Что такое палатиноза и мальтодекстрин
Польза и вред
Продукт медленно повышает уровень глюкозы, поскольку долго переваривается в кишечнике. Что касается гликемической реакции, то она выражена намного слабее, чем у сахарозы. Это связано с тем, что сахар в кровь поступает постепенно.
Касательно преимуществ, главным является невозможность организма перевести палатинозу в жировые запасы. Также элемент, как и другие сложные углеводы, дает ощущение сытости на несколько часов, Это существенно помогает в процессе похудения, не создает лишнего дискомфорта, улучшает самочувствие.
Палатиноза не способствует развитию кариеса. Это научно доказано, микробы, обитающие в полости рта, не могут расщепить сложный углевод. В результате этого не образуется вредная кислота, которая разрушительным образом начинает воздействовать на верхний слой зубов.
Свойства вещества
На вкус палатиноза полностью соответствует натуральной альтернативе. Она имеет приятный сладковатый вкус, но без лишней приторности. Небольшое количество палатинозы способно заменить сахар, без потери вкусовых качеств.
Энергетическая ценность продукта низкая. Благодаря низкому гликемическому индексу вещество применяется в создании препаратов для похудения. Палатиноза дает хорошую всасываемость, но при этом усваивается в верхних путях ЖКТ.
За счет этого риски набрать лишний вес минимальные. Используется в пищевых добавках бодибилдерами для повышения уровня энергии в процессе тренировок и быстрого восстановления мягких тканей. Продукты, в которых используется палатиноза, получаются более высокого качества, не теряют своей плотности.
Продукты питания
Противопоказания и побочные эффекты
Что касается противопоказаний, то здесь учитывается индивидуальный фактор. В раннем возрасте желательно исключить употребление палатинозы, поскольку продукт может вызвать проблемы в ЖКТ.
Этот фактор касается любого типа сахара, способного вызвать разные аллергические реакции. К абсолютным противопоказаниям можно отнести запрет приема палатинозы в период беременности, особенно в первый и третий триместр. При пищевых расстройствах (особенно анорексии или булимии) также запрещается использование палатинозы в продуктах питания.
Советы специалистов
Если нужно привести фигуру в порядок, сбросить лишний вес, подтянуть тело, необязательно сразу использовать сахарозаменители или резко менять рацион питания. От этого организм может попасть в депрессионное состояние и начать вырабатывать дополнительный жир.
В таком случае лучше употреблять продукты, в которых имеется изомальтулоза. Что это такое? Она является идеальным углеводом для похудения.
Нельзя заменять отдельные элементы питания употреблением сахарозаменителей, только из-за того, что последние дают достаточное количество энергии. Это неправильно и может принести много вреда организму. Перед тем как принимать сахарозаменители, надо сначала проверить их усвояемость организмом и только после этого начинать экспериментировать со своим питанием.
Каталог
Мальтодекстрин – что это такое, польза и вред, состав
Мальтодекстрин входит в состав многих продуктов, но мнения о его пользе и безопасности в разных источниках расходятся. Давайте разберемся: мальтодекстрин – что это такое, из чего он состоит, зачем нужен в продуктах и какое влияние оказывает на организм человека.
Описание продукта
Мальтодекстрин – это углевод, близкий по своим свойствам к крахмалу и глюкозе. Изготавливается из кукурузного, рисового, пшеничного или картофельного крахмала путем его гидролиза с помощью ферментов или кислот. Хорошо растворяется в воде.
Состав мальтодекстрина: молекулы мальтозы, глюкозы, мальтодекстрозы и декстрина.
Гликемический индекс – от 105 до 135.
Форма выпуска: белый или кремово-белый порошок, без вкуса или с умеренно-сладким вкусом.
Использование мальтодекстрина в пищевой промышленности
В пищевой промышленности мальтодекстрин, состав которого содержит глюкозу, используют в качестве:
Эти свойства необходимы в приготовлении:
Также эту пищевую добавку можно встретить в составе спортивного и детского питания.
