Moscow, Moscow, Russian Federation
Moscow, Moscow, Russian Federation
Moscow, Moscow, Russian Federation
employee from 01.01.2008 to 01.01.2026
All-Russian Scientific Research Institute of Confectionery Industry – Branch of V.M. Gorbatov Federal Research Center for Food Systems of RAS (the Department of modern methods for assessing the quality of confectionery products, Research fellow)
employee from 01.01.2008 to 01.01.2026
Moscow, Moscow, Russian Federation
The purpose of this work is to study domestic and imported substitutes for cocoa butter of the lauric type (CBSL) presented on the Russian market, and confectionery glazes obtained on their basis. The research was conducted at the All-Russian Research Institute of the Confectionery Industry – a branch of the V. M. Gorbatov Federal Research Center for Food Systems of the Russian Academy of Sciences. The following characteristics of CBSL were studied: fatty acid composition, melting point, peroxide value, induction period, solid triglyceride content, crystallization characteristics. It was found that in all the samples under study, the content of lauric acid is at least 50 %, which corresponds to the regulatory requirements for CBSL; the melting point is in the range of 32.5–34.5 °C; peroxide number – 0.6–0.8 milliequivalents of active oxygen/kg; the largest spread was noted in terms of the induction period – 48–90 hours; the content of solid triglycerides at 25 °C does not exceed 4 %. The confectionery glazes obtained on the basis of the studied CBSL have good organoleptic properties (appearance, taste, color, aroma, consistency). As a result of studying the crystallization characteristics of glazes, it was found that all samples have similar temperatures of the onset of crystallization and pour point, the crystallization time varies from 10 to 13 minutes, and the plastic viscosity of glazes is 2.18–2.64 Pa s. The studies carried out prove that Russian-made CBSL are not inferior to imported analogs in terms of physical and chemical characteristics. Confectionery glazes obtained on their basis also have similar characteristics, which indicates the possibility of replacing imported CBSL with domestic counterparts without losing the quality and technological characteristics of the resulting confectionery glazes.
lauric type cocoa butter substitute, confectionery glaze, physical and chemical characteristics, crystallization characteristics, organoleptic properties.
Введение. Для улучшения внешнего вида и вкусовых характеристик кондитерских изделий, а также для продления сроков годности используют их покрытие кондитерскими полуфабрикатами, такими как шоколадные и помадные массы, гели и различные виды глазури [1–4].
Производство глазури на основе растительных масел в настоящее время стало отраслью, сходной по объемам с производством шоколада. Это обусловлено тем, что изделия, глазированные кондитерской глазурью, имеют более низкую стоимость, чем глазированные шоколадной глазурью, и относятся к продуктам экономкласса, доступным широкому населению. В настоящее время в связи с падением покупательской способности возрастает спрос на пищевую продукцию экономкласса [5].
В соответствии с ГОСТ 53041-2008 «Изделия кондитерские и полуфабрикаты кондитерского производства. Термины и определения» кондитерская глазурь представляет собой кондитерский полуфабрикат, состоящий из сахара, какао-продуктов и заменителя масла какао лауринового или нелауринового типа (ЗМКЛ, ЗМКНЛ). Оба вида ЗМК не требуют темперирования и имеют свои технологические достоинства и недостатки. Благодаря совместимости практически со всеми видами масел и жиров, кроме лауриновых (например, молочный жир), ЗМКНЛ получили ранее наибольшее распространение и выпускались большинством российских производителей. Основным сырьем для ЗМКНЛ являются частично гидрированные растительные масла с высоким содержанием транс-изомеров жирных кислот (ТЖК) [6, 7], поэтому для кондитерских глазурей на ЗМКНЛ также характерно содержание этого контаминанта более 10 %.
Известно, что ТЖК способствуют развитию сердечно-сосудистых, онкологических заболеваний, сахарного диабета, нарушению работы иммунной и нервной систем, желудочно-кишечного тракта [8]. На основании доказанного атерогенного характера ТЖК Всемирной организацией здравоохранения рекомендовано снизить их потребление до 1 % от суточной калорийности дневного рациона [9].
С 1 января 2018 г. вступило в силу законодательное ограничение по содержанию ТЖК до 2 % от жировой фазы во всей масложировой продукции, за исключением ЗМКНЛ [9]. В соответствие с Изменением № 2, в Технический регламент на масложировую продукцию ТР ТС 024/2011 ограничение по содержанию этого контаминанта в ЗМКНЛ будет установлено с 1 января 2026 г. В настоящее время получение кондитерских глазурей, не содержащих опасных ТЖК, возможно только на ЗМКЛ, выпускаемых на основе растительных масел лауриновой группы, таких как кокосовое, пальмовое, пальмоядровое масла и их фракции.
