Все про харчові волокна харчові волокна - новий погляд на традиційні добавки
Харчові волокна на сьогоднішній день є одними з найбільш затребуваних і найбільш широко застосовуваних харчових інгредієнтів завдяки їх багатофункціональності. З одного боку, харчові волокна використовують як технологічні добавки, які змінюють структуру і хімічні властивості харчових продуктів, з іншого боку, харчові волокна є прекрасними функціональними інгредієнтами, які здатні надавати сприятливий вплив, як на окремі системи організму людини, так і на весь організм в цілому .
Довгий час харчові волокна вважали баластними речовиною в раціоні харчування, тому ставлення і з боку фахівців, і з боку звичайних споживачів до харчових волокон був негативним. Вважалося, що вони не представляють ніякої цінності для організму і навіть уповільнюють процеси травлення. У виробництві продуктів харчування харчові волокна використовували тільки як технологічні інгредієнти. Наприклад, пектин - в виготовленні мармеладу, желе, конфітюрів; гуміарабік - у виробництві емульсій для напоїв і т.д.
Все змінилося в 80-х роках ХХ століття, коли була створена так звана теорія адекватного харчування, яка сконцентрувала свою увагу саме на баластних речовинах. В цей же час в Японії зароджується тенденція здорового харчування, яка отримала підтримку як в Європі, так і в Америці. Згідно з цими новими віяннями, група харчових волокон об'єднує в собі речовини як рослинного, тваринного, так і мінерального походження, або отримані їх модифікацією, які здатні позитивно регулювати метаболічні процеси.
Волокна різні потрібні
Харчова промисловість використовує практично весь спектр природних харчових волокон, постійно збільшуючи та розширюючи асортимент завдяки вивченню нових властивостей натуральних полісахаридів і з'являються новим розробкам модифікованих продуктів (модифіковані целюлози, резистентні крохмалі і.п.). У виробництві продуктів широко застосовують препарати як натуральних харчових волокон, так і отримані з натуральної сировини шляхом різних хімічних модифікацій. На думку професора Алли Кочетковою, «сама природа харчових волокон не має вирішального значення на який чинить сприятливий ефект на організм. Якщо розглянути сукупність властивостей всіх перерахованих препаратів харчових волокон, включаючи їх переносимість, калорійність, тип засвоєння, вплив на постпіщевую гликемию і т.п. а також їх технологічні параметри, можна зробити висновок, що остаточне перевагу далеко не настільки однозначно, і для вибору певного препарату необхідна саме така сумарна оцінка їх властивостей ».
Харчові волокна поділяються на дві великі групи: розчинні і нерозчинні. Ринок розчинних волокон Європи і Японії перевершує ринок нерозчинних. В Америці, навпаки, виробництво нерозчинних харчових волокон превалює над випуском розчинних, хоча за деякими даними спостерігається тенденція збільшення темпів зростання ринку розчинних харчових волокон (приблизно в два рази).
Серед нерозчинних харчових волокон при виробництві продуктів харчування найбільш широко застосовується целюлоза - як емульгатор і як добавка, що перешкоджає злежуванню і злежуванню. Целюлозу застосовують у виробництві хлібобулочних виробів, заморожених напівфабрикатів, екструдованих продуктів і макаронних виробів і т.д.
Денний сумарний прийом з їжею всіх похідних целюлози може становити до 25 мг на кілограм маси тіла людини. З дозування в харчових продуктах визначаються конкретними технологічними або функціональними завданнями.
Препарати целюлози випускають в двох модифікаціях: микрокристаллической (Е460i) і порошкоподібної (Е460ii). Найбільш поширені такі препарати як метилцелюлоза (Е461), гідроксипропілметилцелюлоза (Е464), гідроксипропілцелюлоза (Е463), карбоксиметилцелюлоза (Е466).
До розчинною харчовим волокнам ставляться полісахариди рослин (пектини, інулін, камеді і слизу і ін.), Морських водоростей (альгінати, карагенан і агароиди) або мікробного походження (камеді).
