опасна или нет? Давайте разбираться
Оглавление
- Что такое Е 476
- Е 476: влияние на организм
Многие из нас знают (или хотя бы догадываются) о вреде шоколада. Производители, конечно же, как и во многих других случаях с другими продуктами, применяют разного рода уловки, предлагая потребителю «чёрный шоколад», «настоящий шоколад», «натуральный шоколад», «горький шоколад» и ещё множество других эпитетов, которые маркетологи прилагают к слову «шоколад», чтобы заглушить сомнения покупателя в пользе потребляемого им продукта. Тем более что покупатель «сам обманываться рад», потому что шоколад — это вкусно, а если есть ещё и оправдание для его употребления под видом мнимой пользы для здоровья — так это вообще отлично. Шоколад не является натуральным продуктом, и его производство — весьма затратный процесс, поэтому, чтобы сделать производство шоколада более дешёвым, производители применяют разного рода химические хитрости, добавляя весьма вредоносные добавки. Одной из таких добавок является Е 476, применяемая исключительно для экономии при производстве шоколада.
Пищевая добавка Е 476 — полиглицерин. Полиглицерин в производстве шоколада играет роль эмульгатора. Как и зачем его применяют в производстве шоколада — рассмотрим чуть позже. А пока что обратим внимание на то, как, собственно, производится сам полилглицерин. Получение полиглицерина происходит путём переработки генно-модифицированных продуктов, а именно касторового масла или клещевины. Поэтому сам продукт, который получается на выходе, уже является весьма и весьма сомнительным в плане натуральности и пользы для нашего организма.
Рассматривая вред добавки Е 476, следует для начала обратить внимание на сам процесс производства шоколада, так как именно в этом процессе участвует Е 476 и это главное её применение в пищевой промышленности. Шоколад производится из масла какао-бобов. И какао-бобы — это очень дорогое удовольствие. Шоколад, который на 100 % состоял бы из масла какао-бобов, стоил бы очень дорого и был бы доступен не многим. А задача производителя — минимум затрат и максимум прибыли. Именно здесь и приходит на помощь пищевая добавка Е 476. Пищевая добавка Е 476 в процессе производства шоколада играет роль эмульгатора. Дело в том, что шоколад с высоким содержанием масла какао-бобов имеет определённую жидкую консистенцию (это важно при производстве кондитерской продукции), а шоколад с низким содержанием масла какао-бобов (то есть шоколад, на котором производитель сэкономил) имеет иную консистенцию. И чтобы придать дешёвому шоколаду нужную для производства кондитерской продукции консистенцию (то есть такую же консистенцию, как и у дорого шоколада), производитель щедро сдабривает дешёвый шоколад пищевой добавкой Е 476, которая придаёт дешёвому шоколаду свойство текучести. Таким образом, затраты на производство такого шоколада — минимальные, а прибыль — максимальная. Разница — в карман производителю, а потребителю остаются болезни, страдания и преждевременная смерть от таких вот «продуктов питания».
Несмотря на то что существуют некоторые исследования применения пищевой добавки на подопытных животных, а также негативные последствия для здоровья этих животных в виде увеличения печени и почек и нарушения их деятельности, говорить об этом и афишировать эти данные как-то не принято. Пищевая добавка Е 476 во всём мире признана полностью безвредной. Причина проста: без этой добавки невозможно производство дешёвого шоколада и вообще невозможно полноценное функционирование кондитерской промышленности, которая, сформировав наркотическую зависимость от сахара у 90 % населения планеты, имеет прибыль, сравнимую, разве что с фармацевтическим бизнесом, успех которого, кстати, неуклонно связан с этой самой кондитерской промышленностью. Потому что после поедания сладостей человек занимается поеданием таблеток. А о причинах его болезней ему заботливо расскажет медицина и наука, давно купленные транснациональными корпорациями, и причина эта, конечно же, плохая экология, а не пищевые яды типа Е.
описание, влияние на организм и вред 2021 год
Важным критерием безопасного употребления провианта выступает то, какие пищевые добавки содержатся внутри.
Согласно Федеральному закону «О качестве и безопасности пищевых продуктов» №29-ФЗ от 02.01.2000 под ними понимаются природные или искусственные вещества и их соединения, которые умышленно вводятся в продукты питания в ходе изготовления для придания им нужных свойств и/или сохранения качества.
Дорогие читатели! Наши статьи рассказывают о типовых способах решения юридических вопросов, но каждый случай носит уникальный характер.Товаропроизводители открыто осведомляют покупателей, когда перечисляют пищевые добавки в ингредиентах с указанием уникального кода – 3-4-значный цифровой шифр по классификатору Международной цифровой системы, перед которым в европейских странах прописана буква E.
Имеет место двойственность законодательства относительно пищевой добавки Е476. На территории России действуют нормативные документы, которые запрещают её использование, но одновременно СанПиН 2.3.2.1293-03 позволяет выпуск.
к содержанию ↑О том, каков срок хранения яиц в холодильнике, вы можете узнать из нашей статьи.
Описание
Что же это такое? Е476 – это полиглицерин или полирицинолеат, официально разрешенная пищевая добавка.
Указанное вещество приписывают к группе эмульгаторов, загустителей либо стабилизаторов, то есть элементов, способных повлиять на вязкость продукции, с которой соединяются.
Текстура остается без изменений, повышается лишь густота. Это жирное химическое соединение без вкусовых показателей и запаха, которое придает некоторым продуктам требуемые свойства.
Можно встретить и такую маркировку: polyglycerol polyricinolineate или PGPR.
к содержанию ↑Каким образом получают?
Произвести Е476 реально лишь посредством химических реакций.
В процессе отгонки эфира рицинолевой кислоты и глицерина появляется нужное средство, зачастую именуемое лецитином животного происхождения.
Заполучить этот стабилизатор-эмульгатор также возможно из растительности. Обычно пускают в обработку масло из семян кустарника клещевины или касторовое масло.
Последние десятилетия в процессе выработки E476 чаще других применяется генетически-модифицированная соя (ГМО).
Соевый лецитин — это вязкая маслянистая жидкая субстанция желтоватого цвета.
Она с легкостью растворяется в маслах и углеводородах, в спиртах – слабо растворяется, а в водном растворе или гликолях и вовсе остается без изменений.
Практически не поддается сольволизу водой и устойчива к воздействию температурных перепадов. Стоимость производства соевого лецитина выше.
к содержанию ↑Имеет ли срок годности пчелиный мед? Ответ узнайте прямо сейчас.
Свойства вещества
Полиглицерин, полирицинолеаты относятся к проводникам, которым свойственно стабилизировать вязкость и повышать однородность продукции.