Для осуществления политики импортозамещения представляет интерес исследование физико-химических характеристик ЗМКЛ российского производства и сравнение качества кондитерских глазурей, выпускаемых на их основе, с таковыми для ЗМКЛ от крупнейших зарубежных производителей.
Цель. Исследование отечественных и импортных ЗМКЛ, представленных на российском рынке, и кондитерских глазурей, получаемых на их основе.
Задачи: определение физико-химических характеристик ЗМКЛ российского и импортного производства, физико-химических и органолептических характеристик кондитерских глазурей, получаемых на их основе.
Объекты и методы исследования. Для проведения исследования были выбраны три образца импортных ЗМКЛ (ААК, Швеция; Каргилл, США; Moi Foods, Малайзия) и два образца ЗМКЛ российского производства. Кондитерские глазури получали на основе ЗМКЛ, сахарной пудры и алкализованного какао-порошка с содержанием жира 11 % с добавлением соевого лецитина и эмульгатора PGPR.
Жирнокислотный состав ЗМКЛ определяли по ГОСТ Р 54686-2011 «Изделия кондитерские. Метод определения массовой доли насыщенных жирных кислот» на газовом хроматографе 4890D с пламенно-индукционным детектором (Hewlett-Packard, США).
Индукционный период ЗМКЛ определяли по ГОСТ 31758-2012 «Жиры и масла животные и растительные. Определение устойчивости к окислению (ускоренное испытание на окисление)» на приборе модели 617 (Rancimat, Швеция).
Содержание твердых триглицеридов в ЗМКЛ при разных температурах измеряли по ГОСТ Р 52179-20003 «Маргарины, жиры для кулинарии, кондитерской, хлебопекарной и молочной промышленности. Правила приемки и методы контроля» на ядерно-магнитном анализаторе серии Minispec mq 20 (Bruker, США).
Перекисное число ЗМКЛ определяли по ГОСТ 26593-85 «Масла растительные. Метод измерения перекисного числа».
Исследование температуры плавления проводили по ГОСТ Р 54654-2011 «Эквиваленты масла какао, улучшители масла какао SOS-типа, заменители масла какао РОР-типа. Метод определения температуры плавления».
Реологические показатели кондитерских глазурей определяли по методу Кассона на ротационном вискозиметре «Haake RotoVisco 1» (Thermo Fisher Scientific, Германия).
Характеристику кристаллизации ЗМКЛ и кондитерских глазурей определяли по МВИ 065-00334675-18 «Методика определения характеристики кристаллизации продуктов переработки какао-бобов» (какао тертое и масло какао) на приборе MultiTherm (Buhler, Швейцария) с использованием программного обеспечения MULTITHERM™TC.
Органолептические свойства кондитерских глазурей оценивали по ГОСТ Р 53897-2010 «Глазурь. Общие технические условия».
Результаты и их обсуждение. Исследованы основные физико-химические показатели ЗМКЛ импортного (образцы 1–3) и российского (образцы 4 и 5) производства: жирнокислотный состав, температура плавления, перекисное число (ПЧ), индукционный период, содержание твердых триглицеридов (ТТГ), характеристика кристаллизации.
Анализ жирнокислотного состава ЗМКЛ показывает, что содержание лауриновой кислоты во всех исследуемых образцах составляет не менее 50 % от суммы жирных кислот (табл. 1), что соответствует нормативным требованиям, предъявляемым к заменителям масло какао нетемперируемым лауринового типа [10]. Максимальное количество лауриновой кислоты (55 %) отмечено в образце 4.
