Технические свойства ...karavan-m.by/images/beneo/receptury/teh svoystva.pdf ·...

Технические свойства

инулина, олигофруктозы

Beneo™ и Beneo™Synergy1

ORAFTI Active Food Ingredients • Aandorenstraat 1, B - 3300 Tienen Belgium • Tel +32 (0)16 801 301 Fax +32 (0)16 801 308

[email protected] • www.orafti.com

Стр. 1 Технические свойства ингредиентов Beneo™

Инулин Beneo™

1. Общая информация

Благодаря своим техническим и

диетическим свойствам инулин Beneo™

является идеальным ингредиентом для производства различных пищевых

продуктов. Он особенно хорошо подходит для замены жира в обезжиренных

продуктах или в продуктах с пониженным

содержанием жира. Кроме того, инулин

можно использовать и в других диетических продуктах, например,

обогащённых диетическим волокном или

обладающих бифидогенным эффектом.

Инулин Beneo™ обладает следующими

важными технологическими свойствами:

• вкус от нейтрального до слабо-сладкого;

• нейтральный цвет и запах;

• умеренная растворимость,

• способность улучшать текстуру, «тело» и

вкусовые качества продуктов;

• гелеобразующая способность при высокой

концентрации;

• способность образовывать жироподобную

текстуру в форме крема;

• способность повышать стабиль-ность взбитых продуктов и эмульсий;

• очень низкая восстанавливающая способность.

Семейство инулинов Beneo™ состоит из двух основных групп: природного инулина из цикория (Beneo™ST, Beneo™GR

Beneo™ST-Gel) и инулина с модифици-

рованным распределением по длине цепи

(Beneo™HP, Beneo™HPX и Beneo™ HP-

Gel). Инулины Beneo™ST, GR и ST-Gel

содержат от 90 до 94% инулина в пересчете на сухое вещество (СВ) со средней

степенью полимеризации (СП) - примерно

10, тогда как продукты Beneo™ HP, HPX и

HP-Gel содержат не менее 99,5 % инулина со средней степенью полимеризации выше 23. Эффективность продуктов Beneo™

HP/HPX/HP-Gel в замене жира и улучшении

вкусовых качеств в два раза выше, чем у

Beneo™ST/GR/ST-Gel. Это позволяет уменьшать дозировку, а также снижать себестоимость многих продуктов. Кроме того, функциональные свойства Beneo™

HPX усиливаются при повышении

температуры (см. главу Rafticreming

).

Инулин Beneo™ можно легко включать в процесс производства пищевых продуктов. Различные области применения инулина Beneo™ показаны ниже в таблице.

Пищевой продукт % инулина

Beneo™

ST/GR/

/ST-Gel

% инулина

Beneo™

HP/HPX/

/HP-Gel

Йогурт и творог 2 – 4

1 – 3

Сыр

3 – 8

Молочные напитки 2 – 5 1 – 3

Молочные десерты 3 – 12 2 – 6

Жёлтые жиры 2 – 15

Фруктовые наполнители

4 – 15

Выпеченные изделия 2 – 8 1 – 5

Кондитерские изделия 2 – 8

Шоколад 5 – 25

Батончики 2 – 7

Мясные продукты 2 – 6

Напитки 2 – 5

Супы и соусы 3 – 5 1 – 3

Замороженные десерты 3 – 8

Соевые продукты 3 – 8

Инстантные продукты 2 – 25 2 – 10

Начинки 6 – 45 2 – 10

Таблетки 5 – 100

5 – 100

Таблица 1:

Обзор вариантов использования Beneo™ инулина в пищевых продуктах.




2. Технические свойства

Нейтральный вкус, запах и цвет

Инулин Beneo™ имеет нейтральный вкус без какого-либо неприятного привкуса или

послевкусия.

Beneo™ST/GR/ST-Gel имеет слегка сладкий

вкус, в то время как Beneo™HP/HPX/HР-

Gel полностью лишен сладости. Сладость различных видов инулина Beneo™ показана в Таблице 2. Показатели сладости были

получены методом сенсорной оценки при

комнатной температуре и нейтральном рН в сравнении с растворами сахарозы.