Благодаря уникальным свойствам, Е476 активно применяется для обеспечения тягучести, густоты и гомогенности различной продукции аналогичной консистенции.
В том числе и косметических товаров (гелей, муссов и др.).
Субстанция помогает уменьшить несогласие между частицами, которые на первый взгляд не поддаются смешиванию, к примеру, вода и масло.
В результате добавления полиглицерина продукты на выходе однородны.
к содержанию ↑Сфера применения
Сейчас лецитин животного начала часто используется при приготовлении шоколада, а это позволяет существенно снизить издержки.
Если больше в шоколадном лакомстве масла какао-бобов, значит оно в расплавленном виде проще течет, тем оно и питательней.
Плавкость такого шоколада обуславливается количеством масла в составе. Но
Одновременно заметно улучшаются показатели плывучести, и шоколад прекрасно выпускается с самыми разными начинками.
На вкусовых ощущениях это не отражается.
Крупные торговые бренды (например, Hershey, Nestle) заявляют, что замена делается из беспокойства о самочувствии (подразумевается, в шоколаде стало меньше жиров), но истинная причина в другом: расходуется много меньше ценного и дорогого масла из какао-бобов.
А продукты с содержанием полиглицерина стоят недорого и активно раскупаются
Примесь Е476 получила широкое применение в пищевых продуктах. Зачастую она обнаруживается на упаковочных материалах:
- майонеза, маргаринов, спреда;
- консервов, паштетов;
- мороженого;
- готовых подливок, заправок, жидких супчиков;
- шоколадных паст, конфет;
- икры баклажанной и кабачковой.
Используется добавка и в индустрии красоты, особенно в продуктах, заявленных как натуральные.
Косметика с E476 в составе привлекательна по цене. Обычно она неплохо переносится потребителями, лишь изредка провоцируя кожную реакцию в виде аллергии.
Смеси для детского питания
к содержанию ↑О том, как осуществляется контроль качества питьевой воды, читайте здесь.
Влияние на состояние здоровья
Опасна ли эта добавка? О реальном воздействии на организм пищевых добавок и поныне ведутся научные споры.
Официального мнения о пагубном влиянии или полезности до сих пор нет.
После проведения множественных проверок было выяснено, что Е476 не выступает аллергеном. Не токсично, не способно вызывать кожные раздражения даже при прямом соприкосновении.
Попав в организм, постепенно расщепляется кишечником, лишь некоторые его компоненты всасываются и затем расщепляются печенью или же частично выводятся с калом и мочой.
Максимальная доза Е476 в сутки равна 7,5 мг/кг веса. Превышать её не желательно, особенно детям младше 12 лет и людям с нарушениями в работе ЖКТ.
Вопреки тому, что медициной эта пищевая добавка одобрена во многих странах, она способна нанести урон здоровью:
- нарушение обменных процессов;
- непоправимые изменения на уровне генетики и вырождение человечества;
- избыточный вес;
- увеличение объемов печени;
- нарушения в работе почек;
- изменения в функционировании желудочно-кишечного тракта;
- сбои в эндокринной системе у грудничков;
- аллергия – при использовании соевого лецитина.
К возможным положительным влияниям добавки можно отнести следующее:
- повышение уровня гемоглобина в крови;
- активизация иммунитета;
- помощь кишечнику при переработке жирных кислот;
- снижения уровня холестерина;
- борьба с токсинами.
Проблема ограничения воздействия на организм стабилизатора Е476 становится более актуальной. Имеет смысл побеспокоиться о себе самостоятельно, сосредотачиваясь на ингредиентах и самостоятельно продумывая меню.
В организм большинство добавок попадают через питание, прошедшее промышленную обработку.
Сейчас исключить его с рынка почти невозможно даже по той причине, что технология производства с самого начала основывается на применении добавок.
Без них будет утопично поддержание больших объемов продаж и грузоперевозок продовольствия в международной практике.
О том, вредны ли пищевые добавки с буквой Е или нет, вы можете узнать из видео:
Не нашли ответа на свой вопрос? Узнайте, как решить именно Вашу проблему — позвоните прямо сейчас:Это быстро и бесплатно!
Пищевая добавка Е 476: шоколадный сюрприз с синтетическим полиглицерином
Споры ученых о возможной опасности добавки E 476 не мешают изготовителям шоколадной продукции использовать ее в производственном процессе. Технологи утверждают, что таким образом они заботятся о здоровье потребителей: продукт позволяет снизить количество жиров. Производители несколько лукавят. Прежде всего, он существенно удешевляет себестоимость готового изделия.
СанПиН, Кодекс Алиментариус включили добавку Е 476 в список разрешенных.
Содержание:Показать
Название продукта
Принятое наименование вещества — эфиры полиглицерина и взаимоэтерифицированных рициноловых кислот (ГОСТ 32770–2014). В европейской кодификации добавок продукту присвоен номер Е 476 (Е–476).
Синонимы:
Polyglycerol esters of Interesterified ricinoleic acid, международный;
- полиглицерин;
- полиглицерина полирицинолеат;
- PGPR, международная торговая аббревиатура;
- Polyglycerin-Polyricinoleat, Emulgator WOL, немецкие;
- polyglycerine-polyricinoleate, французский.
Продукт может быть обозначен как лецитин животного происхождения или лецитин соевый.
Важно! К натуральным лецитинам (Е 322), которые также иногда называют «соевый лецитин», добавка E 476 отношения не имеет.
Тип вещества
Добавка Е 476 — типичный представитель группы эмульгаторов. Особое строение молекулы наделило вещество сильными поверхностно-активными свойствами.Производят добавку путем многоступенчатого химического синтеза раздельно полимеризованных глицерина и рицинолевой кислоты.
Для этого трехатомный спирт глицерин нагревают в присутствии щелочи до температуры чуть выше 200ºC . Получившийся полиглицерин смешивают с предварительно переэтерифицированными жирными кислотами.
Свойства
| Показатель | Стандартные значения |
| Цвет | желтоватый |
| Состав | эфиры полимеризованных глицеринов с рициноловыми кислотами, примеси: свободные глицерины и жирные кислоты |
| Внешний вид | вязкая прозрачная жидкость |
| Запах | отсутствует |
| Растворимость | хорошо в масле, эфире; нерастворим в воде, этаноле |
| Содержание основного вещества | от 40 до 60% |
| Вкус | нейтральный |
| Плотность | неопределена |
| Другие | устойчив к гидролизу и высоким температурам |
Упаковка
Эмульгатор E 476 упаковывают в картонные барабаны с полиэтиленовым вкладышем или бочки из полиэтилена.
Применение
Эмульгатор разрешен к применению в пищевой промышленности России, странах Таможенного союза, США, Канаде, Китае, государствах ЕС (кроме Германии).