Таблица 1
Физико-химические показатели ЗМКЛ
|
Показатель |
Номер образца |
||||
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
|
|
Жирнокислотный состав: С8:0-С10:0 |
2,9 |
3,1 |
3,0 |
3,0 |
3,8 |
|
С12:0 (лауриновая) |
50,0 |
51,0 |
51,9 |
55 |
52,3 |
|
С14:0 (миристиновая) |
21,1 |
22,2 |
22,2 |
22,4 |
21,1 |
|
С16:0 (пальмитиновая) |
10,8 |
10,6 |
10,4 |
9,5 |
9,9 |
|
С18:0 (стеариновая) |
12,8 |
11,1 |
11,2 |
9,6 |
12,0 |
|
Ненасыщенные жирные кислоты |
0,5 |
1,0 |
0,6 |
0,2 |
0,9 |
|
Температура плавления, °C |
34,5 |
33,1 |
33,0 |
33,0 |
32,5 |
|
Индукционный период, ч |
88,8 |
88,4 |
64,8 |
48,0 |
51,0 |
|
ПЧ, мэкв акт. кислорода/кг |
0,8 |
0,8 |
0,7 |
0,6 |
0,6 |
Температура плавления всех образцов находится в пределах 32,5–34,5 °С. Самым тугоплавким является образец 1. ПЧ у всех образцов составляет 0,6–0,8 миллиэквивалентов активного кислорода/кг. Максимальный индукционный период отмечен у образцов 1 и 2 (88,4–88,8 ч), минимальный у образца 4 (48,0 ч).
При изучении содержания ТТГ в ЗМКЛ в зависимости от температуры установлено, что все образцы имеют схожую кривую плавления с перегибом в районе 25 °С (рис.).
Массовая доля ТТГ в зависимости от температуры
Наиболее крутой перегиб в кривой плавления (резкое снижение количества ТТГ) наблюдается у образца 5, характеризующегося минимальным содержанием ТТГ при 35 °С (1,5 %). У остальных образцов содержание ТТГ при 35 °С составляет 2–4,0 %. Содержание ТТГ при 33–38 °С связано со способностью жирового продукта плавиться во рту и, следовательно, оказывает влияние на его вкусовые свойства. Высокое содержание ТТГ при этих температурах оказывает неблагоприятное воздействие на органолептические свойства жирового продукта и его усвояемость. Так, установлено, что содержание ТТГ свыше 4 % при 33–35 °С может придавать жировым продуктам восковой привкус [11].
При анализе характеристик кристаллизации установлено, что температура начала кристаллизации минимальная у образцов 3–5, но быстрее всего кристаллизация протекает у образцов 1 и 2, а медленнее – у образца 5 (табл. 2).
На исследованных ЗМКЛ выработаны образцы кондитерской глазури по рецептуре, представленной в таблице 3.
Таблица 2
Характеристики кристаллизации ЗМКЛ
|
Характеристика кристаллизации |
Образец |
||||
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
|
|
Температура начала кристаллизации Tmin,°C |
25,9 |
25,8 |
24,6 |
24,5 |
24,4 |
|
Время начала кристаллизации τmin, мин |
3,6 |
3,6 |
4,9 |
4,9 |
4,9 |
|
Температура застывания Tmax, ºC |
29,9 |
29,8 |
29,4 |
29,8 |
29,9 |
|
Время кристаллизации τmax, мин |
9,9 |
10,0 |
12,0 |
12,2 |
13,0 |
Таблица 3
Рецептура кондитерской глазури
|
Сырье и полуфабрикаты |
Массовая доля СВ, % |
Расход сырья на 1 т полуфабриката, кг |
|
|
в натуре |
в СВ |
||
|
Сахарная пудра |
99,85 |
518,33 |
517,55 |
|
Какао-порошок алкализованный |
95,00 |
171,04 |
162,49 |
|
ЗМК лауринового типа |
100,00 |
316,95 |
316,95 |
|
Лецитин соевый |
99,00 |
4,05 |
4,01 |
|
Эмульгатор PGPR |
99,00 |
2,02 |
2,00 |
|
Ванилин |
– |
1,01 |
– |
|
Итого |
– |
1013,4 |
1003,0 |
|
Выход |
98,90 |
1000,0 |
989,0 |
Органолептические свойства полученных образцов глазури оценены дескрипторно-профильным методом дегустационной комиссией в количестве 25 экспертов. По цвету, аромату и консистенции все образцы глазурей оценены на 4,5–5,0 балла. По вкусовым характеристикам наивысшую оценку получили глазури на образцах ЗМКЛ 2 и 4.
При исследовании кристаллизационных свойств кондитерских глазурей, полученных на различных образцах ЗМКЛ, установлено, что все образцы характеризуются близкими температурами начала кристаллизации и температурами застывания (табл. 4). Минимальное время кристаллизации отмечено у образца 4, максимальное – у образца 5.
