Использование растительных отходов в производстве майонезных соусов



В работе проведен анализ литературных данных по использованию различных пищевых добавок в производстве майонезных соусов. В качестве добавок рассмотрены отходы пищевых производств, содержащие большое количество биологически активных веществ.

Ключевые слова: функциональные ингредиенты, биологически активные добавки, майонезные эмульсии, нетрадиционное масличное сырьё.

The work analyzes the literature data on the use of various food additives in the production of mayonnaise sauces. As additives, waste products from food industries containing a large number of biologically active substances are considered.

Key words: functional ingredients, biologically active additives, mayonnaise emulsions, unconventional oilseeds.

Безопасность пищевых продуктов является одним из основных факторов, определяющих здоровье нации и сохранение ее генофонда. Потребительские свойства товаров определяются пищевой ценностью, в том числе безопасностью и сохраняемостью.

Особую актуальность в настоящее время приобретает проблема качества и безопасности продуктов питания, при этом продукты питания должны иметь не только пищевую и физиологическую ценность, но и выполнять профилактические функции.

В современных условиях производство функциональных продуктов питания — приоритетное направление пищевой промышленности. Функциональные продукты питания обеспечивают профилактику многих заболеваний и оказывают благоприятное влияние на здоровье человека.

Многолетними исследованиями специалистов по питанию во многих странах определены основные группы функциональных ингредиентов и принципы обогащения ими продуктов питания [1]. На сегодняшнем этапе развития используют следующие основные виды функциональных ингредиентов: пищевые волокна, витамины, минеральные вещества, полиненасыщенные жиры, антиоксиданты, олигосахариды, микроэлементы, бифидобактерии и т. д.

Для производства пищевых продуктов допускается использование пищевых добавок, не оказывающих вредного воздействия на жизнь и здоровье человека. Пищевые продукты, обогащенные витаминами и минеральными веществами, входят в обширную группу продуктов функционального питания, т. е. продуктов, обогащенных физиологически полезными пищевыми ингредиентами, улучшающими здоровье человека. К этим ингредиентам, наряду с витаминами и минеральными веществами, относят также пищевые волокна, липиды, содержащие полиненасыщенные жирные кислоты, полезные виды живых молочнокислых бактерий, в частности, бифидобактерии и необходимые для их питания олигосахариды.

Основные принципы обогащения пищевых продуктов были изложены в работе [2]. Для обогащения пищевых продуктов следует использовать те микронутриенты, дефицит которых реально имеет место, достаточно широко распространен и безопасен для здоровья. Это прежде всего витамины С, Е, группы В, фолиевая кислота, каротин, а из минеральных веществ — йод, железо и кальций. Обогащать витаминами и минеральными веществами следует, прежде всего, продукты массового потребления, доступные для всех групп населения, детского и взрослого, и регулярно используемые в повседневном питании. Обогащение пищевых продуктов витаминами и минеральными веществами не должно ухудшать потребительские свойства этих продуктов: уменьшать содержание и усвояемость других содержащихся в них пищевых веществ, существенно изменять вкус, аромат, свежесть продуктов, сокращать срок их хранения. При обогащении пищевых продуктов витаминами и минеральными веществами необходимо учитывать возможность химического взаимодействия обогащающих добавок между собой и с компонентами обогащаемого продукта и выбирать такие их сочетания, формы, способы и стадии внесения, которые обеспечивают максимальную сохранность продукта в процессе производства и хранения.

Во всем мире в пищевые продукты вводятся безвредные добавки для обеспечения цвета, сохраняемости, сбалансированности химических компонентов и придания различных полезных свойств. В последнее время отечественные и зарубежные ученые посвящают свои исследования созданию здоровых продуктов питания, обеспечивающих профилактику распространенных заболеваний, особенно в экологически неблагоприятных регионах.

Майонез — один из перспективных продуктов питания. Его применяют в качестве приправы к разнообразным кулинарным блюдам для повышения их питательности. Майонез — это популярнейший соус, который используется практически в каждой семье. Тем не менее, майонез считается не очень полезным продуктом. Несмотря на рост ассортимента майонезов за последние несколько лет, проблема создания отечественных майонезов, отвечающих всем требованиям, предъявляемым к продукции этого вида, продолжает оставаться актуальной. Поэтому цель нашей работы — сделать его полезным.

В результате научного подхода к созданию рецептурных составов и технологии приготовления майонезов их можно использовать не только как приправу, но и самостоятельный продукт [3]. Оптимизация технологии получения майонезов предполагает детальное изучение влияния физико-химических факторов на устойчивость и реологические характеристики готового продукта. Регулирование этих свойств путем введения биологически ценных добавок является перспективным направлением, поскольку решает задачи создания майонезов с заданными биологическими и органолептическими свойствами [4,5].