Добавка может входить в состав низкокалорийных спредов, бутербродного маргарина, майонезов и подобных заправок.
Основная область применения продукта — производство шоколада и сахаристых изделий на его основе, в том числе глазури для покрытия конфет, зефира, тортов, мороженого.
Добавку Е 476 используют для решения ряда задач:
- снизить предел текучести шоколадной массы. Это позволяет повысить стабильность глазури при взаимодействии с водной фазой, получить однородную эмульсию и более тонкий слой шоколада;
- понизить калорийность продукции в среднем на 5% за счет замены добавкой части жиров;
- предотвратить образование пузырьков воздуха, пустот. Актуально при производстве шоколадных изделий сложной формы (полые фигурки, яйца), глазурей;
- при производстве литых изделий и шоколада с начинками снизить вязкость массы, устранить образование пор;
- снизить себестоимость сырья за счет замены дорогого какао-масла дешевыми искусственными жирами.
Безопасным считается употребление не более 7,5 мг/кг массы тела.
Добавку E 476 включают в состав косметических средств по уходу за кожей для улучшения текстуры продукта. Сам по себе эмульгатор биологически не активен.
Польза и вред
В целом вещество неопасно для здоровья. Добавка медленно расщепляется в кишечнике на составляющие компоненты. Полирициноловые кислоты всасываются в стенки печени и распадаются с последующим усваиванием. Полиглицерины в метаболических процессах не участвуют, выводятся естественным путем.У людей, страдающих заболеваниями печени и почек, бесконтрольное употребление добавки может спровоцировать обострение недугов.
Предположение, что эмульгатор E 476 вызывает ожирение, научно не доказано. Проблема скорее связана с неограниченным употреблением шоколадных изделий, в производстве которых используют добавку.
Эксперты FSA (Великобритания) после многолетних исследований признали вещество безопасным.
Чаще всего пищевая добавка Е469 используется при производстве зубной пасты.
Что такое полифосфат натрия и где он используется? Узнайте об этом здесь.
Увидели в составе продукта пищевую добавку Е321? Быстрее узнайте, что это такое! Подробности в нашей статье.
Основные производители
В Россию пищевую добавку Е 476 под торговым наименованием GRINDSTED PGPR поставляет датская компания DANISCO-Dupont — мировой лидер на рынке эмульгаторов.Конкуренцию составляет крупнейший китайский производитель FOODCHEM.
О вреде пищевой добавки E 476 заговорили после сообщений о канцерогенных свойствах генно-модифицированных сои, из которой предположительно получают один из компонентов эмульгатора — рициноловую кислоту. При этом научно обоснованных доказательств опасности эмульгатора не предоставила ни одна из исследовательских групп.
Добавка входит в состав шоколада многих уважаемых брендов (например, «Коркунов», «Коммунарка»). Две-три дольки лакомства в день не принесут вреда здоровью.
Опасна ли пищевая добавка E476 в составе шоколада
Автор Rostislav На чтение 3 мин. Просмотров 4.4k. Опубликовано
В перечне ингредиентов на этикетках кондитерских изделий всё чаще попадается обозначение Е476. Этими символами маркируется полиглицерол полирицинолеат. У потребителя может возникнуть вопрос, что такое Е476 в шоколаде и насколько эта пищевая добавка безвредна.
Что такое E476
Пищевая добавка Е476 — эмульгатор желтоватого цвета, представляющий собой вязкую прозрачную жидкость. Широко применяется в производстве шоколада, в том числе глазури для мороженого, зефира, конфет в качестве замены дорогого масла какао-бобов. Снижение себестоимости продукции — единственная причина появления Е476 в кондитерских изделиях.
Эту пищевую добавку нередко ошибочно относят к эмульгаторам на натуральной основе. Однако это далеко не так. Соевый лецитин добавляется в продукты питания под обозначением Е322.
Полиглицерол полирицинолеат (Е476) получают путём многоступенчатого синтеза трёхатомного спирта глицерина и рицинолевой кислоты. В качестве исходного сырья для изготовления пищевой добавки используется касторовое масло.
Для чего нужен E476 в шоколаде
Е476 — поверхностно-активное вещество, снижающее предел текучести шоколада. При его применении масса получается более однородной и вязкой, в ней отсутствуют поры, пузырьки воздуха и пустоты. Эмульгатор заменяет собой часть жиров, поэтому общая калорийность продукта в среднем на 5% меньше, чем при использовании масла какао-бобов.
Разрешён ли эмульгатор к применению
Пищевая добавка Е476 разрешена в странах ТС и ЕС (кроме Германии), в США, Канаде и КНР. В России применение эмульгатора регулируется стандартом ГОСТ 32770–2014, однако в РФ полиглицерол полирицинолеат не производится. Отечественные изготовители шоколада импортируют Е476 из Дании (DANISCO-Dupont) и КНР (FOODCHEM).
Возможный вред добавки E476
Безопасность пищевой добавки подтверждена испытаниями Агентства по пищевым стандартам Великобритании (FSA), однако ряд экспертов указывает на недостаточность клинических исследований.
В СанПиН 2.3.2.1293–03 эмульгатор описывается как «добавка, не оказывающая вредного влияния на организм человека». Основная часть Е476 переваривается в кишечнике и выводится вместе с калом и мочой. Полирицинолевая кислота расщепляется в печени. Если работа ЖКТ нарушена, от употребления продуктов, содержащих эмульгатор, лучше отказаться.
Специалисты отмечают, что чрезмерное употребление продуктов с добавлением Е476 приводит к замедлению обменных процессов в организме и избыточному весу. Людям, заботящимся о стройности своего тела, продукты с этой пищевой добавкой следует потреблять как можно реже.
Не существует клинических исследований, доказывающих вред Е476 при употреблении пищевой добавки в малых дозах (до 7,5 мг на килограмм массы тела человека). При большем количестве эмульгатор может оказывать снотворный и слабительный эффект.
Видео: опасна ли добавка Е476
При производстве шоколада добавкой Е476 заменяют масло какао-бобов и более дорогой эмульгатор. Нет авторитетных исследований, доказывающих её вред в небольших количествах. Однако стоит ограничить потребление продуктов с Е476 маленькими детьми и людьми, страдающими заболеваниями ЖКТ.
Оцените статью: Поделитесь с друзьями!Е476 в шоколаде. Что это такое, вред, польза, пищевая добавка опасна или нет, влияние на организм
Публикация в группе: Сырьё, добавки
Уже на протяжении нескольких десятков лет пищевая промышленность при производстве продуктов питания использует различные добавки, которые улучшают цвет, аромат, доводят состав до нужной консистенции и удлиняют срок годности.