Инулин Beneo™ Коэффициент

сладости

Сахароза 100%

Beneo™ST/GR/ST-Gel 10%

Beneo™HP/HPX/HP-Gel 0%

Таблица 2:

Коэффициенты сладости инулина Beneo™

Инулин не маскирует и не изменяет вкус других ингредиентов. Некоторые вкусы,

как, например, фруктовый вкус, даже подчеркиваются в присутствии инулина Beneo™ по сравнению с продуктами

обычной жирности без инулина.

Инулин Beneo™ представляет собой белый

порошок без запаха, полученный путем

распылительной сушки.

Инулин не обладает восстанавливающей

способностью, однако моносахариды

(фруктоза и глюкоза), присутствующие в инулине Beneo™ST/GR/ST-Gel (и мелкие фракции Fn-форм) обладают восстанови-

тельной способностью (могут в небольшой

степени вызвать реакцию Майлларда, приводящую к коричневатому окрашива-нию). Восстанавливающая способность

инулина Beneo™, выраженная в декстроз-ном эквиваленте, представлена в Таблице 3.

Инулина Beneo™ Восстанавливаю-

щая способность

Beneo™ST/GR/ST-Gel 2

Beneo™HP/HPX/HP-Gel 0

Таблица 3:

Восстанавливающая способность инулина

Beneo™ (в декстрозном эквиваленте)

Растворимое волокно

Инулин представляет собой растворимое пищевое волокно, состоящее из фруктозных

цепей различной длины. Растворимость продукта зависит от длины цепи. Для растворения инулина Beneo™

рекомендуется использовать теплую воду

(50-100°С) и тщательное перемешивание. Растворимость в воде в зависимости от температуры показана на рисунке 1 для различных типов инулина Beneo™.

Вязкость

Вязкость растворов инулина Beneo™ в зависимости от температуры и

концентрации показана на рисунках 2 и 3.




Влияние на температуру замерзания и

температуру кипения

Снижение температуры замерзания и

повышение температуры кипения воды

зависят от молекулярного веса и

концентрации добавленных веществ. Поэтому влияние инулина Beneo™ на эти

параметры существенно меньше, чем

соответствующее влияние сахара, и зависит от типа используемого инулина Beneo™

(см. Таблицы 4 и 5).

Инулин

Beneo™

(%)

Точка замерзания

водного раствора

инулина Beneo™

ST/GR/ ST-Gel (оС)

Точка замерзания



HP/HPX/HP-Gel (оС)

5 -0.10 -0.04

10 -0.30 -0.08

15 -0.50 -0.14

Таблица 4:

Снижение температуры замерзания воды

при добавлении инулина Beneo™

Инулин

Beneo™

(%)

Точка кипения



ST/GR/ST-Gel (оС)

Точка кипения



HP/HPX/HP-Gel (оС)

30 100.5 100.3

35 100.6 100.4

Таблица 5:

Повышение температуры кипения воды

при добавлении инулина Beneo™

Изотерма адсорбции

На рисунке 4 показана изотерма адсорбции

инулина Beneo™ при температуре 25°С.

Инулин Beneo™ поглощает воду при более низких уровнях влажности, чем сахароза.




Стабильность

β(2-1) связи между фруктозными звеньями

могут гидролизоваться в условиях кислой

среды. При этом образуется фруктоза, происходит частичная потеря диетических свойств инулина и повышение сладости.

Гидролиз проявляется в большей степени в условиях низкого pH, высокой температуры

и низкого содержания сухого вещества.

Инулины Beneo™HP/HPX/HP-Gel более устойчивы к гидролизу по сравнению с инулинами Beneo™ST/GR/ST-Gel, как можно видеть из Таблицы 6.

Тем

пер

атурная

обработка

Количес

тво

гидролизо

ванного

инулина

Ben

eo™

S

T/

GR

/ S

T-G

el

(%)

Количес

тво

гидролизо

ванного

инулина

Ben

eo™

H

P/

HP

X /

HP

-Gel

(%)

120оС – 2 минуты < 2 < 1

90оС – 5 минут < 3 < 1

70оС – 60 минут < 5 < 2

30оС – 2 дня < 2 < 1

Таблица 6: Гидролиз инулина Beneo™ в условиях кислой среды (рН = 3.5)

Стабильность в условиях производства

При pH выше 5, гидролизу подвергается менее 5 % инулина даже при температуре до 150 °С. При более низких значениях pH степень гидролиза может быть выше, но при обычных технологических условиях обычно не превышает 10 % (см. в Таблице 6 данные для pH 3,5)

Стабильность при хранении

Инулин Beneo™ устойчив при pH выше, чем 4. При более низких значениях pH стабильность инулина зависит от содержания сухого вещества в конечном продукте, срока хранения и температуры.

