Технология продуктов
Способы обогащения пищевых продуктов железом
жүктеу/скачать 4,25 Mb.
|
Способы обогащения пищевых продуктов железомОбогащение пищевых продуктов железом возможно двумя способами. К первому относят методы с помощью пищевых продуктов, содержащих в своем составе естественное железо (в гемовой форме). Имеется ряд исследований по созданию пищевых продуктов на основе говядины, свинины, мяса птицы, с добавлением печени цыплят, говяжьей селезенки, препаратов крови, сывороточного белкового концентрата и т.д. Перспективным в плане обогащения пищевых продуктов легкоусвояемым железом является использование крови убойных животных. За рубежом препараты крови широко применяются в составе многих продуктов. В России в качестве обогатителя пищевых продуктов чаще всего используются содержащие значительное количество железа плазма или сыворотка крови – в натуральном виде или порошок. Реже для этих целей используют цельную кровь [26]. Научные исследования установили целесообразность использования сернокислого железа и сухой обесцвеченной крови при выработке хлебных и мучных кондитерских изделий. Эти исследования показали, что для придания изделиям имеющегося ассортимента профилактических свойств целесообразно введение сернокислого железа в количестве 100 г на 1 тонну муки. Применение добавки не оказывает существенного влияния на качество готовых изделий. Разработаны рецептуры специализированных лечебных консервов, проведена их апробация у детей, страдающих железодефицитной анемией. В состав консервов входят продукты, богатые железом, витаминами и микроэлементами. Дополнительно они обогащаются сернокислым железом и аскорбиновой кислотой. В качестве средства для коррекции латентного дефицита железа у детей раннего возраста предложена фитотерапия с использованием листьев крапивы двудомной, череды трехраздельной, земляники лесной и плодов шиповника. Ко второму способу относят приемы обогащения пищевых продуктов препаратами железа. Это достаточно обширная по ассортименту группа функциональных продуктов, использование которой для профилактики недостаточности железа получило широкое распространение [31]. Обогащение пищевых продуктов железом предполагает следующие основные этапы: выбор соединения (препарата) железа для обогащения; выбор самого продукта для обогащения и рационализации питания; определение количества вносимого железа; применение щадящих технологий. В настоящее время накоплен большой практический опыт по использованию для обогащения различных соединений железа: сернокислое закисное железо, восстановленное железо, железо этилендиаминтетрауксусной кислоты (ЭДТА- железо), фосфат окиси железа, фумарат железа, лактат железа, комплексы железа с фруктозой и ксилитом, глицерофосфат железа, фосфорнокислое железо, хлорное железо, железо глюконат железа, карбонат железа и др. [27]. К соединениям железа, использующимся для обогащении пищевых продуктов, предъявляются достаточно высокие требования: такие соединения не должны: изменять цвет продукта в течение длительных периодов хранения и транспортирования при различных значениях влажности и температуры; придавать пищевым продуктам посторонний вкус и запах; вызывать порчу продукта; им должны быть присущи стабильность и высокая усвояемость, нетоксичность; форма соединения железа должна соответствовать вышеуказанным критериям с точки зрения гигиены питания как после переработки продукта, так и в течение всего периода его хранения; технологичность – одно из важнейших требований к препаратам железа. Обогащение ими пищевых продуктов должно быть технологически осуществимо и не усложнять процесс производства; экономичность: обогащение не должно приводить к значительному удорожанию производства и конечного продукта [9]. В настоящее время нет ни одного соединения железа, которое идеально отвечало бы всем этим требованиям. Наиболее биологически приемлемая форма двухвалентного железа очень легко окисляется. Соединения, содержащие двух- и трехвалентное железо, иногда образуют в продуктах с низким содержанием кислоты пигментированные, нерастворимые в воде и биологически недоступные гидраты окиси железа (рис. 3.12). Рисунок 3.12 – Сравнительная характеристика препаратов железа, используемых в пищевой промышленности Выбор продукта для обогащения определяется традициями в питании тех или иных популяций. При этом часто возникает необходимость обогащения нескольких продуктов массового потребления, учитывая особенности профилактики у различных групп населения. Важное значение имеет доза вносимого в пищевой продукт железа – достигаемый профилактический эффект в отношении наиболее уязвимых групп не должен подвергать риску избыточного накопления железа остальную часть населения. Перегрузка организма железом не только может приводить к ряду нежелательных последствий (диарея, прооксидантное действие железа и т.