К числу таких относится стабилизатор Е476, также именуемый как полиглицерин полирицинолеаты, соевый лецитин. Используют это вещество в основном в шоколаде, что позволяет понизить его себестоимость, за счет частичного замещения масла какао.
Состав
Е 476 – высокомолекулярное органическое соединение. Основой его выступает полимеризованный глицерин. Частицы в составе этого вещества связаны между собой с помощью кислородных мостиков. Но средний атом глицерина, не входящий в состав цепи, в свою очередь образует сложноэфирное соединение с рицинолевой кислотой.
Химическая формула полиглицерина выглядит так – (C3H5O2)n(C18h42O2)m. Из этого следует, что данное вещество состоит из сложной цепи, в которой размещены углеводородные радикалы в определенной периодичности. Е 476 обладает высокой активностью поверхности. Найти в природе полиглицерин нельзя, его получают искусственным путем.
Рицинолевая кислота, присутствующая в этом компоненте, находится в составе некоторых растительных масел. В итоге при соединении этих двух веществ на выходе получается пищевой эмульгатор.
Эмульгатор на основе сои используется в странах Европы (кроме Германии), на территории Таможенного Союза, Китая, США, Канады. В России применение соевого лецитина регламентируется ГОСТом 32770–2014.Данный компонент производится в Дании, Китае, откуда импортируется по всему миру.
Это вещество относят к числу стабилизаторов или загустителей, применение которых влияет на вязкость конечного продукта при соединении. В итоге консистенция остается неизменной, а увеличивается только густота. Иногда можно встретить на этикетках продуктов и другую маркировку этого загустителя. Она обозначается, как PGPR, polyglycerol polyricinolineate.
Из чего делают
Производят Е476 при соединении жирных кислот, взятых из натуральных компонентов. Зачастую основой для получения соевого лецитина выступает касторовое масло, сделанное из семени клещевины африканской. Также можно получить его из животных жиров и продуктов, но уже с другим буквенным названием. Такой компонент обозначается, как полиглицерин.
Е476 производят на основе глицерина и рицинолевых кислот. Эти компоненты подвергаются многоступенчатому синтезу отдельно друг от друга. Изначально температуру трехатомного спирта повышают до отметки 200 градусов. В дальнейшем проводят переэтерифицирование жирных кислот. И в итоге оба компонента смешивают друг с другом, и тогда на выходе получают смесь – синтетический соевый лецитин. Эмульгатор Е476 – прозрачная масляная жидкость, имеющая желтоватый оттенок и вязкую консистенцию.
Основные свойства эмульгатора:
- полная растворимость – в углеводородах, масле;
- незначительная растворимость – в спирте;
- отсутствие растворимости – в гликолях, воде.
Помимо этого соевый лецитин проявляет устойчивость к гидролизу, перепадам температурного режима. Это вещество без отличительного запаха, вкуса.
Полезные свойства
Добавка Е476 относится к категории проводников, функция которых заключается в стабилизации вязкости, повышения и улучшения однородности конечного продукта. Благодаря этим уникальным качествам искусственный лецитин используют в пищевой и косметической промышленности с целью обеспечения нужного уровня тягучести, густоты, однородности.
Основные направления использования:
- как разделяющий компонент в спреях, восках для обработки противней, форм для выпечки, а также штамповочных и формовочных машин в процессе производства кондитерских изделий;
- для улучшения вязкости, однородности шоколада и получения плотной, тонкой и прочной глазури для поверхностного нанесения.
Е476 в шоколаде – это пищевой компонент, позволяющий снизить издержки на производство шоколадных десертов. Суть экономии заключается в том, что для получения лакомства применяют масло какао, которое в расплавленном состоянии обладает повышенной текучестью. А применение поверхностно-активного эмульгатора Е476 помогает уменьшить вязкость, улучшить однородность массы, что снижает расход основного компонента.
Е476 повышает однородность шоколадаВедь, как известно масло какао довольно дорогой компонент, а частичная замена его синтетическим лецитином помогает значительно снизить себестоимость конечного продукта без изменения вкуса, запаха.
Е476 в шоколаде – это частичное замещение жиров в продукте, которое помогает понизить калорийность данного лакомства на 5%. Именно на этом факте настаивают производители, которые широко используют эмульгатор. Они акцентируют внимание на том, что проявляют заботу о здоровье своих потребителей. Но, производство шоколада довольно затратный процесс, и чтобы удешевить его, применяются различные химические добавки, в том числе и искусственный лецитин.
Основные качества Е476, которые используют для производства шоколада:
- снижает текучесть основных компонентов;
- придает однородность общей массе;
- повышает устойчивость глазури к влажной среде;
- делает поверхностный шоколадный слой тонким, прочным;
- снижает общую калорийность конечного продукта на 5%;
- препятствует появлению пустот в изделии, пузырьков воздуха;
- снижает вязкость;
- уменьшает общую себестоимость продукции.
Е476 в шоколаде – это означает, что данное лакомство относится к категории дешевых. Поэтому при покупке следует обращать внимание на состав, так как у более дорогих и качественных плиток недопустимо частичное замещение какао-масла этим компонентом. Соевый лецитин также используется и при производстве других продуктов.
Причем его функция может отличаться в зависимости от вида изделия:
- Применение добавки в составе кетчупа, майонеза, спреда, маргарина способствует однородности их консистенции. Причем она остается неизменной даже при температурных перепадах.
- Добавление в тесто кондитерских изделий помогает сделать выпечку мягкой, пышной. После этого она долго не черствеет и не покрывается плесенью.
- Использование во фруктовых начинках и карамельных, ванильных, шоколадных кремах позволяет достичь необходимой вязкости. При этом она не меняется независимо от условий хранения, транспортировки и не влияет на вкусовые качества.
- Применение данного компонента при производстве сладостей с глазированным покрытием позволяет улучшить внешний вид изделий. Это достигается за счет улучшения поверхностного натяжения. В результате глазурь не растрескивается, не растекается и не крошится.
Однородность и блеск глазури — также заслуга Е476
- Добавление соевого лецитина в мармелад, зефир, пастилу помогает придать желированным десертам нужную однородную консистенцию и обеспечить вязкость независимо от условий хранения.
Продукты российского производства с применением данного эмульгатора по качеству значительно лучше, чем их импортные аналоги. Это можно объяснить тем, что отечественная соя выращивается без применения ГМО, чего нельзя утверждать о других странах.
Применяют искусственный лецитин и при изготовлении косметических средств, особенно часто его можно встретить в составе продукции, которая обозначена, как натуральная. Это объясняется тем, что компонент не вызывает аллергическую реакцию, но значительно уменьшает себестоимость. Любой крем, маска, шампунь по своим свойствам является эмульсией, состоящей из воды и жирных частиц. И, чтобы придать ей необходимую равномерную консистенцию, используют соевый лецитин.