Важное значение в связи с этим имеют добавки, которые, улучшая питательную ценность продукта, одновременно выступают в роли эмульгаторов, стабилизаторов и структурообразователей.

Майонез — это эмульсия, состоящая из двух фаз — жировой и водной, и обе можно обогащать нужными человеку биологически активными веществами [6]. К примеру, майонез «Приморский» сбалансирован по жирнокислотному составу так, как это рекомендуется нутрициологией — наукой о питании. В него входит ликопин, замедляющий процессы старения, а также биологически активные вещества из бурых водорослей, которые к тому же улучшают вкус продукта, делая его мягче.

При производстве низкокалорийных майонезов антисклеротической и антидиабетической направленности замена традиционного подсолнечного масла купажированной смесью подсолнечного и льняного масла, приводит к снижению уровня жира. Выбор состава и вида купажированной масляной смеси, обоснован исследователями, руководствуясь органолептическими и физико-химическими свойствами, в частности значениями вязкости, характером течения, устойчивостью к окислению. Антидиабетическая направленность достигается за счет полной замены сахара 5 %-ным водным экстрактом стевии [11].

Для достижения антисклеротического эффекта из низкокалорийных майонезов полностью исключается яичный порошок, а в высококалорийных его содержание снижают с 6 % до 0,12–0,18 %. В качестве биологически активной добавки и регулировки вязкости готового продукта, загущения и плотности вводят муку зародышей пшеницы, гуаровую и ксантовую камеди в количестве 1,0–1,4 %, обеспечивая устойчивые реологические свойства [11], [12].

Совместное применение пищевых волокон, каротиноидов, токоферолов, коферментов 010, а также сбалансированное соотношение полиненасыщенных жирных кислот позволяет получить новые виды функциональных майонезов и соусов, не содержащих яичных продуктов (холестерина), а также спредов, без потери качества, и способствует частичной защите их от окисления. Пищевые волокна полезны для здоровья, так как выступают в качестве детоксикантов, нормализуют количество холестерина в организме человека, повышают устойчивость к аллергии. Так добавление в майонезы продуктов переработки тыквы: липидно-каротиноидного экстракта «Медный» и порошка из жома тыквы «Клетчатка плюс», позволяет расширить ассортимент холодных соусов, повышает пищевую и биологическую ценность готового продукта, обеспечивает замену синтетических пищевых красителей, загустителей и стабилизаторов. Оптимальная доза внесения липидно-каротиноидного экстракта «Медный» в майонезы составляет 2,5 % с частичной заменой растительного масла и тыквенного жома — 1,2 г/100г (для среднежирных майонезов) и 0,7 г/100г (для низкожирных майонезов), которое позволяет снизить массовую долю растительного масла на 40 %, яичного порошка на 10 %. При изучении органолептических, физико-химических, микробиологических, реологических свойства новых видов майонезов доказано, что липидно-каротиноидные комплексы обладают антиоксидантными и бактериостатическими свойствами. Их использование позволяет продлить срок хранения низкожирных майонезов до срока хранения высокожирных, а также обогатить готовый продукт пектиновыми веществами, пищевыми волокнами, минеральными элементами, каротиноидами и органическими кислотами [15], [16], [17].

Ряд ученых, под руководством профессора Нечаева А. П., предлагает в рамках создания новых функциональных продуктов питания — низкожирный майонезный соус. В предлагаемой технологии повышение функциональных свойств масложировых эмульсий происходит путем оптимизации жирно-кислотных семейств у6 и у3, равным 5–10:1, обогащенных пищевыми волокнами, витаминными премиксами, антиоксидантами и пробиотическими микроорганизмам

Майонезным эмульсиям присущи высокие вкусовые и пищевые достоинства, обусловленные специфической эмульсионной структурой. Растительное масло в майонезе находится в диспергированном состоянии, что увеличивает их усвояемость и питательную ценность [13].

Особое внимание при производстве майонезных соусов функционального назначения отводится выбору растительных масел и составлению купажированных смесей. На основании исследований и установленных особенностей физико-химического и жирнокислотного составов подсолнечного, оливкового, соевого, кукурузного, тыквенного, льняного и расторопши растительных масел разработаны их смеси.

Особый интерес для конструирования диетических майонезных соусов в качестве рецептурных компонентов представляют продукты переработки зародышей кукурузы: рафинированное дезодорированное кукурузное масло, кукурузный лецитин [14].

В последнее десятилетие для масложировой промышленности Узбекистана свойственно замедление и снижение темпов роста из-за необеспеченности сырьем вследствие сокращения объемов заготовки хлопка-сырца, недостаточного уровня технической оснащенности производства и изношенности оборудования, недостатков в организации производства и др. С каждым годом посевы хлопчатника сокращаются, на освобожденных землях засеваются другие культуры — соя, подсолнечник, софлор и т. п.