д.), но и ухудшает усвоение самого нутриента [11]. Выбор тех или иных технологий производства (технологических приемов обогащения) может оказать влияние на сохранность железа, его стабильность и биодоступность для клетки-мишени, а также на потребительские свойства самого продукта питания. Имеются сведения об обогащении железом муки, хлеба и хлебобулочных изделий, кондитерских изделий, макарон, молока и молочных продуктов, сыра, растворимого кофе, сухого картофельного пюре, безалкогольных напитков и др. В Англии мероприятия по обогащению пищевых продуктов железом осуществляются с 1953 г., когда парламентом было узаконено добавление железа к пшеничной муке (в количестве 16,5 мг/кг). Железо к муке добавляют и в других странах: в Дании – 30 мг/кг восстановленного железа к пшеничной и ржаной муке, в Норвегии – 62 мг/кг сернокислого закисного железа, в США – до 35 мг/кг восстановленного или сернокислого закисного железа. В Швеции получил распространение способ обогащения муки солями железа непосредственно на мукомольных предприятиях. Это позволило организовать производство обогащенной муки в крупных масштабах, обеспечить более точное и равномерное дозирование солей железа [3]. При обогащении муки сернокислым железом отмечаются неблагоприятные изменения качества: мука становится прогорклой, изменяются цвет и запах выпеченного из нее хлеба. Однако этого можно избежать при введении железа в муку непосредственно перед выпечкой хлеба. Сахар является потенциально удобным продуктом для обогащения железом. Преимущество его состоит в том, что он практически не содержит ингибиторов абсорбции железа. Проводились исследования по оценке качества сахара, обогащенного железом и аскорбиновой кислотой, в период длительного хранения. Железо добавляли в промышленный белый тростниковый сахар в количестве от 1 до 2 г/кг. При хранении более 2 лет даже в условиях субтропиков (температура до 35 °C, средняя влажность воздуха 77 %) не было обнаружено каких-либо изменений цвета и вкуса, а также потерь аскорбиновой кислоты [8]. Добавление железа к поваренной соли было принято для профилактики железодефицитных состояний в Индии. Из изученных соединений железа более эффективным оказалось сернокислое железо (усвояемость 3,7 %), но эта форма железа не обладает стойкостью и изменяет окраску соли (рис. 3.13). Рисунок 3.13 – Серно-кислое железо Заслуживают особого внимания работы по обогащению железом детских смесей. Применение адаптированных смесей, обогащенных гемопоэтическими веществами, способствует профилактике железодефицитных состояний, что подтверждается увеличением гемоглобинового фонда и запасов железа в организме ребенка [12]. В настоящее время предложены технологии получения обогащенного сухого кофе, сливок, желейного мармелада, помадных конфет и других кондитерских изделий. Также за рубежом и в России большое внимание уделяется производству напитков, обогащенных витаминами и минеральными веществами. В эту группу входят напитки на основе фруктовых, плодово-ягодных, овощных соков и экстрактов, а также кисломолочные напитки и напитки на основе молочной сыворотки, в состав которых для улучшения органолептических свойств вводят фруктовые и овощные соки. В качестве примера можно привести напитки «Limka», «Campa», «Jolisport», обогащенные «железо-лактозой» и аскорбиновой кислотой. Большой интерес вызывают разработки, связанные с получением добавок, позволяющих сбалансировать пищевые продукты по микроэлементному и витаминному составу. Эти добавки представляют собой смесь витаминов и минеральных веществ в комплексе с сахарами, пектином и другими компонентами. Путем