Польза и вред мальтодекстина
Теперь, когда мы знаем, что это такое мальтодекстрин и куда его используют, давайте разберемся в его влиянии на организм человека.
Так как технически мальтодекстрин не считается сахаром, его часто используют в производстве продуктов с маркировкой «без сахара», но это не значит, что его можно употреблять в неограниченных количествах.
Пшеничный мальтодекстрин, наиболее распространенный в странах Европы, противопоказан людям с непереносимостью глютена, а также не рекомендован больным сахарным диабетом. С осторожностью нужно принимать этот углевод и тем, кто следит за своей фигурой или пытается избавиться от лишнего веса.
В то же время кукурузный мальтодекстрин, распространенный в США, не содержит глютена и гораздо лучше воспринимается организмом человека, чем пшеничный аналог.
Вывод: мальтодекстрин, польза и вред которого описаны выше, – это допущенный к использованию в пищевой промышленности углевод, позволяющий улучшить качество и внешний вид многих продуктов. И все же при его использовании нужно придерживать указанной в рецептах дозировки и выбирать только качественный продукт от проверенных производителей.
ГК «Униконс»
Продвижение и реализация комплексных пищевых добавок, антисептиков и др. продукции.
«Антисептики Септоцил»
Септоцил. Бытовая химия, антисептики.
«Петритест»
Микробиологические экспресс-тесты. Первые результаты уже через 4 часа.
«АльтерСтарт»
Закваски, стартовые культуры. Изготовление любых заквасок для любых целей.
1.2. Углеводные компоненты
Углеводами (сахарами, сахаридами) называется обширная группа гидроксикарбонильных соединений, входящих в состав всех живых организмов [130]. Углеводы составляют три четверти биологических веществ и примерно 60-80% калорийности пищевого рациона [85]. Функции углеводов в живых организмах чрезвычайно многообразны. В растениях моносахариды являются первичными продуктами фотосинтеза и служат исходными соединениями для биосинтеза гликозидов и полисахаридов, а также других классов веществ (аминокислот, жирных кислот, фенолов и др.). Углеводы запасаются в тканях растениий в виде крахмала, животных, бактерий и грибов в виде гликогена, создавая энергетический резерв. В виде гликозидов в растениях и животных осуществляется транспорт различных метаболитов. Полисахариды и более сложные углеводсодержащие полимеры выполняют в живых организмах опорные функции. Они способствуют поддержанию водного баланса и избирательной ионной проницаемости клеток. Особенно важна роль сложных углеводов в образовании клеточных поверхностей и мембран и придании им специфических свойств [130].Термин «углеводы» возник потому, что первые идентифицированные углеводы по составу отвечали формуле Ст(Н20)Л (углерод + вода). Впоследствии были обнаружены природные углеводы с другим элементным составом, но название сохранилось.
Углеводы принято делить на моно-, олиго- и полисахариды. Моносахариды являются простейшими сахаридами, из которых состоят молекулы олигосахаридов (от двух до 10 моносахаридных остатков) и полисахаридов (более 10 моносахаридных остатков).
Молекулы моносахаридов (моносахаров) содержат гидроксильные группы и альдегидную группу (альдозы) или кетогруппу (кетозы). Большинство моносахаридов содержит 5 или 6 атомов углерода. В природе свободные моносахариды, за исключением D-глюкозы (виноградного сахара) и D-фруктозы (фруктового сахара), встречаются редко. Моносахариды представляют собой сладкие белые порошки, хорошо растворимые в воде.
В присутствии кислот или ферментов полисахариды подвергаются частичному гидролизу с образованием смесей полисахаридов с меньшей молекулярной массой, олигосахаридов и моносахаридов (декстрины, глюкозные сиропы (крахмальная патока), мальтодекстрины и т. п.). В результате полного гидролиза полисахариды расщепляются до моносахаров. Полисахариды подразделяются на гомополисахариды, состоящие из одинаковых мономеров (например, крахмал), и гетерополисахариды, содержащие в своем составе разные мономеры (например, галактоманнаны).