Степень гидролиза не превышает 10% (даже при длительных сроках хранения) в тех случаях, когда: • значение pH ≥ 4 (выпечка, экструдирован-ные зерновые продукты, молочные десерты, столовые спреды, мороженое, шоколад, сыр ....);

• значение pH < 4 , а температура ≤ 10 °С (сорбет, йогурт, свежий сыр,);

• значение pH < 4, а содержание сухого вещества ≥ 70% (кондитерские изделия);

• короткий срок хранения.

По этой причине могут существовать ограничения на использование инулина Beneo™ в производстве неохлаждаемых безалкогольных напитков, неохлаждаемых фруктовых наполнителей и неохлаждаемых кислых соусов.




Олигофруктоза Beneo™


Олигофруктоза Beneo™ может использо-

ваться для производства низкокалорийных

и других пищевых продуктов.

Олигофруктоза Beneo™ обладает следующими техническими свойствами:

• нейтральный сладкий вкус;

• высокая растворимость;

• способность улучшать вкусовые качества и текстуру пищевых продуктов;

• умеренная восстанавливающая способность;

• вязкость, сопоставимая с вязкостью

глюкозного сиропа;

• увлажняющие свойства;

• способность снижать температуру

замерзания и повышать температуру

кипения воды.

Олигофруктоза Beneo™ может использоваться в качестве замены

сахарного и глюкозного сиропа.

Замена последних на олигофруктозу

Beneo™ не вызывает значительных

изменений в органолептических свойствах

готовых продуктов, кроме того, в большинстве случаев, не возникает необходимости вносить изменения в технологический процесс.

Благодаря своим свойствам олигофруктоза Beneo™ может использоваться при

изготовлении следующих пищевых

продуктов:

• кондитерских изделий;

• шоколада; • жевательной резинки;

• начинок и глазурей;

• выпеченных изделий;

• сухих зерновых завтраков; • молочных продуктов; • мороженого и сорбетов; • фруктовых наполнителей;

• сухих смесей.

Более подробная информация по

использованию олигофруктозы Beneo™

приведена в технических брошюрах по

конкретным областям применения и в рецептурах пищевых продуктов.

2. Технические свойства

Вкус

Олигофруктоза Beneo™ имеет нейтральный

сладкий вкус без послевкусия. Её профиль сладости аналогичен профилю для сахара, то есть, сладость раскрывается быстро и не задерживается слишком долго.

Степень сладости олигофруктозы Beneo™

(в пересчете на сухое вещество), была определена методом сенсорного теста группой экспертов в сравнении с 5-20%

растворами сахарозы при комнатной

температуре и нейтральном значении pH.

Степень сладости зависит от типа олигофруктозы Beneo™ (см. Таблицу 1).

Некоторые вкусы, например, фруктовый

вкус, более ярко раскрываются в присутствии олигофруктозы Beneo™ по

сравнению с продуктами на сахаре. Олигофруктоза Beneo™ эффективно маскирует специфическое послевкусие интенсивных подсластителей (таких, как аспартам, ацесульфам-К, сахарин, ...).




Beneo™L60 ~ 65%

Beneo™L85 ~ 50%

Beneo™L95 и P95 ~ 30%

Сладость выражена в % к сахарозе

Таблица 1:

Коэффициенты сладости олигофруктозы

Beneo™

Запах

Олигофруктоза Beneo™ не имеет запаха

Восстанавливающая способность

Моносахариды (глюкоза, фруктоза), присутствующие в олигофруктозе Beneo™,

обладают восстанавливающей

способностью.

Fm-формы олигофруктозы также обладают восстанавливающей способностью и могут в небольшой степени вызывать реакции

Майлларда. GFn-формы не обладают восстанавливающей способностью.

