальцовой сушки водного раствора камеди. При этом необходимо поддерживать минимальную температуру, чтобы не произошло денатурации камеди, что может отрицательно сказаться на ее функциональных свойствах. После удаления нерастворимых веществ фильтрованием или декантированием раствор пастеризуют, а затем высушивают либо распылением, либо вальцеванием. В процессе распылительной сушки раствор распыляется в потоке горячего воздуха. Вода быстро испаряется, а сухой порошок, обычно со средним размером частиц 50–100 мкм, отделяется от потока воздуха с помощью циклона. При вальцовой сушке он направляется на обогреваемые паром валки. Толщина пленки камеди регулируется изменением расстояния между валками. Затем пленку срезают с валка с помощью ножа и получают похожие на хлопья частицы размером в несколько сотен микрометров. Образцы, полученные распылительной или вальцовой сушкой, по качеству превосходят измельченную исходную (естественную) камедь.

    2.2.2. СТРУКТУРА ГУММИАРАБИКА

    Камеди из акаций видов Acacia Senegal и Acacia seyal являются сложными полисахаридами, содержащими небольшое количество азотистых веществ, не удаляемых очисткой. Их химический состав, несколько варьирующий в зависимости от природного источника, климата, времени года, возраста дерева и т.д., представлен в табл. 2.2.

    Таблица 2.2

    Состав и свойства камедей из Acacia Senegal иAcacia seyal

    Таблица 2.2222

    Обе камеди состоят из одних и тех же углеводных остатков, однако камедь акации вида A. seyal содержит меньшее количество рамнозы и глюкуроновой кислоты и большее количество арабинозы и 4-О-метилглюкуроновой кислоты по сравнению с камедью акации вида A. Senegal. Помимо этого, камедь A. seyal значительно отличается от камеди акации A. Senegal по удельному вращению.

    Состав аминокислот, основными в котором являются гидроксипролин и серин, приблизительно одинаков (табл. 2.3).

    Таблица 2.3

    Аминокислотный состав камедей из Acacia Senegal и Acacia seyal(остатков аминокислоты/1000 остатков)

    Таблица 2.3

    Обе камеди обладают сложным, но схожим молекулярно-массовым распределением, однако средняя молекулярная масса камеди из A. seyal выше средней молекулярной массы камеди из A. Senegal.

    В большей степени исследована структура камеди из A. Senegal. Углеводный анализ показал, что молекулы этой камеди имеют сильноразветвленную структуру, содержащую внутреннюю цепь из остатков (β-(1→3) – связанной D-галактозы с частыми ответвлениями, присоединенными к ней посредством остатков 3- и 6-связанной галактозы и 3-связанной арабинозы. Рамноза и глюкуроновая кислота располагаются в периферических частях молекул в виде концевых остатков (рис. 2.3).

    Рис. 2.3

    Рис. 2.3. Возможная структура углеродного компонента камеди Acacia Senegal:
    А – арабинозил; черные кружки – остаток 3-связанной галактозы (присоединенная галактоза);
    белые кружки – остаток 6-связанной галактозы (галактоза или глюкуроновая кислота,
    присоединенная или являющиеся концевой группой); R – рамноза-глюкуроновая кислота;
    R2 – галактоза-3- арабиноза; R3 – арабиноза-З-арабиноза-З-арабиноза

     2.2.3. СВОЙСТВА ГУММИАРАБИКА

    Гуммиарабик легко растворяется в воде и образует прозрачные растворы с рН приблизительно 4,5, цвет которых варьируется от бледножелтого до оранжево-коричневого.

    Еще одним важным функциональным свойством гуммиарабика является его эмульгирующая способность по отношению к эфирным маслам и ароматизаторам. Известно, что обогащенная белком высокомолекулярная фракция гуммиарабика адсорбируется на поверхности масляных капель. Предполагается, что адсорбируются и закрепляют молекулу гуммиарабика на поверхности капель ее гидрофобные полипептидные цепи, тогда как углеводные блоки молекулы препятствуют флокуляции и коалесценции капель за счет сил электростатического и стерического отталкиваний. Схематично это показано на рис. 2.4.

    Рис. 2.4

    Рис. 2.4.Схематичное изображение стабилизации масляных капель с помощью молекул гуммиарабика

    Поскольку в процесс образования эмульсии вовлечена только часть камеди, ее концентрация, необходимая для образования эмульсии, намного выше, чем в случае использования чистых белков. Например, для получения 20%-ной эмульсии апельсинового масла требуется концентрация гуммиарабика, соответствующая приблизительно 12%. Полученная при таких условиях эмульсия в течение нескольких месяцев может сохранять свою стабильность без видимых признаков коалесценции.

    При длительном нагревании растворов гуммиарабика происходит осаждение белковых веществ, что, в свою очередь, отражается на эмульгирующей способности этой камеди.

    2.2.4. ПРИМЕНЕНИЕ ГУММИАРАБИКА

    Основной отраслью, в которой применяется гуммиарабик, является кондитерская промышленность, где он используется при изготовлении целого ряда продуктов: жевательных резинок, пастилы, зефира, суфле и ириса.