Углеводы являются главным источником энергии для организма человека. При биологическом окислении 1 г углевода выделяется 4 ккал энергии. Углеводы играют и пластическую роль, составляя 1% от общей массы тела человека. В виде полисахарида гликогена они содержатся в мышцах, нервной ткани, печени. Накопленным в печени гликогеном в значительной мере определяется выполнение ею барьерной (детоксицирующей) функции. Углеводные запасы человека очень ограничены. При интенсивной работе они быстро истощаются, поэтому углеводы должны поступать в организм с пищей ежедневно. Суточная потребность человека в углеводах составляет 400-500 г [85].
Функциональные свойства углеводов определяются их молекулярной массой. Чем она выше, тем хуже растворим углевод в воде, тем более вязкие растворы (клейстеры) он образует и тем меньше его сладость.
Технологические функции моно- и олигосахаридов в пищевых продуктах заключаются в придании им сладкого вкуса, образовании продуктов неферментативного потемнения и пищевого аромата, связывании воды и ароматических веществ. По степени гигроскопичности основные моно- и дисахариды можно расположить в следующем порядке [85]:
Технологические функции полисахаридов в пищевых продуктах заключаются, главным образом, в создании определенной текстуры и структуры продукта. Эти вещества обеспечивают твердость, хрупкость, плотность, вязкость, липкость, гелеобразование, ощущения во рту. От вида и содержания полисахаридов зависит, будет ли продукт мягким или хрупким, набухшим или желеобразным [85]. Все растворимые полисахариды образуют в воде растворы различной вязкости. Растворы линейных полисахаридов, как правило, характеризуются большей вязкостью, чем растворы разветвленных полисахаридов той же молекулярной массы. При этом растворы (клейстеры) линейных полисахаридов более склонны к ретроградации, чем растворы разветвленных.
Самыми широко и давно используемыми в пищевой промышленности углеводами являются крахмал и сахар. В кондитерском производстве традиционно применяются крахмальная патока (глюкозные сиропы) и инвертный сироп. В гораздо меньших дозировках, но в довольно большом спектре продуктов используются пищевые добавки полисахаридной природы (альгинаты Е400-405, агар Е406, пектины Е440, гуарЕ412идр.) [82,105,109]. В последние годы список пищевых ингредиентов углеводной природы пополнили сахаристые крахмалопродукты (мальтодекстрины и декстрины, сухие глюкозные сиропы), все шире применяются фруктоза и лактоза, растворимые и нерастворимые пищевые волокна (инулин, олигофруктоза, изомальтоолигосахариды, клетчатка и т. п.).
1.2.1. Глюкоза
Рис. 8. Таутомерные формы глюкозы [130]
Биосинтез D-глюкозы осуществляется в живых клетках под действием ферментов. В промышленности глюкозу получают кислотным или ферментативным гидролизом картофельного или кукурузного крахмала.
1.2.2. Фруктоза
Фруктоза (фруктовый сахар, левулоза) содержится во фруктах и ягодах, пчелином меде. Ее остаток входит в состав многих олигосахаридов (сахарозы, раффинозы и др.) и полисахаридов (инулин и др.) [130].
Фруктоза представляет собой белый порошок без запаха со сладким вкусом (в 1,7-1,8 раза слаще сахарозы), очень хорошо растворимый в воде. Фруктоза является шестиатомным кетоспиртом С606Н12 (рис. 9). Молекулярная масса равна 180,2.
Рис. 9. Структурная формула фруктозы (ᵝ-D-фруктопиранозы)
1.2.3. Лактоза
Рис. 10. Структурная формула лактозы
В организме человека лактоза нормализует жизнедеятельность полезной микрофлоры кишечника, тормозит в нем процессы брожения. Однако в мире большое количество людей (особенно взрослых) страдает непереносимостью лактозы. Это наследственная особенность организма, вызванная недостаточным количеством фермента лактазы (ᵝ-галактозидазы) в тонком кишечнике. Следствием является неспособность организма расщеплять лактозу, что приводит к расстройствам кишечника (вздутию живота, метеоризму, желудочным болям). Для таких людей современная промышленность производит низколактозные и безлактозные молочные продукты [181].