Не менее важным направлением для предприятий масложировой промышленности представляется технология получения масла из других нетрадиционных видов сырья: арбуза, дыни, винограда, тыквы, томата, кунжута, рапса, косточек сливы, абрикоса и персика, обладающих наряду с вкусовыми достоинствами биологически активными и фармакологическими свойствами. Освоение новых видов продукции связано с продолжающейся в отрасли программой модернизации, технического и технологического перевооружения производства на основе передового международного опыта и внедрением современных высокопроизводительных инновационных технологий.

Нетрадиционное масличное сырьё содержит до 60 % ценного масла, которое используется не только в пищевых целях, но и в медицине, фармакалогии. Не менее ценными свойствами обладают образующиеся отходы, содержащие большое количество биологически активных веществ.

Одним из путей повышения качества продуктов питания и совершенствования структуры питания населения признано введение в рацион новых нетрадиционных видов растительного сырья, содержащих в своем составе сбалансированный комплекс белков, липидов, минеральных веществ, витаминов и обладающих высокими питательными, вкусовыми и лечебно-профилактическими свойствами. К наиболее перспективным видам нетрадиционного сырья относят рапс. Жирные кислоты рапсового масла представлены ненасыщенными жирными кислотами, которые играют большую роль в регулировании жирового обмена, снижения уровня холестерина, процессов тромбообразования и ряда других заболеваний, в том числе опухолевых [1].

После извлечения из семян масла рапс дает достаточно полноценные по количеству и качеству белка жмыхи. Белки рапса, как и белки сои, близки по составу к белкам яиц и молока. Рапсовый жмых, очищенный от семенной оболочки, которая снижает его перевариваемость, приближается по своему качеству к жмыху сои.

Рапсовый жмых содержит 37–40 % белка, 10–15 % клетчатки, 7,5–10 % жира, что обуславливает целесообразность их использования для расширения сырьевой базы пищевой промышленности, в том числе для повышения содержания пищевых волокон в рационе питания. Пищевые волокна, благодаря высокой водоудерживающей способности, ионообменным и комплексообразующим свойствам ускоряют прохождение пищи по желудочно-кишечному тракту, уменьшают концентрацию и время воздействия вредных веществ, предупреждают всасывание различных токсинов, в частности тяжелых металлов и радионуклидов в организме. Поэтому использование жмыхов семян рапса для обогащения продуктов питания пищевыми волокнами — весьма актуально и наиболее доступно.

По содержанию кальция, фосфора, магния, меди и марганца рапсовый жмых превосходят соевый. Доступность (%) в них микроэлементов составляет: кальция — 68, фосфора — 75, магния — 62, марганца — 54, меди-74, значительные количества холина, ниацина, рибофлавина, фолиевой кислоты и тиамина. Жмых рапса содержат природные антиоксиданты — токоферол (витамин Е), фенольные соединения и танины, но в тоже время и антипитательные вещества: глюкозинолаты, эруковая и фитиновая кислоты. В жмыхе рапса различных сортов уровень глюкозинолатов колеблется в интервале 0,03–1,5 %, а содержание эруковой кислоты не выше 3 % [15].

Жмых тыквенных семечек содержит до 50 % белка, поэтому является ценной добавкой к пище. Кроме того, он богат клетчаткой (до 20 %), пищевыми волокнами, эфирными маслами, витаминами В1, В2, В6, В9, Е, РР. Содержит калий, марганец, цинк, железо, фосфор, фолиевую кислоту и другие жирные кислоты. Тыквенный жмых рекомендовано вводить в рацион людям, имеющим такие заболевания как сахарный диабет, атеросклероз, ожирение и т. д. [15,16].

Не менее ценными свойствами обладают семена льна и жмых получаемый после отделения масла методом прессования. В жмыхе содержатся витамины: тиамин, рибофлавин, ниацин, пантотеновая кислота, фолиевая кислота, аскорбиновая кислота, биотин, токоферол. Особенно много — витамина В1, Е. Среди минералов и микроэлементов в жмыхе содержится большое количество кальция, фосфора, калия, натрия, магния, железа, хрома, алюминия, кобальта, молибдена, никеля. Содержится также и Омега-3 кислота.

Протеин, содержащийся в льняном жмыхе, имеет высокую биологическую усвояемость. Содержит высокое количество аминокислот, в том числе незаменимых. Так, в его составе обнаружены фениалаланин, лейцин, изолейцин, триптофан, тирозин, валин, треонин.