Е476 изредка можно также найти в составе детских смесей. Но, чаще всего его заменяют более безобидным загустителем Е322, который также является лецитином, но имеющий натуральное происхождение.
На основании этого можно сделать вывод, что пищевой компонент Е476 применяют в первую очередь для снижения стоимости продуктов. За счет этого уменьшают количество дорогостоящих ингредиентов в составе полуфабрикатов, готовых блюд. Его наличие в дорогостоящих продуктов говорит о том, что производитель, не имея оснований, завышает цену на них.
Вредные свойства
Насколько вреден Е476? Проведенные исследования экспертами Великобритании доказали, что искусственный лецитин не несет опасности для здоровья при дозированном его приеме. Поэтому применение данного компонента разрешено во многих странах. Но споры о его возможном вреде не утихают, поэтому следует остановиться на этом более детально.
Данный пищевой компонент не является токсичным, так как не способен накапливаться в организме. Уже через несколько дней после употребления он полностью выходит естественным путем и не образует осадок. Главное, чтобы сами производители использовали качественный компонент и предоставляли достоверную информацию об этом потребителю.
Урон здоровью Е476 может нанести, только в случае не контролированного приема продуктов, содержащих его. Допустимая суточная дозировка эмульгатора на каждый килограмм массы тела составляет 7,5 мг.
Если ее не превышать, то вред здоровью этот компонент нанести не может. Но совсем другое дело, если для производства данного эмульгатора применялась генномодифицированная соя. Последствия применения такого компонента могут быть совсем иными.
Такой лецитин способен вызывать следующие негативные изменения:
- сбой обменных процессов, приводящий к наращиванию избыточного веса или бесконтрольной потере килограммов;
- нарушение функции почек, приводящее к образованию песка, камней;
- увеличение печени, грозящее серьезными осложнениями;
- сбой работы эндокринной системы, вызывающий дисфункцию щитовидки;
- нарушение функции органов пищеварения;
- развитие аллергии у грудничков.
Полностью исключить из рациона продукты, содержащие эту добавку, вряд ли удастся, но минимизировать риски для здоровья вполне под силу каждому.
Для этого необходимо только придерживаться несложных правил:
- Избегать приобретения продуктов с богатым химическим составом.
- Увеличить ежедневное потребление фруктов и овощей, так как их пектин и клетчатка ускоряют процесс выведения из организма токсинов, шлаков.
- Покупать продукты по сезону и отдавать предпочтение только тем, что имеют естественную окраску.
Е476 в шоколаде – это означает, что в его составе присутствует соевый лецитин, усиливающий нагрузку на органы пищеварения. Поэтому специалисты не рекомендуют покупать такое лакомство и другие кондитерские изделия, содержащие данный компонент, пожилым людям, а также детям до 12 лет. Следует избегать продуктов, содержащих Е476, при нарушениях функции почек, печени. Специалисты в этом случае рекомендуют отдавать предпочтение шоколаду, содержащему натуральный лецитин – Е322.
Воздействие на организм
Споры и дискуссии о воздействии искусственного лецитина на человека ведутся постоянно. Пока нет единого мнения о том, полезен этот компонент или его можно отнести к разряду потенциально вредных. Однако, проведенные исследования полностью подтвердили то, что он не относится к числу аллергенов, за исключением отдельных случаев. Е476 – не токсичный компонент и не вызывает даже при прямом контакте с кожей раздражение.
После попадания искусственного лецитина в организм происходит его постепенное расщепление в кишечнике. И только незначительная его часть всасывается в стенки органа. Выходит в основном вещество в неизменном виде естественным образом в составе кала, мочи. Также доказано и благоприятное воздействие соевого лецитина на организм при умеренном его потреблении.
Основные положительные свойства добавки Е476:
- Повышает гемоглобин, препятствует развитию анемии и последствий после нее.
- Снижает концентрацию вредного холестерина, что минимизирует риски сердечно-сосудистых заболеваний на фоне улучшения проходимости сосудов.
- Укрепляет иммунитет и тем самым повышает устойчивость организма к воздействию инфекций, бактерий.
- Улучшает функцию кишечника при переработке полиненасыщенных кислот.
- Активизирует работу коры головного мозга.
- Способствует общей дезинтоксикации организма.
- Усиливает регенерацию клеток, замедляет процессы старения.
На основании этого можно утверждать, что применение искуственного лецитина без ГМО не только не вредит здоровью, но и в умеренных количествах полезно.
Побочные эффекты
Развитие побочных эффектов при использовании продуктов, содержащих эмульгатор Е476 возможно только при бесконтрольном их употреблении.
В этом случае у человека могут ощущаться такие признаки:
- повышенное потоотделение;
- головокружение;
- затрудненное дыхание;
- обильное слюнотечение;
- расстройство пищеварения;
- тошнота;
- рвота;
- сонливость;
- жидкий стул.
При появлении хотя бы некоторых симптомов нужно увеличить ежедневный объем потребления воды, исключить из рациона продукты, содержащие соевый лецитин. В случае ухудшения самочувствия следует обратиться за помощью к квалифицированному специалисту.
Таблица продуктов
Е476 содержится в шоколаде, а также в составе других продуктов, но это не означает, что он является потенциально вредным компонентом. При дозированном употреблении с учетом существующих противопоказаний он не представляет опасности здоровью, а в умеренном употреблении даже приносит пользу.
Достаточно просто не превышать допустимую суточную норму и тогда никаких проблем не возникнет. Поэтому нужно знать в каких продуктах присутствует добавка, и в каком количестве, что позволит контролировать ее прием.
Таблица содержания Е476:
| Наименование | Количественное содержание (г/кг) |
| Маргарин, спред (жирность менее 41%) | 4 |
| Соуса, заправки, приправы | 4 |
| Желированные лакомства | 4 |
| Кондитерские изделия на основе какао-масла | 5 |
Судя из приведенных данных превысить норму потребления этой добавки очень сложно. Поэтому говорить с уверенностью о том, что она наносит вред организму вряд ли можно. Но и утверждать обратное нельзя. Е476 в шоколаде и в составе других продуктов является своеобразной уловкой производителей, которые пытаются снизить затраты на производство изделий, не изменяя их вкус и запах.
Это позволяет повысить прибыль, а также снизить стоимость и таким образом выдержать конкуренцию. Но потребитель должен сам беспокоиться о своем здоровье и решать отдавать ему предпочтение продуктам, в составе которых присутствует соевый лецитин, или нет. Главное помнить, что во всем нужно соблюдать меру.