В промышленности лактоза обычно вырабатывается из сладкой сыворотки кислотностью не более 20 °Т и с содержанием лактозы не менее 4,5%, хотя лактозу удовлетворительного качества можно получать и из творожной сыворотки. Применяют один из двух методов: 1) кристаллизацию лактозы из пересыщенных сывороточных сиропов; 2) сушку глубоко очищенной (с использованием мембранных методов) молочной сыворотки.
Фальсификация молочного сахара возможна путем его разбавления сахарозой, декстринами, мальтодекстринами, сухими глюкозными сиропами.
В результате щелочной изомеризации лактоза превращается в лактулозу, молекула которой состоит из галактозы и фруктозы. Лактулоза в два раза слаще лактозы и лучше растворима в воде. Она является пребиотиком, не переваривается в верхнем отделе желудочно-кишечного тракта и способствует развитию бифидобактерий [7].
1.2.4. Сахаристые крахмалопродукты
При нагревании под действием кислот или ферментов крахмальный клейстер гидролизуется [1] с образованием сахаристых крахмалопродуктов, обладающих различной степенью сладости [3]. В процессе гидролиза полисахаридные молекулы амилозы и амилопектина расщепляются до полисахаридов с меньшей молекулярной массой, олиго- и моносахаридов. Подобный процесс встречается в природе. Например, он протекает при выпечке хлеба, производстве кваса и пива [15]. Смеси продуктов гидролиза крахмала, имеющие разный состав, называются сахаристыми крахмалопродуктами. При кислотном гидролизе крахмала состав крахмалопродуктов зависит от глубины прохождения процесса (рис. 11). При ферментативном гидролизе разные комбинации ферментных препаратов (а-амилазы, (ᵝ-амилазы, глюкозоизомеразы и др.) приводят к получению сахаристых крахмалопродуктов с разным составом и свойствами (рис. 12):
Рис. 11. Изменение состава сахаристых крахмалопродуктов при кислотном гидролизе крахмала
в зависимости от глубины гидролиза [85]
Помимо традиционных сахаристых крахмалопродуктов, в настоящее время из крахмала, комбинируя различные ферменты, производят широчайший спектр сладких веществ: глюкозно-фруктозные и высокофруктозные сиропы, глюкозно-мальтозные и мальтозные сиропы, олигосахариды с заданным составом и характеристиками: мальтоолигосахариды, изомальтоолигосахариды, мальтотетраозу, мальтопентаозу, фруктозо-концевые олигосахариды, трегалозу, эритрит [80].
Соответствие российской и европейской классификаций сахаристых крахмалопродуктов [3,4,123]
Мальтодекстрины
Мальтодекстрины представляют собой белые порошки с нейтральным или чуть сладковатым вкусом (10-20% от сладости сахарозы), хорошо растворимые в воде с образованием мутноватых клейких растворов.
Глюкозные эквиваленты мальтодекстринов обычно находятся в пределах от 5 до 20. Наиболее популярны мальтодекстрины с ГЭ 15-20. Мальтодекстрины с низкими и высокими ГЭ имеют различные свойства (табл. 22) [136].
Мальтодекстрины не следует путать с декстринами (пищевая добавка Е1400), также являющимися продуктами частичного расщепления крахмала. Разница между мальтодекстринами и декстринами заключается в способах их производства, свойствах и применении. Если при получении мальтодекстринов кислотному или ферментативному гидролизу подвергают крахмальную суспензию, то декстрины, получают в результате нагревания сухого или увлажненного крахмала, иногда в при сутствии кислоты [105]. Мальтодекстрины дают отрицательный результат в йодном тесте, а декстрины окрашивают йодную бумажку. Те и другие хорошо растворимы в воде. Основной областью применения декстринов является производство клеев и клеящих веществ, в том числе пищевых. В пищевой промышленности декстрины применяют в качестве носителей сухих смесей, вкусоароматических добавок, их растворы обычно используют как глянцеватели (покрытия) карамели, драже, жевательной резинки и т. д.
