Что это такое? Эмульгаторы – это вещества, которые позволяют смешивать различные субстанции, без них процесс был бы невозможен. Для многих данное слово является индикатором вредной, «химической» еды, но не спешите с выводами.
Какими бывают? Эмульгаторы бывают натуральными и синтетическими. К первой категории относятся, например, пчелиный воск или лецитин. Вторая категория более популярна в пищевой промышленности, но и в ней большинство добавок безопасно для здоровья.
Понятие эмульгатора
Эмульгаторы – это вещества, которые при добавлении в продукт имеют свойство связывать два и более несовместимых компонента, например, воду и жир, в однородную смесь-эмульсию.
Действуют эмульгаторы разнопланово. С одной стороны, они равномерно распределяют несмешивающиеся вещества, с другой - отвечают за консистенцию продукта, его вязкость, пластичность и пищевую наполненность. Все вышеперечисленные качества обуславливаются поверхностно-активными свойствами эмульгаторов. Поэтому термины «поверхностно-активные вещества», «эмульгирующий агент» и «эмульгатор» считаются равнозначными.
Пенообразователи – это вид эмульгаторов, которые обеспечивают взаимное равномерное проникновение газообразных веществ в твердые и жидкие пищевые продукты.
Стабилизаторы пены – это вид эмульгаторов, которые при добавлении в жидкие взбитые продукты препятствуют оседанию пены.
Поверхностно-активные вещества (ПАВ) обширно используются в пищевой промышленности. Это могут быть как однокомпонентные, так и многокомпонентные смеси.
Камедь рожкового дерева Locust bean gum от ILbakery применяется в пищевом производстве масложировых продуктов для загущения и снижения калорийности, таких как маргарины и спреды; молочных и кондитерских изделий, а также в кулинарии, при приготовлении различных соусов и придания блюдам необходимого загущения и текстуры.
Продукты питания, в химическом составе которых присутствуют ПАВ – мороженое, шоколад, маргарин, спред, майонез и различные соусы, хлебобулочные и кондитерские изделия, сублимированный кофе, супы быстрого приготовления, кисели промышленного производства, сухое молоко, сухие сливки, жевательная резинка, различные добавки и ароматизаторы.
Характеристики и механизм работы эмульгаторов
Физические и химические свойства ПАВ зависят от совокупной величины гидрофильной и липофильной части молекулы. Соотношение частей между ними выражается в гидрофильно-липофильном балансе (ГЛБ). Диапазон значений ГЛБ варьируется от 1 до 20 согласно эмпирической шкале Гриффита:
- Эмульгаторы с ГЛБ < 10 имеют более липофильный состав, эмульгаторы с ГЛБ > 10 имеют более гидрофильный состав. Чем выше показатель ГЛБ, тем лучше проявляется способность ПАВ образовывать и стабилизировать прямые эмульсии. Чем ниже показатель ПАВ, тем лучше проявляется способность образовывать и стабилизировать обратные эмульсии.
- Эмульгаторы со значением ГЛБ от 7 до 9 используются в качестве смачивателей. Гидрофильно-липофильный баланс смеси эмульгаторов равен сумме ГЛБ ее компонентов согласно их пропорциональному содержанию.
- Эмульгатор, или смесь нескольких эмульгаторов, быстрее стабилизирует такие эмульсии, в дисперсионной среде которых он активнее растворяется. К примеру, для приготовления маргарина, имеющего тип эмульсии «вода в масле», используют эмульгирующие агенты с ГЛБ-показателем от 3 до 6, а для приготовления майонеза, имеющего тип эмульсии «масло в воде», применяют эмульгирующие агенты с ГЛБ от 8 до 18.
При добавлении в муку пищевые эмульгаторы хорошо укрепляют ее клейковину, делая хлебобулочное изделие более пышным и пористым. Кроме того, увеличивается удельный вес продукта и замедляется процесс очерствения хлеба. В производстве маргарина стабилизирующий эффект эмульгаторов проявляется в увеличении срока годности продукта, низкой разбрызгиваемости при жарке и других органолептических свойствах.