Видео о пищевой добавке Е476
Польза и вред добавки Е476 в шоколаде:
Автор публикации
не в сети 6 дней
Simon
4Активный человек
Комментарии: 2Публикации: 1660Регистрация: 27-10-2019E476 Полиглицерин, полирицинолеаты — действие на здоровье, польза и вред, описание
Полиглицерин, полирицинолеаты (Эфиры полиглицерина и взаимоэтерифицированных рициноловых кислот, Polyglycerol polyricinoleate, «лецитин животного происхождения», PGPR, E476)
Полиглицерин (Полирицинолеаты) является пищевой добавкой-стабилизатором, относящейся к группе стабилизаторов, загустителей, эмульгаторов. По международной классификации Полиглицерин обозначается кодом Е476.
Общая характеристика, получение Е476
Полиглицерин представляет собой маслянистую вязкую жидкость, имеет тёмно-жёлтый цвет. Вещество обладает термоустойчивостью, хорошей растворимостью в маслах, эфирах и углеводах, нерастворимо в воде (calorizator). Полиглицерин – вещество, получаемое взаимодействием продуктов переработки масла семян клещевины (касторового масла) с глицерином. Есть данные, что в настоящее время с большой долей вероятности производится из генетически модифицированного сырья (ГМО).
Назначение Полиглицерина
Полиглицерин, Полирицинолеаты – это так называемые стабилизирующие агенты, призванные сохранять вязкость и улучшать консистенцию пищевых продуктов, соединять в однородные смеси продукты, обычно не поддающиеся смешиванию (например, вода и масло).
Применение Е476
Основное применение Е476 Полиглицерина – производство шоколада, где дорогостоящее масло какао заменяют Е476 для того, чтобы избежать понижения обтекаемости готового продукта. Используется Полиглицерин при производстве маргаринов, майонезов, готовых супов и соусов. Замена Е476 – соевый лецитин Е322.
Польза и вред Е476 (Полиглицерина)
О пользе Е476 говорить не приходится, тем не менее, применять её на территории Российской Федерации разрешено, согласно приложениям в СанПин 2.3.2.1078-01, в качестве пищевой добавки «не оказывающей вредного влияния на организм человека». Имеются сведения (на данный момент требующие тщательной проверки), что неконтролируемое употребление продуктов с использованием Полиглицерина провоцирует увеличение почек и печени в размерах (якобы такие факты были зафиксированы у подопытных животных).
Е476 – Эфиры полиглицерина и взаимоэтерифицированных рициноловых кислот
В статье описана пищевая добавка (эмульгатор) полиглицерин (Е476, полиглицерол полирицинолеат, pgpr), ее применение, влияние на организм, вред и польза, состав, отзывы потребителей
Выполняемые функции
эмульгатор
Законность использования
Украина ЕС РоссияЧто такое пищевая добавка Е476 – полиглицерин?
Полиглицерин или пищевая добавка Е476 – это высокомолекулярное органическое вещество, в основе которого находится полимеризованный глицерин. Мономерные остатки в данном веществе связаны друг с другом посредством кислородных мостиков. Средний атом глицерина, который не задействован в образовании полимерной цепи, образует с рицинолевой кислотой сложноэфирную связь. В результате образуется цепь, на которой со строго определенной периодичностью (через 3 атома), размещены углеводородные радикалы, состоящие из 18 атомов углерода.
Полное название полиглицерина – эфиры полиглицерина и взаимоэтерифицированных рицинолевых кислот. Химическая формула полиглицерина – (C3H5O2)n(C18H32O2)m.
Такие соединения, как полиглицерин (добавка E476), обладают высокой активностью поверхности. В природе эфиры полимеризованного глицерина не встречаются. Рицинолевая кислота входит в состав некоторых натуральных растительных масел, например, касторового. Касторовое масло, в свою очередь, получают из семян клещевины. Глицерин входит в состав природных жиров.
Полиглицерин (полиглицерол полирицинолеат) E476 получают в промышленности следующими реакциями: полимеризацией глицерина; этерификацией по спиртовой группе, оставшейся свободной, рицинолевой кислотой.
Полиглицерин, Е476 – влияние на организм, вред или польза?
Эфиры высшей жирной кислоты с полиглицерином, представляющие собой добавку Е476, имеют большую молекулярную массу. В организме они постепенно подвергаются расщеплению с участием воды под действием ферментов пищевого тракта. Продукты гидролиза – глицерин и рицинолевая кислота в умеренных количествах абсолютно не опасны для организма человека. При поступлении больших количеств полиглицерина ферментная система кишечника и печени может претерпевать избыточную нагрузку. Злоупотреблять продуктами с пищевой добавкой Е476 не рекомендуется. Содержание эфиров полиглицерина на 1 кг массы продукта не должно превышать больше, чем 4000-5000 мг.
Избыток полирицинолеата в организме может вызвать дисфункцию (расстройство) работы кишечника, заторможенное состояние нервной системы, вплоть до сонливости.
Есть информация, что сырье для производства добавки Е476 может быть генно-модифицированным (ГМО).
Добавка Е476 разрешена к применению в России, странах Европы, Украине.
Пищевая добавка полиглицерин – применение в продуктах питания
Сложный эфир полиглицерина с рицинолевой кислотой относится к классическим эмульгаторам. Длинный углеводородный радикал его молекулы способствует равномерному распределению данного вещества в пищевом сырье, а также смешиванию между собой частиц несмешивающихся жидкостей. Применяется эмульгатор Е476 при производстве шоколадов, маргаринов, соусов, продуктов из молока и сливок, желированных десертов.
Полиглицерин E476 не только используется для улучшения качества пищевых продуктов, но и присутствует в составе натуральной косметики.
Недавно добавленные продукты
Обсуждение статьи1
Структура, применение и методы производства
Пищевая добавка, названная полиглицерин полирицинолеат (PGPR) и обозначенная кодом E-476 (PGPR), используется в качестве эмульгатора в эмульсиях оловянной смазки для хлебопекарной промышленности и для производства низкотемпературных продуктов. жирные спреды. Однако основное применение PGPR — это шоколадная промышленность, где, помимо действия в качестве эмульгатора, он также обладает важными свойствами в качестве модификатора вязкости и, таким образом, улучшает формовочные свойства расплавленного шоколада.Дополнительным свойством PGPR в шоколаде является его способность ограничивать жировое поседение. Известные химические методы приготовления этого эмульгатора включают длительное время реакции и высокие рабочие температуры, что отрицательно сказывается на качестве конечного продукта, что приводит к проблемам окраски и запаха, которые могут сделать его нецелесообразным для пищевой промышленности. В качестве альтернативы был разработан ферментативный синтез PGPR за счет каталитического действия двух липаз. Ферменты действуют в мягких условиях реакции при температуре и давлении, нейтральном pH и в системе без растворителей, что делает процесс экологически безопасным и позволяет избежать побочных реакций, так что продукт имеет более высокую чистоту и качество.