Свойства мальтодекстринов с различным ГЭ
Мальтодекстрины используются в пищевой промышленности в целях обеспечения энергетической ценности продуктов, формирования их однородной структуры, улучшения растворимости и снижения гигроскопичности сухих смесей, для упрощения добавления минорных ингредиентов (красителей, витаминов и т. д.). Особенности свойств мальтодекстринов с различными значениями ГЭ определяют специфические области их использования. Мальтодекстрины с ГЭ 5-10 используются в качестве нейтральных носителей для смесей специй, порошкообразных красителей, вкусоароматических добавок, подсластителей, комплексных добавок для мясо- и рыбопереработки. В прессованных изделиях (бульонные кубики) мальтодекстрины с ГЭ 5-10 используются в качестве связующего. Они способствуют сцеплению компонентов при прессовании и хранении. В мороженом мальтодекстрины могут выполнять роль заменителей жира. С помощью мальтодекстринов с ГЭ 15-20 повышают содержание сухих веществ в замороженных полуфабрикатах, соусах и вареных мясных фаршевых изделиях. В результате ускоряется процесс размораживания полуфабрикатов и снижаются потери мясных изделий при термообработке [15,136,149].
Глюкозные сиропы (крахмальная патока)
Глюкозным сиропом (крахмальной патокой, сиропом глюкозы) называется очищенный и концентрированный сироп различного углеводного состава, полученный при частичном гидролизе крахмала [3]. Содержание сухих веществ в глюкозных сиропах обычно составляет 70-78%. Они представляют собой высоковязкие прозрачные жидкости от бесцветного до бледно-желтого цвета разных оттенков [4].
Сушкой глюкозных сиропов (крахмальной патоки) получают сухие глюкозные сиропы (сухую крахмальную патоку), которые представляют собой сыпучие белые порошки, хорошо растворимые в воде. Сладость глюкозных сиропов составляет от 60 до 90% от сладости сахарозы. Она напрямую зависит от значения ГЭ: чем он выше, тем слаще сироп.
Крахмальную патоку в РФ давно используют в производстве подавляющего большинства сахарных кондитерских изделий для частичной замены сахара. Это приводит к улучшению их вкуса и увеличению срока годности благодаря замедлению кристаллизации сахарозы при хранении. Патока используется в производстве конфетных масс (помадных, желейных, молочных, кремово-сбивных, марципановых, ликерных), халвы, ириса, мармеладо-пастильных изделий. В производстве драже патока используется в составе поливочного сиропа.
Глюкозные сиропы применяются в производстве мороженого и замороженных продуктов, в безалкогольных напитках (для модификации вкуса), в хлебопечении (для придания вкуса и аромата, получения золотистой корочки), в молочной промышленности (для подслащивания йогуртов и других сладких молочных продуктов). Сухие глюкозные сиропы могут заменять глюкозу в рецептурах колбасных изделий, а также выполнять роль носителя-наполнителя в производстве БАД, продуктов диетического (но не диабетического) и лечебного питания, спортивного питания.
Глюкозно-фруктозные сиропы
При воздействии на глюкозные сиропы с высоким содержанием глюкозы ферментом глюкозоизомеразой получают глюкозно-фруктозные сиропы [3, 85]. Глюкозно-фруктозным называется сироп, полученный изомеризацией части D-глюкозы в D-фруктозу с содержанием фруктозы не менее 20% и не более 50% от массовой доли сухого вещества. Глюкозно-фруктозный сироп, содержащий не менее 50% фруктозы в массовой доле сухого вещества, называется высокофруктозным [3]. Современная технология изготовления глюкозно-фруктозных сиропов при помощи биокатализа может быть реализована также на базе инверсии сахарозы и гидролиза инулинсодержащего сырья. Последний способ позволяет получать глюкозно-фруктозные сиропы с содержанием фруктозы до 97% [80].