Восстанавливающая способность (в пересчете на сухое вещество) различных видов олигофруктозы Beneo™ в декстрозном эквиваленте (DE) показана ниже в таблице.

Beneo™L60 ~ 40

Beneo™L85 ~ 25

Beneo™l95 и P95 ~ 23

Таблица 2:


олигофруктозы Beneo™

Растворимость

Растворимость олигофруктозы Beneo™

L60, L85 и L95 выше, чем растворимость сахарозы (см. рис. 1).

Олигофруктозы Beneo™ L60, L85 и L95

представляют собой устойчивые сиропы (с содержанием сухого вещества 75%),

которые не кристаллизуются при

нормальных условиях хранения.

Вязкость

Вязкость растворов олигофруктозы Beneo™

изменятся в зависимости от концентрации и

температуры, как показано на рисунках 2 и

3.




Водная активность

Водная активность (в.а.) выражается как равновесная относительная влажность или

РОВ (в.а. = РОВ/100) и является важной

характеристикой микробиологической

стабильности пищевых продуктов. Данные по водной активности олигофруктозы

Beneo™ показаны на рисунке 4.

Водопоглощение

Водопоглощаящая способность олигофруктозы Beneo™ L60, L85 и L95

показана на рис. 5 и 6.





Увеличение веса олигофруктозы

Beneo™ P95 и сахарозы при различных

значениях относительной влажности

показано на рис. 7. Измерения проводились при температуре 25°С. Beneo™Р95

поглощает влагу при более низких уровнях влажности, чем сахароза.


повышение температуры кипения

Влияние Beneo™L60 на температуры

замерзания и кипения воды сравнимо с влиянием сахарозы, в то время как аналогичный эффект Beneo™L85 и L95

выражен более слабо (см. рисунки 8 и 9).





В процессе производства пищевых продуктов олигофруктоза может частично гидролизоваться при условии низкого

значения pH, высокой температуры, и,

особенно, при низком содержании сухого вещества. При этом образуются фруктоза и

глюкоза, а диетические свойства олигофруктозы частично теряются.

При значениях pH от 5 до 7 и температуре не выше 150°С гидролизу подвергается менее 5% олигофруктозы.

При более низком значении pH степень гидролиза может быть выше. Однако,

обычно степень гидролиза может быть ограничена (до уровня не выше 10%) путем

регулирования условий технологического процесса. Например, за счет как можно более позднего снижения значения pH и

проведения этой процедуры при

максимально низких температурах. Примеры различных условий приводятся в Таблице 3 (для значения pH 3,5).

Температурная

обработка

% гидролиза

олигофруктозы

145оС – 10 секунд < 10

90 оС – 5 минут < 10

70 оС – 60 минут < 10

30 оС – 2 дня < 5

Таблица 3:

Гидролиз олигофруктозы Beneo™ в

условиях кислой среды (рН=3.5) при 10%

сухого вещества.


При значении pH от 5,0 до 6,5

стабильность олигофруктозы Beneo™ к гидролизу (при содержании сухого вещества 75%) даже при комнатной

температуре не ограничена. В более общем

случае можно сказать, что олигофруктоза, содержащаяся в пищевых продуктах, будет стабильна к гидролизу при их хранении,

если значение pH будет выше, чем 4.

При более низком значении pH

стабильность определяется содержанием

сухого вещества в готовом продукте, уровнем pH, сроком хранения и

температурой.

Степень гидролиза обычно бывает не более 10% (даже при длительном сроке хранения) в тех случаях, когда:

• pH ≥ 4 (выпечка, молочные десерты,

столовые спреды, мороженое, шоколад,...);

• pH < 4 , а температура ≤ 10 °С (сорбет, йогурт, творог, охлажденные фруктовые наполнители);

• pH < 4, а содержание сухого вещества ≥ 70% (кондитерские изделия...);

• срок хранения ограничен.

В таблице ниже показан ряд областей

применения с типичными значениями pH

для них, нормальными условиями хранения и периодом времени, при котором степень гидролиза < 10 %.

Использование олигофруктозы Beneo™

для приготовления неохлаждаемых безалкогольных напитков и неохлаждаемых фруктовых наполнителей ограничено.




