Пищевые поверхностно-активные вещества (ПАВ)
Пищевые поверхностно-активные вещества (ПАВ) — группы веществ, которые снижают поверхностное натяжение. Это позволяет использовать их для получения тонкодисперсных и устойчивых коллоидных систем. Обычно молекулы ПАВ имеют дифильное строение, т. е. содержат гидрофильные и гидрофобные группы. Гидрофильные обеспечивают растворимость в воде, гидрофобные — в неполярных растворителях. Соответствующим образом они располагаются на поверхности раздела фаз. Их основные физико-химические, а отсюда и технологические свойства зависят от химического строения и соотношения молекулярных масс гидрофильных и гидрофобных групп. По типу гидрофильных групп различают ионные и неионные поверхностно-активные вещества. Первые диссоциируют на ионы, одни из которых поверхностно-активны, другие (противоионы) — нет. В зависимости от знака заряда поверхностно-активного иона их делят на анионные, катионные и амфотерные. Молекулы неионных ПАВ не диссоциируют в растворе.
С помощью ПАВ можно регулировать свойства гетерогенных систем, которыми являются пищевое сырье, полупродукты и готовые продукты.
В настоящее время во многих странах производят тысячи тонн пищевых ПАВ.
Основные пищевые ПАВ — это производные одноатомных и многоатомных спиртов, моно- и дисахаридов, структурными компонентами которых являются остатки кислот различного строения.
Обычно ПАВ, применяемые в пищевой промышленности, не являются индивидуальными веществами, это многокомпонентные смеси. Название препарата соответствует лишь основному продукту. ПАВ нашли применение практически во всех отраслях пишевой промышленности. Рассмотрим основные группы пищевых ПАВ, применяющихся в промышленности.
Моно и диацилглицерины
Моно-, диацилглицерины (моно-, диглицериды) и их производные получают гидролизом ацилглицеринов или этерификацией глицерина высокомолекулярными жирными кислотами; к ним может быть отнесен и эмульгатор Т-1.
Применение моно- и диглицеринов в хлебопечении улучшает качество хлеба, замедляет процесс черствения, в макаронной промышленности позволяет механизировать процесс, повышает качество, снижает клейкость макаронных изделий, в маргарине повышает пластические свойства.
Нашли применение и производные моноглицеридов, этерифицированные карбоновыми кислотами: эфир моноглицерида и молочной кислоты (лакто-эфир), эфир моноглицерида и уксусной кислоты (ацилированные моно-глицериды), эфир моноглицерида и диацетнлвинной кислоты (ДАВА-эфир), эфир моноглицерида и яблочной кислоты.
Эти продукты используют в хлебопечении, кондитерской и сахарнои промышленности, при производстве мороженого.
Фосфолипиды
Фосфолипиды как природного, так и синтетического произхождения применяют в хлебопекарной, кондитерской, маргариновой отраслях промышленности.
Природные фосфолипиды (фосфатиды, фосфатидныи концентрат) получают из растительных масел при их гидратаци. Они содержат до 60% фосфолипидов, в состав которых входят до 25% фосфатидилхолинов (лецитины), до 25% фосфотидил-этаноламинов, 16-17% дифосфатидилглицеринов, а также 5-10% фосфатидовых кислот, до 15% фосфатидилсеринов, токоферолы, пигменты и т. д., а также до 40% триацилглицеринов. Их применяют при производстве хлеба, мучных кондитерских изделий шоколада, напитков, мороженого. Синтетические фосфолипиды применяемые в пищевой промышленности, по своему составу отличаются от природных отсутствием в их молекулах азотистых оснований, они представляют собой сложную смесь аммониевых или натриевых солей различных фосфатидных кислот с триглицеридами.
Их применение в шоколадном производстве позволяет экономить масло-какао, в маргариновой получать низкожирные маргарины с содержанием жировой фазы 40-50%. В производстве маргарина применяют эмульгатор Т-Ф — смесь эмульгатора Т-1 и фосфатидных концентратов (3:1).
Эфиры
Эфиры полиглицерина — соединения, представляющие собой сложные эфиры жирных кислот с полиглицерином. Кроме того, эти продукты содержат свободные полиглицерины, некоторое количество моно-, ди-, триглицеридов. Применяют в хлебопекарной кондитерской и маргариновой отраслях промышленности.
Эфиры сахарозы по составу представляют собой сложные эфиры природных кислот с сахарозой. Спектр применения этих соединений очень широкий — кондитерские изделия, хлебопечение, производство мороженого.
Эфиры сорбита — это соединения, представляющие собой сложные эфиры шестиатомного спирта сорбита и природных кислот.
Производные высших жирных спиртов и карбоновых кислот: сукцинаты, тартраты, ацетилцитраты, цитраты. Они нашли применение почти во всех отраслях пищевой промышленности.
Производные молочной кислоты с высшими жирными кислотами. К ним относится стероилмолочная кислота и ее соли (натрийстелат и кальцийстелат).