Традиционный инвертный сироп с успехом можно заменять товарными глюкозно-фруктозными сиропами, стандартизованными по составу, цвету и органолептическим показателям. Ближе всего к инвертному сиропу глюкозно-фруктозные сиропы с близким процентным содержанием фруктозы и глюкозы (табл. 23). Благодаря высокому содержанию фруктозы глюкозно-фруктозные сиропы намного слаще сахарозы, они меньше склонны к кристаллизации, хорошо растворимы в воде. Глюкозно-фруктозные сиропы с содержанием фруктозы 55-60% наиболее устойчивы к самопроизвольной кристаллизации даже при 10-15 °С, и их можно хранить без подогрева [80].
Зависимость сладости популярных глюкозно-фруктозных сиропов от их состава [85]
Мальтозные сиропы
Молекула мальтозы (солодового сахара) состоит из двух остатков глюкозы, соединенных 1 → 4а-гликозидной связью (рис. 13).
Рис. 13. Структурная формула мальтозы
Мальтоза представляет собой белый порошок без запаха со сладким вкусом (примерно 30% от сладости сахарозы), хорошо растворимый в воде, поэтому мальтозные сиропы являются очень популярными ее товарными формами, поскольку даже содержащий 80% сухих веществ такой сироп не кристаллизуется при обычных условиях хранения.
Мальтоза и мальтозные сиропы лучше других Сахаров предотвращают ретроградацию крахмала, позволяя замедлять черствение хлебобулочных и мучных кондитерских изделий, улучшают структуру и внешний вид выпечки, стабилизируют натуральный цвет фруктов и могут препятствовать кристаллизации сахарозы [80]. Кроме того, мальтоза и мальтозные сиропы рекомендуются для производства продуктов детского питания, так как они менее аллергенны, чем глюкоза и сахароза [80].
1.2.5. Пищевые волокна
Термин «пищевые волокна» имеет достаточно много определений, но наиболее кратким и достаточно популярным является их определение как суммы растительных полисахаридов и лигнина, не перевариваемых эндогенными секретами желудочно-кишечного тракта человека [8, 29]. Большинство пищевых волокон не расщепляется в верхнем отделе пищеварительного тракта и поступает в толстый кишечник практически в неизменном виде, улучшая его моторную функцию. Пребиотические пищевые волокна, кроме того, селективно расщепляются бифидобактериями, обеспечивая их активный рост и одновременно подавляя нежелательную и патогенную микрофлору [83].
Пищевые волокна в промышленных масштабах выделяют из растительных источников, богатых волокнами: семян злаков, бобовых, овощей, корнеплодов, фруктов, ягод, цитрусовых, орехов, иногда из древесины, стеблей злаков, трав. При этом используют либо экстракцию из нейтральной, кислой или щелочной среды, либо удаление низкомолекулярных веществ обработкой ферментами, перекисями и т. д. [48].
Пищевые волокна принято делить на растворимые и нерастворимые. Если нерастворимые волокна (клетчатка) оказывают благотворное действие, в основном, на моторику кишечника и функционирование желудочно-кишечного тракта в целом, то действие растворимых волокон более широко и включает важнейшие механизмы, связанные с профилактикой алиментарно-зависимых заболеваний [29].
Помимо положительного влияния на организм человека пищевые волокна выполняют в продуктах важные технологические функции: связывают воду, влияют на реологические и органолептические свойства продуктов, корректируют их текстуру и придают необходимую структуру [29]. Среди растворимых пищевых волокон наиболее популярны пищевые добавки полисахаридной природы (гидроколлоиды): гуаровая Е412, ксантановая Е415 и другие камеди, пектины Е440, альгинаты Е401-405 и т. д. Но эти добавки вводят в состав продуктов в очень низких дозировках, которые не позволяют им проявить свойства пищевых волокон. Добавка их в продукт в дозировке, необходимой для реального обогащения его пищевыми волокнами, приведет к недопустимому изменению реологических свойств такого продукта. Поэтому гидроколлоиды больше известны как загустители, стабилизаторы и гелеобразователи и не являются предметом рассмотрения в данной книге.