Таблица 4
Характеристика кристаллизации кондитерских глазурей,
полученных на различных образцах ЗМКЛ
|
Характеристика кристаллизации |
Образец |
||||
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
|
|
Температура начала кристаллизации Tmin,°C |
27,6 |
27,2 |
26,5 |
27,5 |
26,7 |
|
Время начала кристаллизации τmin, мин |
3,3 |
3,6 |
4,0 |
3,1 |
3,6 |
|
Температура застывания Tmax, °C |
28,6 |
28,4 |
27,9 |
28,4 |
28,1 |
|
Время кристаллизации τmax, мин |
7,3 |
7,6 |
7,9 |
7,0 |
8,2 |
При изучении реологических свойств выработанных образцов кондитерских глазурей установлено, что их пластическая вязкость соответствует допустимому пределу (не более 7,0 Па·с) и составляет 2,18÷2,64 Па∙с (табл. 5).
Таблица 5
Пластическая вязкость образцов кондитерских глазурей,
выработанных на различных ЗМКЛ
|
Глазурь на образцах ЗМКЛ |
Пластическая вязкость, Па·с |
|
1 |
2,22 |
|
2 |
2,18 |
|
3 |
2,39 |
|
4 |
2,64 |
|
5 |
2,48 |
Выводы. Проведенные исследования доказывают, что ЗМКЛ российского производства по физико-химическим характеристикам не уступают импортным аналогам. Кондитерские глазури, получаемые на отечественных ЗМКЛ, также имеют хорошие органолептические свойства и характеристики кристаллизации, сходные с глазурями, выпускаемыми на ЗМКЛ импортного производства. Это свидетельствует о возможности замены импортных ЗМКЛ отечественными аналогами без потери качества и технологических характеристик получаемых кондитерских глазурей.
1. Ocenka organolepticheskih, fiziko-himiches¬kih, prochnostnyh harakteristik dvuhsloynyh plenok na osnove yablochnogo pyure s plastifikatorom agar-agar / D.E. Bykov, N.V. Makarova, A.V. Demidova [i dr.] // Vestnik KrasGAU. 2017. № 11. S. 164–170.
2. Ruzhilo N.S., Yuferova A.A., Sluckaya T.N. Izuchenie reologicheskih svoystv zhelirovannyh izdeliy na osnove amaranta dal'nevostochnyh sortov // Vestnik KrasGAU. 2018. № 1. S. 123–140.
3. Innovacionnaya tehnologiya proizvodstva glazirovannyh chipsov / V.V. Litvyak, V.G. Lobanov, Yu.F. Roslyakov [i dr.] // Vestnik KrasGAU. 2020. № 12. S. 238–248.
4. Linovskaya N.V., Mazukabzova E.V., Osipov M.V. Nauchnyy podhod k vyboru netradicionnyh beloksoderzhaschih komponentov pri razrabotke molochnogo shokolada s povyshennoy biologicheskoy cennost'yu // Vse o myase. 2020. № 5S. S. 193–198. DOI:https://doi.org/10.21323/2071–2499–2020–5S-193-198.
5. Silenina S. Trendy rossiyskogo konditerskogo rynka // Konditerskoe i hlebopekarnoe proizvodstvo. 2019. № 5-6. S. 14–16.
6. Magomedov G.O., Miroshnikova T.N. Zameniteli masla kakao laurinovogo i nelaurinovogo tipov. Analiz, dostoinstva, nedostatki // Konditerskoe proizvodstvo. 2010. № 4. S. 8–10.
7. Skokan L.E., Ryseva N.V., Linovskaya N.V. Ob ispol'zovanii zhirov – zameniteley masla kakao nelaurinovoy gruppy v proizvodstve konditerskoy glazuri // Konditerskoe proizvodstvo. 2010. № 4. S. 12–13.
8. Bessonov V.V., Zayceva L.V. Trans-izomery zhirnyh kislot: riski dlya zdorov'ya i puti snizheniya potrebleniya // Voprosy pitaniya. 2016. T. 85, № 3. S. 6–17.
9. World Health Organization. Diet, nutrition and the prevention of chronic disease. Report of Joint WHO/FAO Expert Consultation, WHO Technical Report Series 916, Geneva, Swizerland 2003. URL: https://biotech.law.lsu. edu/obesity/who/trs_916.pdf.
10. TR TS 024/2011. Tehnicheskiy reglament na maslozhirovuyu produkciyu. URL: https://docs.cntd.ru/document/902320571.
11. Zhang H., Smith P., Adler-Nissen J. Effects of degree of enzymatic interesterification on the physical properties of margarine fats: Solid fat content, crystallization behavior, crystal morphology, and crystal network // J. Agric. Food Chem. 2004. Vol. 52, № 14. pp. 4423–4431.