Пищевые продукты рН Условия хранения Период, при котором

гидролиз < 10%

Выпеченные изделия 5 – 8 Комнатная температура > 12 месяцев

Охлажденные молочные десерты 5 – 7 Охлаждение > 1 месяц

Стерилизованные молочные десерты 5 – 7 Комнатная температура > 6 месяцев

Мороженое / сорбеты 3 – 7 Замораживание > 12 месяцев

Йогурт / творог 3.5 – 4.5 Охлаждение > 1 месяц

Кондитерские изделия 3 – 6 Комнатная температура ~ 12 месяцев

Шоколад 5 – 7 Комнатная температура > 12 месяцев

Фруктовые наполнители 3 – 4 Комнатная температура Охлаждение

~ 1 месяца > 6 месяцев

Фруктовые напитки 2.5 – 3.5 Охлаждение > 3 месяца

Таблица 3:

Условия хранения различных готовых продуктов




Beneo™Synergy1


Beneo™Synergy1 - инулин, обогащённый олигофруктозой, порошкообразный продукт с тщательно подобранным распределением по длине цепи. Данный ингредиент (при его приёме в количестве 8 г/день) существенно увеличивает усвоение кальция человеческим организмом. Кроме того, он используется для производства низкокалорийных и других диетических пищевых продуктов (обогащенных пищевым волокном, обладающих бифидогенным эффектом).

Beneo™Synergy1 обладает следующими техническими свойствами:

• нейтральный сладкий вкус; • нейтральный цвет и запах;

• умеренная растворимость; • способность улучшать вкусовые качества и текстуру пищевых продуктов;

• низкая восстанавливающая способность; • низкая вязкость; • умеренная способность образовывать гель при высокой концентрации;

• способность образовывать жироподобную текстуру в форме крема;

•способность повышать стабильность взбитых продуктов и эмульсий.

Beneo™Synergy1 может использоваться для замены сахара и/или жира в различных пищевых продуктах не вызывая значительных изменений в органолептических свойствах готовых продуктов, кроме того, в большинстве случаев, не возникает необходимости вносить изменения в технологический процесс.

Благодаря своим свойствам Beneo™Synergy1 может использоваться при изготовлении следующих пищевых продуктов:

• начинок и глазурей; • выпеченных изделий; • зерновых завтраков; • батончиков; • молочных продуктов и спредов; • мороженого и сорбетов; • фруктовых наполнителей; • соевых продуктов; • сухих смесей; • кондитерских изделий и шоколада; • таблеток.

Более подробная информация по использованию Beneo™Synergy1 приведена в технических брошюрах по конкретным областям применения и в рецептурах пищевых продуктов.

2. Технические свойства Вкус и запах

Beneo™Synergy1 имеет нейтральный слабо-сладкий вкус без привкусов и послевкусия. Его профиль сладости аналогичен профилю для сахара, то есть, сладость раскрывается быстро и не задерживается надолго.

Степень сладости Beneo™Synergy1 (в пересчете на сухое вещество), была определена методом сенсорного теста группой экспертов в сравнении с 5-20% растворами сахарозы при комнатной температуре и нейтральном значении pH, и была признана примерно равной 25%.

Некоторые вкусы, например, фруктовый, более ярко раскрываются в присутствии Beneo™Synergy1 по сравнению с продукта-ми на сахаре. Beneo™Synergy1 эффективно маскирует специфическое послевкусие интенсивных подсластителей (таких, как аспартам, ацесульфам-К, сахарин, ...).





Моносахариды (глюкоза, фруктоза), а также Fm-формы олигофруктозы, присутствую-

щие в Beneo™Synergy1, обладают восстанавливающей способностью. GFn-

формы не обладают восстанавливающей

способностью.

Восстанавливающая способность (в пересчете на сухое вещество)

Beneo™Synergy1 в декстрозном

эквиваленте (DE) приблизительно равна 14.

Растворимость

Растворимость Beneo™Synergy1 сравнима с растворимостью Beneo™ST/GR/ST-Gel (см.

рис. 1).

Вязкость

По вязкостным свойствам Beneo™Synergy1

более похож на инулин, чем на олигофруктозу. Изменение его вязкости в

зависимости от концентрации и

температуры, показано на рисунках 2 и 3.