Пектини (Е440) отримують з рослинної сировини, найбільш поширені цитрусовий і яблучний пектин. Головне властивість, на якому грунтується застосування пектинів в харчових технологіях, - гелеутворюючого здатність. Пектини використовують при виробництві кондитерських виробів, випечних продуктів, для приготування фруктових начинок, фруктових консервів і ін. Як загусники, стабілізаторів, гелеутворювача.
Серед полісахаридів, отриманих з рослин, виділяють дві великі групи: захисні колоїди, які виділяються рослиною при пошкодженнях (ексудати, смоли), і полісахариди насіння, що запобігають їх зневоднення (резервні полісахариди рослин).
До полісахаридів смол відносяться: арабіногалактан (Е409), трагакант (Е414), гуміарабік (Е414), камедь карайі (Е416), камедь гхатті (Е419). До полісахаридів з насіння - камедь ріжкового дерева (Е410), вівсяна камедь (Е411), гуарова камедь (Е412), камедь тари (Е417), конжаковая камедь (Е425).
Найбільшого поширення набули препарати з двох видів стрічкових рослин - гуара, що росте в Індії і Пакистані, і ріжкового дерева, поширеного на узбережжі Середземного моря.
Ксантанова (Е415) і геллановая (Е418) камеді - це мікробні полісахариди, їх продукують мікроорганізми.
Камеді сприяють утворенню еластичних гелів, підвищенню в'язкості при низьких температурах, їх використовують для отримання йогуртів і морозива.
У харчовій промисловості широко застосовують комерційні препарати полісахаридів, отримані з червоних і бурих морських водоростей, - альгінати, карагенан і агароиди.
Карагенан (Е407) і агар (Е406) використовують як загусники, желирующих агентів, стабілізаторів, освітлювачів в м'ясної, молочної, кондитерської, плодоовочевої та інших галузях.
Вищеописані властивості характеризують дані харчові добавки як відмінні технологічні компоненти, без яких деякі сучасні технології виробництва продуктів і напоїв неможливо уявити. Однак останнім часом у зв'язку зі зростаючою в усьому світі популярністю здорового харчування, виробники все більшу увагу звертають на функціональні властивості харчових волокон.
Все частіше такі інгредієнти з природних компонентів (пектин, інулін, гуміарабік і ін.), Або отримані полусинтетическими методами (полідекстроза, резистентні крохмалі і ін.) Використовують у виробництві продуктів для додання їм функціональних властивостей, для отримання продукту, корисного для здоров'я.
При виробництві харчових продуктів в технологічних цілях харчові волокна застосовують в рецептурі в невеликих кількостях. В якості функціональних інгредієнтів препарати харчових волокон необхідно вводити в продукт в кількостях, близьких до фізіологічних норм.
Хто, де, коли і скільки?
Потреба населеніяУкаіни в харчових волокнах на сьогоднішній день складає понад 1,5 млн тонн на рік, але задовольняється вона тільки на 35-40% за рахунок використання в раціонах харчування борошна грубого помелу, зерна, овочів і фруктів.
Виробництво харчових волокон на терріторііУкаіни практично не розвинене. У нас в країні і країнах СНД такі харчові інгредієнти, як пектин, агар-агар, карагінан в даний час не проводяться, а потреба в них задовольняється за рахунок імпорту.
Світове виробництво пектину сьогодні - близько 35 тис. Тонн. Отримують його в основному з цитрусової шкірки і яблучного макухи, причому близько 80% зарубіжного пектину становить пектин з великоплідних цитрусових. Інші джерела мало підходять для отримання пектину, цим, певною мірою, пояснюється висока ціна пектину, яка в минулому році становила від 9 до 11 євро за кілограм.
Основними виробниками і продавцями пектину в світі є американська компанія Gercules Inc. німецька компанія HerbstreithFox KG. Близько 16% виробництва припадає на підприємства Данії. Так, наприклад, датська компанія Kopenhagen pectin fabric виробляє близько 20 типів пектинів з торговою маркою GENU для різних галузей харчової промисловості. Основними виробниками яблучного пектину є Англія, Франція, Австрія, Швейцарія, Італія.
Поряд з монопектінамі, деякі фірми, наприклад, німецька HerbstreithFox KG, випускає цілу серію комбінованих пектинів за бажанням замовника. українські промисловці закуповують пектин в основному у європейців: у Німеччині і Данії. Використовують також польський і чеський пектини, які знаходяться в менш дорогому ціновому сегменті.