внесения добавок в пищевые продукты можно получать продукты отдельного функционального назначения. Разработана минеральная добавка с кальцием и железом, содержащая цитрат- малат кальция, комплекс железа (II) с сахарат-малатом, фруктат-малатом или их смесью. Добавка может быть использована в составе пищевых продуктов и напитков в качестве обогатителя [16]. Отрицательный результат получен при обогащении сухого картофельного пюре восстановленным сернокислым железом – соединения железа вызывали изменение цвета до темного, серо-зеленого. Вообще, продукты с добавлением железа оказались неустойчивыми при переработке и хранении, они приобретали неприятный вкус в результате образования больших количеств летучих компонентов, связанных с окислительным прогорканием. Все перечисленные факты говорят о необходимости дифференцированного подхода в выборе источника железа при обогащении пищевых продуктов в каждом конкретном случае, так как усвоение во многом зависит не только от содержания, но и от формы железа (рис.3.14). Рисунок 3.14 – Формы усвоения железа Наиболее удачным объектом для обогащения являются безалкогольные напитки, в том числе из плодово-ягодного и овощного сырья. Обогащение напитков железом легко осуществимо на действующих технологических установках без изменения технологических процессов и при минимальных затратах [18]. Напитки на основе натурального сырья не содержат ингибиторов всасывания железа, а их качественный состав способствует, как правило, лучшему усвоению указанного нутриента. Благодаря использованию фруктового, плодово-ягодного и овощного сырья безалкогольные напитки обладают высокой пищевой ценностью и хорошими органолептическими достоинствами. Безалкогольные напитки могут употребляться между приемами пищи, тем самым исключаются факторы, снижающие усвояемость железа. Такие напитки удобны в употреблении, не требуют дополнительной тепловой обработки, которая может привести к снижению биоусвояемости железа. Кроме того, современные технологии и новые виды упаковочных материалов позволяют максимально сохранить содержащиеся в безалкогольных напитках витамины, минеральные вещества и другие биологически активные вещества – как в процессе производства, так и при хранении. В целом профилактика железодефицитных состояний представляет собой сложный комплекс мероприятий, направленных, в первую очередь, на рационализацию питания. Это не только оптимизация содержания железа в рационе в соответствии с физиологической потребностью той или иной группы населения, но и учет целого ряда других факторов, влияющих на всасывание и утилизацию нутриента. К этим факторам можно отнести формы добавляемого железа, его композиции с теми или иными пищевыми продуктами, качественный состав рациона, где пищевые вещества могут ингибировать или, наоборот, способствовать проявлению биологического эффекта железа, а также степень обеспеченности организма железом, возраст человека и др. (рис. 3.15) [19]. Рисунок 3.15 – Профилактика железодефицитных состояний При расчете поступления железа в организм и составлении пищевых рационов для различных групп населения не всегда учитываются снижение усвояемости и потери железа при тепловой обработке продуктов, которые могут достигать от 5 % до 25 %, при длительном хранении – от 17 % до 51 %, при замораживании пищевых продуктов – 15 % до 20 %. Имеются данные о значительных изменениях содержания железа при переработке зерновых. Так, в муке оно уменьшалось в 4 раза по сравнению с содержанием железа в зерне [120]. Тепловая обработка приводит к снижению биоусвояемости железа, хотя имеются данные, свидетельствующие об отсутствии влияния способа кулинарной обработки на биодоступность железа из обогащенных блюд. Вместе с тем тепловая обработка снижает доступность железа из необогащенных продуктов. Вследствие этого рационы, содержащие достаточное количество железа, не всегда могут полностью удовлетворить потребность организма в этом нутриенте. Ряд технологических приемов, используемых при производстве и кулинарной обработке пищевых продуктов, может оказать положительное влияние на биодоступность железа и повысить его содержание в рационах. жүктеу/скачать 4,25 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|