    В процессе изготовления продукта камедь растворяется в воде, в которой поддерживается низкая, насколько это возможно, температура (-60°С), чтобы избежать выпадения в осадок белковых веществ и помутнения раствора. Затем раствор камеди вводят в заранее сваренный 70%-ный раствор сахара/глюкозы с последующим добавлением ароматизаторов и красителей. Чтобы пузырьки воздуха поднялись на поверхность, раствор выдерживают, удаляют образовавшуюся пену и распределяют жидкость по крахмальным лоткам, которые помещают в сушильную камеру на 4-6 дней. Затем камедь вынимают из форм, очищают от крахмала и, как правило, смазывают маслом или воском.

    Более мягкие жевательную резинку или пастилу можно получить, если снизить продолжительность выдержки в сушильной камере до 2-3 дней.

    В последнее время в связи с колебаниями цен и недостатком камеди было предпринято много попыток найти замену гуммиарабику. Поэтому в настоящее время пастилу чаще изготавливают с использованием гуммиарабика в значительно меньшей концентрации, комбинируя его с другими гидроколлоидами, например с крахмалом, мальтодекстрином, желатином, пектином и агаром. В таких рецептурах из-за несовместимости между разными гидроколлоидами может происходить расслоение изделия. Степень расслоения зависит от скорости гелеобразования, на которую влияют другие присутствующие гидроколлоиды, что в конечном итоге отражается на текстуре готового продукта.

    При изготовлении зефира камедь используют в качестве стабилизатора пены, тогда как в ирисной массе он выступает в роли эмульгатора присутствующих жиров.

    Гуммиарабик стабилен в кислой среде и поэтому широко используется в качестве эмульгатора при производстве концентрированных эфирных масел с ароматом лимона и колы, предназначенных для применения в безалкогольных напитках. Камедь может препятствовать флокуляции и коалесценции масляных капель в течение нескольких месяцев, и, более того, эмульсии остаются стабильными больше года после предшествующего розливу разбавления приблизительно в 500 раз сладкой газированной водой.

    При приготовлении эмульсии к маслу обычно добавляется более тяжелый агент для повышения плотности до уровня совпадения с плотностью готового напитка и, таким образом, подавления процесса отделения масла. Обычно в качестве таких агентов используются требующие декларирования в разных частях света глицериновый эфир древесной целлюлозы, смола даммара и ацетатизобутират сахарозы. Последний обычно используется не отдельно, а в комбинации с канифолью или даммаровой смолой. Эмульсия изготавливается путем добавления масла в раствор гуммиарабика при высокоинтенсивном перемешивании с последующей гомогенизацией, которая приводит к образованию капель размером приблизительно 1 мкм. Обычный состав может включать 20% гуммиарабика, 10% эфирного масла и 5% агента, повышающего плотность, в то время как готовый напиток может содержать 0,1-0,2% концентрированной эмульсии, 10% сахара и 0,2% лимонной кислоты/красителя.

    Для превращения пищевых вкусоароматических веществ из состояния летучих жидкостей в форму сыпучих порошков широко используется микроинкапсулирование. Порошки можно легко ввести в состав сухих пищевых продуктов, таких как супы и различные десертные смеси. Такой процесс делает также вкусоароматическое вещество устойчивым к окислению.

    Инкапсулирование проводят путем распылительной сушки эмульсии эфирного масла, которая изготавливается с использованием гуммиарабика в качестве эмульгатора. Обычно при распылительной сушке образуются частицы размерами от 10 до 200 мкм. При этом сохранение летучего вещества, составляющего в норме более 80%, зависит от набора переменных величин, к которым относятся температура на входе распылителя, концентрация эмульсии, вязкость и пропорциональное соотношение гуммиарабика и мальтодекстрина, вносимого с целью снижения стоимости целевого продукта.

    Печатная графика

    Гуммиарабик также используется для травления и защиты изображения в литографических процессах на печатных формах, как на традиционных литографских камнях, так и на алюминиевых пластинах. В литографии чистый раствор (без добавления кислоты) гуммиарабик может использоваться для травления очень лёгких тонов, например, сделанных твёрдым литографским карандашом.

    Фосфорную или азотную добавляют в различных концентрациях (1–5 %) к гуммиарабику, чтобы качественнее протравить тёмные тона изображения. Процесс травления создаёт на печатной форме слой адсорбированной смолы, который удерживает воду, гарантируя, что печатная краска на основе олифы не прилипнут к этим областям.

    В ⅩⅩ веке российская промышленная литография заменила дорогой импортный гуммиарабик отечественным декстрином, получаемым из крахмала.

    Один из ведущих экспортеров (около 80 % мирового производства) — Судан.

    Польза и вред

    Гуммиарабик не усваивается, он считается растворимым балластным веществом. Микрофлора толстого кишечника расщепляет его медленно; в пищеварительном процессе, протекающем с образованием короткоцепочечных жирных кислот, выделяется около 3,5 ккал, то есть до 80 % энергии крахмала.

    Оцените статью
    БАДы и Правильное питание
    Добавить комментарий

    Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте, как обрабатываются ваши данные комментариев.