Растворимые волокна
Кроме пищевых добавок полисахаридной природы к растворимым волокнам относятся некоторые олигосахариды, получаемые из различных природных источников [80, 112, 118, 134]. В России эти ингредиенты в настоящее время популярны значительно меньше, чем в Европе и США, но стремление к здоровому питанию и потреблению функциональных пищевых продуктов, в том числе содержащих олигосахариды, постепенно распространяется и в нашей стране.
Олигосахариды не расщепляются в верхнем отделе пищеварительного тракта и поступают в толстый кишечник практически в неизменном виде, улучшая его моторику [83, 118, 134, 135]. Они являются пребиотиками, обеспечивая бифидобактериям активный рост и подавляя нежелательную и патогенную микрофлору кишечника, в результате чего укрепляется иммунитет. Олигосахариды улучшают перистальтику кишечника, способствуют улучшению липидного обмена, снижению содержания триглицеридов и липопротеинов низкой плотности (способствующих повышению уровня холестерина) в крови, замедляют образование в печени жировых отложений, улучшают действие ферментов печени, снижают риск заболевания раком кишечника, улучшают усвоение кальция [83, 134, 135]. Растворимые пищевые волокна характеризуются слабым сладковатым вкусом и усваиваются с выделением 1-2 ккал/г [83, 135]. Благодаря биологически активным свойствам все олигосахариды могут использоваться для обогащения разнообразных продуктов питания растворимыми пищевыми волокнами и придания им полезных свойств. Кроме того, ряд олигосахаридов может влиять на физико-химические и органолептические свойства продукта.
Фруктоолигосахариды
Рис. 14. Молекулы фруктоолигосахаридов [83-85, 118]
Олигофруктоза представляет собой сыпучий порошок белого цвета без запаха со слабым сладким вкусом (30% от сладости сахарозы) [83]. Профиль ее сладости очень близок к профилю сладости сахарозы. Она не оставляет во рту ощущения сухости или песчанистости. Олигофруктоза способна маскировать неприятное послевкусие интенсивных подсластителей и резкую сладость фруктозы, смягчать вкус продуктов, изготовленных с подсластителями, максимально приближая его к вкусу продуктов с сахарозой [83, 84]. Олигофруктоза хорошо растворима в воде, при этом она не кристаллизуется и не выпадает в осадок [83].
Галактоолигосахариды
По данным Международной молочной федерации, второе место в мире по объемам производства неперевариваемых олигосахаридов с пребиотическими свойствами занимают галактоолигосахариды (ГОС) [134]. Молекулы галактоолигосахаридов состоят из цепочки звеньев галактозы и одного конечного звена глюкозы. В молекулах короткоцепочечных ГОС количество галактозных звеньев составляет от 1 до 6 [117,135].
Галактоолигосахариды получают гидролизом растворов молочного сахара различного качества и лактозосодержащего молочного сырья [134]. Гидролиз проводят под действием минеральных кислот (соляной или серной) или фермента ᵝ-D-галактозидазы [112, 134]. В последнем случае используют как препараты ᵝ-D-галактозидазы, так и культуры микроорганизмов, продуцирующих фермент [134]. Ферментативным гидролизом лактозосодержащего сырья получают также глюкозно-галактозные сиропы, лактосахарозу и тагатозу [80,112].
Экспериментально доказано, что галактоолигосахариды значительно более устойчивы к воздействию высоких температур и кислотности среды, чем фруктоолигосахариды [117, 134, 135]. Следовательно, их можно применять в производстве продуктов с низкими значениями рН (фруктовых соков, кисломолочных продуктов и т. п.) и подвергаемых высокотемпературной обработке (кондитерские изделия) [134].
Мальтоолигосахариды и изомальтоолигосахариды
Товарные формы ИМО бывают с низким содержанием глюкозы (до 5%) и с высоким содержанием (до 30%). Оба варианта предлагаются на рынке в двух товарных формах: порошок (влажность ˂ 5%) и сироп (> 75% сухих веществ). Содержание олигосахаридов с числом атомов углерода от 4 до 10 составляет 30-45%. Средняя молекулярная масса ИМО примерно равна 700-1000.