1. Пищевые добавки
Пищевые добавки разрабатывались на протяжении многих лет для удовлетворения потребностей производства продуктов питания, поскольку производство продуктов в больших количествах — это совсем другая задача, чем их приготовление на кухне дома. Добавки необходимы для обеспечения того, чтобы обработанные пищевые продукты оставались в хорошем состоянии на протяжении всего пути от завода до магазина и до потребителя дома. Некоторые из них настолько важны, что даже используются в органических продуктах [1–3].
В самом широком смысле, пищевые добавки — это вещества, намеренно добавленные в пищевые продукты прямо или косвенно с одной или несколькими из следующих целей [4]: (1) для поддержания или улучшения питательного качества; (2) для поддержания качества продукта и свежесть; (3) помочь в обработке или приготовлении пищи; (4) сделать пищу более привлекательной.
С другой стороны, пищевые добавки могут быть разрешены только в том случае, если [4] (1) существует технологическая необходимость в их использовании; (2) они не вводят потребителя в заблуждение; (3) они не представляют опасности для здоровья потребитель.
Использование пищевых добавок должно всегда указываться на упаковке пищевых продуктов с указанием их категории (антиоксидант, консервант, краситель и т. Д.) Либо их названием, либо номером E. В Соединенных Штатах пищевые добавки регулируются Управлением по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов. Их использование регулируется двумя разделами правил: вещества, подтвержденные как GRAS, то есть, общепризнанные как безопасные (21CFR184), и прямые пищевые добавки (21CFR172).Вещества, которые были утверждены как GRAS, обычно имеют менее строгие правила, связанные с их использованием. Однако стандарты идентификации Управления по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов могут препятствовать их использованию в некоторых стандартизированных пищевых продуктах. Для сравнения, прямые пищевые добавки могут быть разрешены только в некоторых конкретных продуктах питания при низких максимально допустимых уровнях. Также могут быть определены метод производства и аналитические константы.
Европейское сообщество (ЕС) регулирует пищевые эмульгаторы аналогично правилам США, определяя добавки с номерами E.Однако перед выпуском пищевых продуктов для международных рынков необходимо ознакомиться со специальными правилами. Например, сложные эфиры полиглицерина со степенью полимеризации до 10 широко распространены в США. Для ЕС это значение не может превышать 4. Стандарты идентификации также могут значительно отличаться. В других странах, которые не сформировали торговые сообщества, могут действовать уникальные правила [5–7].
Функциональные классы пищевых добавок основаны на названиях классов Кодекса и Международной системе нумерации (INS) пищевых добавок (CAC / GL 36-1989).Есть четыре основные категории пищевых добавок: пищевые добавки, технологические агенты, консерванты и сенсорные агенты. Это не строгие классификации, так как многие добавки относятся более чем к одной категории [8]. (1) Пищевые добавки. Они используются с целью восстановления питательных веществ, потерянных или разложившихся во время производства, для обогащения или обогащения определенных пищевых продуктов с целью коррекции диетического дефицита или добавления питательных веществ в пищевые заменители. (2) Перерабатывающие агенты. Эти добавки добавляются в пищевые продукты для облегчения обработки или для поддержания желаемой консистенции продукта. (3) Консерванты. Они подразделяются на две основные группы: антиоксиданты (соединения, которые задерживают или предотвращают порчу пищевых продуктов за счет окислительных механизмов) и противомикробные препараты (подавляют рост порчи и патогенных микроорганизмов в продуктах питания). (4) Сенсорные агенты. Такие как красители (натуральные или синтетические), ароматизаторы и подсластители.
2.Эмульгаторы
Эмульгаторы являются важными компонентами многих промышленных рецептов пищевых продуктов (см. Таблицу 1), независимо от того, добавляются ли они с целью эмульгирования вода / масло (W / O) в простейшей форме, для структурной и органолептической модификации, для увеличения срока хранения. или как комплексообразующие или стабилизирующие агенты для других компонентов, таких как крахмал или белок [9–13].
| ||||||||||||||||||||||||||||||
Основное применение эмульгаторов основано на их способности взаимодействовать на границе раздела фаз.Многофазные системы состоят из двух или более отдельных фаз; Типичные системы, встречающиеся в пищевых продуктах: вода в масле (W / O), масло в воде (O / W), твердое вещество в масле, газ в жидкости, газ, твердое вещество или масло в воде. вода и так далее. Эти системы часто нестабильны из-за несмешиваемости и, следовательно, отталкивания фаз. Эмульгаторы состоят из молекул с амбифильными свойствами; то есть часть структуры имеет гидрофильную природу, а другая — липофильную. В многофазных системах эти эмульгаторы будут располагаться в положении, благоприятном с точки зрения энергии, а эмульгаторы будут снижать межфазное натяжение между фазами в многофазной системе, обычно в системе O / W или W / O (Рисунок 1). .
Липофильная часть эмульгатора часто состоит из углеводородных цепей жирных кислот, а гидрофильная часть происходит из более полярных молекул, таких как глицерин, молочная кислота, лимонная кислота и полиглицерин. Типы и размеры липофильных и гидрофильных фрагментов определяют функциональное поведение в многофазных системах. Оценка этого соотношения — это гидрофильный и липофильный баланс (значение HLB), который можно рассчитать или определить экспериментально. Высокое значение HLB (гидрофильная составляющая преобладает в эмульгаторе) обычно стабилизирует эмульсии типа «масло в воде», тогда как низкие значения HLB приводят к образованию эмульсии типа вода в масле [14, 15].
Эмульгаторы включают соединения с совершенно другой химической структурой и, следовательно, с различными механизмами действия и, в свою очередь, разными эффектами в тесте и хлебе [16]. Таким образом, эмульгаторы подразделяются на ионные и неионные. Потенциал ионизации основан на электрохимическом заряде эмульгаторов в водных системах. Неионные эмульгаторы (моноглицериды, дистиллированные моноглицериды, эпоксилированные моноглицериды и сложные эфиры сахарозы и жирных кислот) не диссоциируют в воде из-за их ковалентных связей.Ионные эмульгаторы могут быть анионными (сложные эфиры диацетилвинной кислоты и моноглицеридов, стеароил-2-лактилат натрия) или катионными, но катионные эмульгаторы не используются в пищевых продуктах. Амфотерные эмульгаторы (лецитин) содержат как анионные, так и катионные группы, и их поверхностно-активные свойства зависят от pH [17, 18].