Изотерма адсорбции Beneo™Synergy1 при температуре 25°С показана на рисунке 4 в сравнении с изотермами других видов инулина и олигофруктозы Beneo™.





повышение температуры кипения

Снижение температуры замерзания и повышение температуры кипения воды зависят от молекулярного веса и концентрации добавленных веществ.

Влияние Beneo™Synergy1 на температуры

замерзания и кипения воды менее выражен,

чем аналогичный эффект олигофруктозы и

близок по величине к эффекту стандартного

инулина (см. рисунки 5 и 6).


В процессе производства пищевых продуктов связи β(2-1) между фруктозными звеньями могут частично гидролизоваться в случае низкого значения pH и высокой температуры, особенно, если этому ещё сопутствует низкое содержание сухого вещества. При этом образуются фруктоза и глюкоза, а диетические свойства олигофруктозы частично теряются.

При значениях pH = 5 даже в случае если температура процесса достигает 150°С гидролизу подвергается менее 5% олигофруктозы и инулина.

При более низком значении pH степень гидролиза может быть выше. Однако, обычно степень гидролиза может быть ограничена (до уровня не выше 10%) путем регулирования условий технологического процесса. Например, за счет как можно более позднего снижения значения pH и проведения этой процедуры при максимально низких температурах. Примеры различных условий приводятся в Таблице 1 (для значения pH 3,5).




Температурная

обработка

% гидролиза

олигофруктозы

145оС – 10 секунд < 5

90 оС – 5 минут < 5

70 оС – 60 минут < 6

30 оС – 2 дня < 2

Таблица 1:

Гидролиз Beneo™Synergy1 в условиях кислой среды (рН=3.5) при 10% сухого вещества.


При значении pH выше 4,5 стабильность Beneo™Synergy1 не ограничена.

При более низком pH стабильность определяется содержанием сухого вещества в готовом продукте, уровнем pH, сроком и температурой хранения.

Степень гидролиза обычно бывает не более 10% (даже при длительном сроке хранения) в тех случаях, когда: • pH ≥ 4 (выпечка, молочные десерты, столовые спреды, мороженое, шоколад,...);

• pH < 4.5 , а температура ≤ 10 °С (сорбет, йогурт, творог, охлажденные фруктовые наполнители);

• pH < 4.5, а содержание сухого вещества ≥ 70% (кондитерские изделия,...);

• срок хранения ограничен.

В таблице ниже показан ряд областей применения с типичными значениями pH для них, нормальными условиями хранения и периодом времени, при котором степень гидролиза < 10 %.

Использование Beneo™Synergy1 для приготовления неохлаждаемых безалко-гольных напитков и неохлаждаемых фруктовых наполнителей строго ограничено.

Пищевые продукты рН Условия хранения Период, при котором

гидролиз < 10%

Выпеченные изделия 5 – 8 Комнатная температура > 12 месяцев

Охлажденные молочные десерты 5 – 7 Охлаждение > 1 месяц

Стерилизованные молочные десерты 5 – 7 Комнатная температура > 6 месяцев

Мороженое / сорбеты 3 – 7 Замораживание > 12 месяцев

Йогурт / творог 3.5 – 4.5 Охлаждение > 1 месяц

Кондитерские изделия 3 – 6 Комнатная температура ~ 12 месяцев

Шоколад 5 – 7 Комнатная температура > 12 месяцев

Фруктовые наполнители 3 – 4 Комнатная температура Охлаждение

~ 1 месяца > 6 месяцев

Фруктовые напитки 2.5 – 3.5 Охлаждение > 3 месяца

Таблица 3:

Условия хранения различных готовых продуктов




Информация, изложенная в данной брошюре, соответствует текущему состоянию нашего знания о предмете и предоставляется без каких-либо обязательств. Она не содержит каких-либо гарантий того, что поставка или использование продуктов на какой-либо территории не будет являться нарушением прав третьей стороны на коммерческую или интеллектуальную собственность. Данная информация также не может рассматриваться как руководство для использования наших продуктов в нарушение существующих патентов или местного законодательства в области пищевой промышленности.

Полное или частичное воспроизведение данной брошюры разрешается только с разрешения редактора.

Ответственный редактор: Paul Coussement

Технические свойства ...karavan-m.by/images/beneo/receptury/teh svoystva.pdf ·...

Documents