Примерно на треть этот продукт состоит их пищевых волокон. Они все имеют диетические свойства. К ним в первую очередь относятся целлюлоза, пектины, гемицеллюлоза, а также лигнин Пищевые волокна жмыха льна содержат большое количество фитоэстрогенов. Они имеют сходство с эстрогенами животных. Такие вещества регулируют половой цикл, они благотворно влияют на женский организм в любом возрасте. А по содержанию лигнанов жмых льна является рекордсменом. Доказано, что лигнаны способствуют подавлению роста и распространения раковых опухолей, поэтому врачи рекомендуют употреблять жмых каждый день.

Жмых кунжутный производится из кунжутных семян после отжима кунжутного масла. Он содержит в своем составе высококачественные белки и жиры, витамины (много витамина Е) и минеральные вещества: кальций, цинк, магний, калий, железо, фосфор, витамины группы В и каротин. Также в него входят заменимые и незаменимые аминокислоты, клетчатку, поли- и мононенасыщенные жирные кислоты.

Анализ исследований, посвященных повышению качества продуктов питания и совершенствования структуры питания населения путём введение в рацион новых нетрадиционных видов растительного сырья, содержащих в своем составе сбалансированный комплекс белков, липидов, минеральных веществ, витаминов и обладающих высокими питательными, вкусовыми и лечебно-профилактическими свойствами, показал возможность использования их для получения новых видов растительных масел, спредов и майонеза, а также использования их в производстве круп, кондитерских изделий, хлебопечении, а также в виде отдельного продукта.

Анализ литературных данных и по обогащению масложировой продукции, в частности, майонезов, показал необходимость продолжения работ в данном направлении на территории Узбекистана.

Литература:

1. Голубева В. С. Опыт разработки масложировых продуктов для функционального питания. //Пищевая промышленность: наука и технология. -2009. — № 2.-С. 37–41.
2. Попов А. А. Повышение качества обогащенных жировых продуктов питания функционального назначения. Автореферат канд. дис. Москва, 2006.
3. Арутюнян H. C., Корнена Е. П., Янова А. И. и др. Технология переработки жиров. Учебник. 2-е изд. М. Пищепромиздат, — 1998. — 451с.
4. Голубев В. Н., Кудряшева A. A. Экология, качество и безопасность продуктов питания // Тез. докл. III Международного симпозиума «Экология человека: проблемы и состояние лечебно-профилактического питания», Москва, 1994.-С. 23–32.
5. Белова С. М. Безопасность продуктов питания и здоровье нации //Тез. докл. III Международного симпозиума «Экология человека: проблемы и состояние лечебно-профилактического питания», Москва, 1994.- С. 261–263.
6. О.Табакаева. Наука и инновации. 28 ноября 2017 — Пресс-служба ДВФУ. scientificrussia.ru/articles/molodye-uchenye-dvfu.
7. Журавко, Е. В. Разработка рецептур и технологий производства перспективных пищевых эмульсий типа «майонез» с заданными свойствами: автореф. дис. докт. техн. наук: 05.18.06 / Е. В. Журавко — Москва, 2004. — 404 с.
8. Бакланов, К. В. Совершенствование технологии высококалорийных майонезов: автореф. дис. канд. техн. наук: 05.18.06 / К. В. Бакланов. — Москва, 2008. — 136 с.
9. Солопова, А. Н. Разработка и исследование технологии майонезов с продуктами переработки тыквы: автореф. дис. канд. техн. наук: 05.18.04 / А. Н. Солопова. — Кемерово, 2016. — 159 с.
10. Елисеева, Н. Е. Разработка технологий функциональных жировых продуктов эмульсионной природы с пищевыми волокнами и биологически активными веществами: автореф. дис. канд. техн. наук: 05.18.06 / И. В. Морина. — Москва, 2008. — 176 с.
11. Холодилина Т. Н. Эффективность технологии переработки лузги гречихи с использованием химической и барогидротермической обработки / С. А. Мирошников, Г. Б. Зинюхин. — Вестник Российской академии сельскохозяйственных наук. -2008. — № 1. — С. 62–64.
12. Нечаев А. П. и др. Майонезы. — СПб: ГИОРД, 2000. — 80 с.
13. Журавко Е. В. Разработкарецептур и технологий производства перспективных пищевых эмульсий типа «майонез» с заданными свойствами. Автореферат дис. д.т.н., М., 2004.
14. Берестова А. В., Зинюхин Г. Б., Межуева Л. В. Особенности технологии пищевых масложировых эмульсий функционального назначения. //Вестник. Оренбургского государственного университета. 2014. №. 1 (162). С. 150–155.
15. Бакунина О. Н. Работа с цветом: каротиноиды. //Пищевая промышленность. —2005. — № 9. — С. 103–104.
16. Дейнека, В. И. Исследование цветков Тадетез эр. как источника лютеина. //Химико-фармацевтический журнал. — 2007. -Т.41, № 10. — С. 30–32.