Ксантановая камедь Xanthan gum от ILbakery используется в кондитерском производстве пен, муссов, суспензий, для стабильности белковых сбивных масс, суфле. В масложировом и молочном производстве: йогурты, соусы, майонезы, веган масло и спреды, растительное молоко и пр. А также в кулинарии и консервации фруктово-ягодных и овощных блюд; в алкогольной промышленности.
При изготовлении шоколада, шоколадной пасты и глазури также добавляют эмульгирующие агенты, которые благоприятно влияют на кристаллизацию какао-масла, улучшая текучесть шоколадной массы.
Эмульгаторы добавляют в сухие сливки и сухое молоко, а также в супы быстрого приготовления для улучшения разведения их в воде.
Варианты натуральных эмульгаторов
Эмульгирующие свойства натуральных ПАВ значительно ниже, чем у синтетических аналогов. Именно поэтому их используют гораздо реже.
К натуральным эмульгаторам относят воск различных происхождений: пчелиный, полавакс, ланолин, жожоба.
Воск полавакс изготавливается из натурального сырья и активно применяется в производстве косметических средств. Способствует процессу сцепления молекулы воды и масла.
Ланолин имеет обозначение Е913. Такой воск получают в процессе вываривания овечьей шерсти. Использование обширно. Например, в вазелине.
Гидроколлоиды – полимерные соединения, которые образуют гидрогели. Среди них желатин Е441, гуаровая камедь Е412, пектин Е440 и многие другие. Десерт панна-котта и соус бешамель зачастую в ресторанах готовятся именно с этими пищевыми добавками-эмульгаторами.
Зефир и мармелад в своем составе имеют агар-агар Е406 или желатин. Они абсолютно безвредны для организма, иногда даже полезны.
Хитозан – это натуральный аминосахар. Его получают из пчелиного хитина, грибов и панциря ракообразных. Хитозан часто применяют в пищевой промышленности из-за его прекрасных свойств сцеплять белки молока и образовывать эмульсию. Он известен своими целебными качествами. Активно используется в китайской медицине. Это отличный гепатопротектор, выводит лишние жиры из организма, а также предотвращает появление атеросклероза.
Лецитин – комплексное соединение жирных кислот, глицерина, холина и фосфорной кислоты. Бывает двух видов: подсолнечный Е322 и соевый Е467. Лецитин-эмульгатор содержится и в яичном желтке, но процесс его получения очень дорогостоящий, соответственно, и цена у него очень высокая.
Популярные синтетические эмульгаторы
Наименование | Назначение | Область применение |
Аскорбилпальмитат (Е304i) |
БАД, эмульгатор-стабилизатор, антиоксидант. |
Мясные продукты, пищевые масла, сухое молоко, сухие сливки, животные жиры, красители с содержанием каротина, быстрые завтраки. |
Аскорбилстеарат (Е304ii) |
БАД, эмульгатор-стабилизатор, антиоксидант. |
Мясные продукты, пищевые масла, сухое молоко, сухие сливки, животные жиры, красители с содержанием каротина, быстрые завтраки. |
Лецитины, фосфатиды (Е322) |
Регулятор пластичности, эмульгатор-разделитель. |
Шоколад, шоколадная паста, шоколадная глазурь, жевательная резинка, кондитерские изделия, хлебобулочные изделия. |
Полиоксиэтилен(8)стеарат (Е430) |
В пищевой промышленности используется редко. |
|
Полиоксиэтилен(40)стеарат (Е431) |
В пищевой промышленности используется редко. |
|
Полисорбаты (Е432-436) |
Пеногаситель, стабилизирующий эмульгатор. Формируют структуру жировых молекул. |
Маргарин, спред, животные жиры для выпечки. |
Аммонийные соли фосфатидиловой кислоты (Е442) |
Регулятор вязкости шоколадных масс. Снижает натяжение на границе между двумя поверхностями «вода-масло». |
Шоколадные изделия |
Соли жирных кислот (алюминия, кальция, натрия, магния и аммония) (Е470) |
Диспергент, который образует прочную тонкую плёнку на поверхности продукта. |
Порошкообразные продукты |
Моно- и диглицериды жирных кислот (Е471) |
Синтетический эмульгатор-стабилизатор. |