Інша затребувана група харчових волокон - карагенан, виробництво яких розвинене в США, Франції, Канаді, Англії, Швеції, Норвегії, Ірландії, Португалії. Останнім часом активно розвивається виробництво каррагінаном в Чилі, Китаї, на Філіппінах.
За оцінками експертів виробництво найбільш якісних і високоочищених каррагінаном зосереджено в країнах Південно-Східної Азії, де визнаним світовим лідером є південно-корейська компанія MSC Co. Ltd. яка виробляє більше 10 видів високоочищених каррагінаном для м'ясопродуктів з різними технологічними функціями.
Світове споживання каррагінаном становить понад 14 тис. Тонн в рік, а щорічний приріст 1-3%. У грошовому вираженні щорічні продажі каррагінаном оцінюються сумою понад 200 млн. Дол.
За споживанням каррагінаном перше місце в світі займає Європа (36%), друге місце - Північна Америка (26%), далі - Латинська Америка - 17%, Австралія - 13%, Японія - 8%.
Одним з видів харчових волокон, які виробляють вУкаіни, є альгінати, які отримують з водоростей, що ростуть в Білому і Баренцевому морях. Але виробництво українського харчового альгінату не задовольняє зростаючим потребам вітчизняної харчової промисловості. Так, тільки близько 1% існуючої потреби проводиться на Ніжином дослідно-водоростевому комбінаті.
Основними світовими виробниками альгинатов є США, Норвегія, Франція, Великобританія і Японія. Невелике виробництво налагоджено в Чилі і Китаї.
Гуміарабік, широко застосовуваний у виробництві безалкогольних напоїв, а також деяких кондитерських виробів, сьогодні виробляють в основному в країнах Африки. Так, в Судані зосереджено 80% світових плантацій акації, з смоли якої отримують гуміарабік. Ще 14 країн Африки займаються виробництвом цього продукту. Щорічне виробництво гуммиарабика становить в середньому 55-60 тис. Тонн. Один зі світових лідерів поставок гуммиарабика - французька компанія Colloids Naturels International, що має свої плантації акації в Африці: обсяг виробництва більше 16 тис. Тонн гуміарабіку в рік. Компанія займає 35% світового ринку гуммиарабика і 45% ринку очищених продуктів з нього.
Світовий обсяг виробництва інуліну - 100 тис. Тонн в рік. На світовому ринку є три великих виробники інуліну: 70% ринку займає бельгійська компанія Beneo-Orafti, решту частку ділять приблизно порівну бельгійська Cosucra і голландська Sensus.
Світовий ринок полідекстроза оцінюється приблизно в 45-50 тис. Тонн на рік. У світі найбільш широко використовуються комерційні препарати полідекстроза компанії Danisco.
А що у вас новенького?
Таке питання виробники харчової продукції все частіше стали задавати постачальникам і виробникам харчових волокон. В умовах намітилася стійкої тенденції зростання виробництва функціональних продуктів, це питання не є пустим. Збільшення обсягів споживання харчових волокон, розширення спектра функціональних властивостей - все це змушує виробників інгредієнтів замислюватися над створенням нових видів і форм харчових добавок.
Важливим моментом у виробництві добавок є виявлення нових речовин, що з'єднують в собі властивості декількох харчових волокон. Наприклад, вчені з Університету Мадрида і Барселони показали, що лушпиння какао-бобів може стати цінним джерелом харчових волокон (пектину, гуммиарабика, целюлози), причому 80% їх загальної маси становлять нерозчинні волокна.
Французька фірма Roqette розробила нову лінію розчинних харчових волокон під торговою маркою Nutriose, яка володіє стабілізуючими і желирующими властивостями. Новий продукт містить 85% харчових волокон, мінімум цукрів. Представники компанії вважають, що «Nutriose - дуже функціональний інгредієнт, добре поєднується з підсолоджувачами і поліолів, що повідомляє кінцевого продукту необхідну солодкість. Крім того, новинка невибаглива при зберіганні, її легко адаптувати до більшості вироблених процесів завдяки низькій в'язкості, відмінною розчинності, стабільності при нагріванні і стійкості до кислот ».