Изомальтоолигосахариды могут использоваться в производстве безалкогольных напитков, пива, вин, мягкой и твердой карамели, шоколада, конфет, печенья, кексов, хлебобулочных изделий, замороженных продуктов. В качестве многофункциональной биологически активной добавки мальтоолигосахариды рекомендуется применять в производстве продуктов детского питания, сахарных кондитерских изделий, напитков и мороженого, улучшая их органолептические свойства и пищевую ценность. Если содержание глюкозы в ИМО низкое, они могут использоваться в производстве низкокалорийных и диабетических продуктов питания и напитков.
Полидекстроза
Полидекстроза (полиглюкоза, Е1200) относится к пищевым добавкам [31, 105]. Она является полисахаридом, но не оказывает такого сильного влияния на структуру и текстуру пищевых продуктов, как другие пищевые добавки полисахаридной природы (камеди, агары и т. д.). В связи с этим полидекстроза может применяться для замены жира и/или сахара или же для обогащения продуктов питания пищевыми волокнами.
Рис. 16. Молекула полидекстрозы [140, 141]
Полидекстроза не расщепляется ферментами пищеварительной системы и не подвержена даже кислотному гидролизу. Она утилизируется в толстом кишечнике с образованием короткоцепочечных жирных кислот, при усвоении которых выделяется 1-2 ккал/г. Полидекстроза проявляет бифидогенные свойства и способствует вытеснению условно-патогенных микроорганизмов, снижает уровень холестерина в крови и постпищевую гликемию. Порог ее переносимости довольно высок (90 г/сут), а свойства пребиотика проявляются уже при дозировке 4 г/сут. Сочетание этих характеристик обеспечивает безопасное и эффективное использование данного пребиотика в пищевых продуктах [140, 141].
Полидекстроза относится к так называемым пребиотикам нового поколения. Она усваивается медленно и во всех отделах толстого кишечника, за счет чего в нем подавляются процессы гниения и создаются условия, неблагоприятные для развития токсикогенной микрофлоры. Медленный тип утилизации полидекстрозы обусловливает также доминирование в сумме образующихся короткоцепочечных жирных кислот не молочной, а масляной кислоты, обладающей наиболее благоприятными физиологическими свойствами, в том числе антиканцерогенными [140,141].
В пищевой промышленности полидекстроза используется не только для обогащения продуктов питания, но и может заменять жир или сахар в производстве молочных продуктов, мороженого, мучных кондитерских изделий, улучшать структуру мороженого и замороженных продуктов. Кроме того, полидекстроза может входить в состав смесевых интенсивных подсластителей [140].
Нерастворимые волокна (клетчатка)
Нерастворимые пищевые волокна (клетчатку) получают термомеханическим способом из разных источников: колосистой части пшеницы, яблочного или соевого шрота, жома цитрусовых, клеточных стенок сахарной свеклы и т. д. [29,92,93, 165,171,172]. Препараты нерастворимых пищевых волокон состоят, в основном, из целлюлозы, гемицеллюлозы и лигнина [48]. В зависимости от источника, способа выделения и очистки содержание и соотношение этих веществ в разных товарных формах волокон могут быть различными. Кроме того, препараты нерастворимых пищевых волокон часто содержат пектиновые вещества [48, 76, 92].
Клетчатка представляет собой порошок от белого до коричневого цвета с нейтральным вкусом и запахом или с привкусом сырья (яблок, цитрусовых и т. д.). Основные технологические функции нерастворимых пищевых волокон являются следствием их высокой влаго- и жиросвязывающей способности (табл. 24). Благодаря этим свойствам нерастворимые пищевые волокна в производстве мясных, рыбных, хлебобулочных, мучных кондитерских изделий увеличивают выход продукции, стабилизируют реологические свойства фарша и теста, улучшая качество изделий, препятствуют потерям при термообработке и размораживании, сохранению структуры в циклах замораживания-оттаивания.
Показатели функционально-технологических свойств препаратов нерастворимых пищевых волокон [76]
*Каталитическое влияние серной кислоты на осахаривание крахмального клейстера впервые было обнаружено в 1811 г. русским ученым К.С. Кирхгофом [130].