Кондитерские изделия, выпечка, хлебобулочные изделия, мороженое, маргарин. |
Эфиры глицерина, органических и жирных кислот (Е472) |
Разделяющий агент, отвечающий за консистенцию продукта, уменьшает процесс вспенивания на разных стадиях производства, контролирует вязкость сахаросодержащих составов, повышает качество кристаллизации, качественно уменьшает потери при выходе готового продукта. |
Маргарин, майонез, взбитые сливки. |
Эфиры сахарозы и жирных кислот (Е473) |
Снижают натяжение на границе между двумя поверхностями «вода-масло». Неионогенные ПАВ, эмульгаторы-стабилизаторы. |
Производство мороженого, хлебобулочные и кондитерские изделия. |
Сахароглицериды (Е474) |
Снижают натяжение на границе между двумя поверхностями «вода-масло». Неионогенные ПАВ, эмульгаторы-стабилизаторы. |
Производство мороженого, хлебобулочные и кондитерские изделия. |
Эфиры полиглицерина и жирных кислот (Е475) |
Эмульгатор-пеногаситель. Уменьшает скорость кристаллизации и улучшает процесс диспергирования. |
Маргарин, животные жиры для выпечки, майонез, жидкие добавки для мороженого, шоколадная глазурь. |
Эфиры полиглицерина и взаимоэтерифицированных рициноловых кислот (Е476) |
Эмульгатор и разделитель. Уменьшает вязкость шоколада. |
Производство шоколадных изделий. |
Эфиры пропиленгликоля и жирных кислот (Е477) |
Эмульгатор (соэмульгатор), регулятор процесса кристаллообразования. Повышает пышность и взбитость продукта. |
Производство мороженого, десерты, твёрдые жиры. |
Термически окисленное соевое масло с моно- и диглицеридами жирных кислот (Е479) |
Эмульгатор-антивспениватель. |
Маргарин, животные жиры для жарки и выпечки. |
Диоктилсульфосукцинат натрия (Е480) |
Техническое вспомогательное вещество, смачиватель. |
Сахарное производство, порошки-гидроколлоиды. |
Стеароил-2-лактилат натрия (Е481) |
Эмульгатор систем "масло-вода" (также активен на границе газовой фазы), пенообразователь. |
Хлебопекарная промышленность, десерты. |
Стеароил-2-лактилат кальция (Е482) |
Эмульгатор систем "масло-вода" (также активен на границе газовой фазы), пенообразователь. |
Тостовый хлеб, сдобные хлебобулочные изделия, десерты. |
Стеарилтартрат (Е483) |
Эмульгатор-улучшитель. |
Хлебопекарная промышленность, отбеленная мука, обработанная хлором или перекисями. |
Стеарилцитрат (Е484) |
Эмульгатор-улучшитель. |
Хлебопекарная промышленность. |
Эфиры сорбитана (Е491-496) |
Эмульгаторы-стабилизаторы, пеногасители. |
Маргарин, хлебопекарная промышленность. |
Опасные для здоровья эмульгаторы
К натуральным безопасным добавкам у научных исследователей нет вопросов, но есть ряд веществ, употребление которых крайне опасно.
Карбонат магния Е504. В таблице пищевых добавок отмечен как безопасный, но при частом использовании может нанести вред организму. Установлено, что данное вещество провоцирует сердечно-сосудистые заболевания. Е504 вы можете встретить на этикетках шоколада, мармелада, джема, многих кондитерских изделий и консервированных фруктов.
Карбонат натрия Е500 во многих странах запрещен к использованию в пищевой промышленности. Может вызвать патологии желудочно-кишечного тракта и печени. Отрицательно влияет на органы дыхания. Противопоказан людям, страдающим от различного рода аллергий.
Ферроцианид кальция Е538 – ещё одна небезопасная добавка-эмульгатор. Специалисты рекомендуют отказаться от покупки продуктов, в составе которых есть данное вещество.
Добавки с индексами Е 507 и 515 вызывают кишечные расстройства и в целом пагубно влияют на ЖКТ. И это еще не полный список опасных синтетических пищевых эмульгаторов.
В составе многих продуктов питания присутствуют плохо смешивающиеся друг с другом вода и масло. В этих случаях получить однородную консистенцию помогают эмульгаторы. Если в домашних условиях мы можем просто использовать сырое куриное яйцо, то в масштабах производства чаще используются синтетические добавки.