3. Сложные эфиры полиглицерина и жирных кислот
Сложные эфиры полиглицерина — это неионные эмульгаторы, которые разрешены для использования в пищевых продуктах во многих странах. Помимо стабилизации эмульсий, пен и дисперсий, сложные эфиры полиглицерина могут действовать как аэрирующие агенты, усилители теста, модификаторы реологии, модификаторы кристаллов, агенты, предотвращающие разбрызгивание, агенты помутнения напитков, увлажнители, солюбилизаторы или заменители жира [19].Они использовались в качестве пищевых добавок в течение многих лет в Европе и Америке с 1940-х годов и были одобрены для использования в пищевых продуктах в США в 1960-х годах. Из-за безобидного характера этих продуктов разработчики рецептур продолжают разрабатывать технологии, которые включают сложные эфиры полиглицерина во все более широком спектре приложений. [20–23]. С юридической точки зрения сложные эфиры полиглицерина пищевого качества делятся на два класса: сложные эфиры полиглицерина и пищевых жирных кислот (номер E: E475, также известный как «PGFA») и полирицинолеат полиглицерина (номер E: E476, также известный как «PGPR»). »).
Баланс HLB PGFA зависит от длины полиглицериновой цепи (количества присутствующих гидрофильных гидроксильных групп) и степени этерификации. Например, моностеарат декаглицерина имеет HLB 14,5, а тристеарат триглицерина имеет HLB 3,6. Промежуточные виды имеют промежуточные значения HLB, и любое желаемое значение может быть получено путем соответствующего смешивания [15]. В зависимости от их HLB, PGFA могут действовать как эмульгаторы типа вода в масле (W / O) или масло в воде (O / W) [23].
PGFAs позволяют значительно снизить межфазное натяжение между водой и широким спектром масел.Во многих системах они обладают даже лучшей поверхностной активностью, чем глицерин или гомологичные сложные эфиры полиолов [24, 25]. Эти сложные эфиры также образуют высокостабильные α -гели в воде, в то время как гели, полученные из моностеарата глицерина, со временем трансформируются в кристаллическую структуру β , называемую коагелем [26, 27]. Высокая стабильность α -гелей является ключевым преимуществом PGFA в пищевых продуктах. Действительно, это приводит к лучшим эмульгирующим свойствам и более высокой вязкости внешней водной фазы, что приводит к усиленной стабилизации эмульсий масло / вода и пены.
Полиглицериновую часть можно получить тремя способами [15, 28]. (1) Путем полимеризации глицерина с использованием сильного основания в качестве катализатора. Этот путь приводит к нескольким различным результатам. (A) Интересующие полимеры, а именно полиглицерин, но с широким распределением гомологов и значительными уровнями свободного глицерина. (B) Производство циклических соединений, подобных диоксану, которые подвергаются дальнейшей полимеризации. с) побочные продукты дегидратации, а именно акролеин, который необходимо удалить дистилляцией.(2) Путем полимеризации глицидола, которая приводит к линейному полиглицерину. (3) Путем полимеризации эпихлоргидрина с последующим гидролизом, что также приводит к линейному полиглицерину. Побочный продукт, хлорид натрия, удаляют фильтрацией.
Из этих трех способов, используемых для производства полиглицерина, полимеризация эпихлоргидрина является предпочтительным методом производства, поскольку полиглицерины, полученные с помощью классических процедур, могут сильно различаться по составу. Этот процесс разработан для производства высококачественных продуктов с пониженным количеством циклических компонентов, которые имеют пониженную функциональность (доступно меньше гидроксильных групп).Более того, этот процесс также позволяет превосходно контролировать реакцию, что приводит к узкому распределению олигомеров и минимальной вариабельности от партии к партии [29]. Полимеры эпихлоргидрина (или глицидола) получают способами, аналогичными методам для других оксирановых мономеров. Используемый процесс представляет собой каталитическое раскрытие кольца оксирановой группы с образованием полимера через эфирную связь между мономерами. Ожидается, что эпихлоргидрин полностью израсходуется в этой реакции полимеризации. Заключительным этапом любой полимеризации оксирана является этап перегонки с водяным паром или дезодорации.Эта стадия дезодорации включает нагнетание пара в реактор при температуре от 150 ° C до 200 ° C с сильным вакуумом. В этих условиях любой остаточный мономер (эпихлоргидрин или глицидол) обычно снижается до уровней ниже 1 ppm. В частности, в случае полимеров эпихлоргидрина материал затем должен быть гидролизован для получения полиглицерина. Это достигается реакцией, катализируемой основанием, с водой и избытком основания, либо гидроксида натрия, либо калия. Если какой-либо остаточный мономер ускользает от стадии дезодорации в процессе полимеризации, он впоследствии будет гидролизован до глицерина на стадии гидролиза.Затем следует сушка при 100 ° C в вакууме и фильтрация полученного хлорида натрия [28, 29].
Затем основную цепь полиглицерина этерифицируют в различной степени либо путем прямой реакции с жирной кислотой, либо путем переэтерификации с триглицеридным жиром. Опять же, количество кислотных групп, этерифицированных до молекулы полиглицерина, колеблется вокруг некоторого центрального значения, поэтому октаолеат октаглицерина действительно следует понимать как сложный эфир (приблизительно окта) -глицерина (приблизительно окта) -олеата.Благодаря хорошему контролю исходного сырья и условий реакции производителям удается сохранять свойства своих различных продуктов относительно постоянными от партии к партии [15].
PGFA являются предпочтительными эмульгаторами в хлебобулочных изделиях из-за множества свойств, включая увеличенный объем и срок хранения дрожжевого теста. Они также могут действовать как эмульгаторы для взбивания с улучшенной текстурой, связыванием воды и вкусом в прекрасной выпечке [30]. Самыми популярными PGFA для пищевых продуктов являются моностеараты полиглицерина.При смешивании с водой эти эмульгаторы образуют высокостабильные гели α, , проявляющие свойства α . Эти сложные эфиры представляют особый интерес, например, в технологии производства бисквитного теста, где они приводят к оптимальной стабилизации жидкого теста и более однородной структуре пены (Рисунок 2). α -Гели также улучшают реологию жидкого теста и структуру мякиша (более ровную и мягкую) и усиливают комплексообразование крахмала, что приводит к увеличению срока хранения кека. Кроме того, PGFA обладают более высокой термостабильностью, чем эквивалентные глицериды [31, 32].
4. Полиглицерин Полирицинолеат
Полиглицерин полирицинолеат, PGPR, обозначенный кодом E-476, производится из полимеризованного глицерина (описанного выше) и полимеризованной рицинолевой кислоты. Типичная структура PGPR показана на рисунке 3.
Рицинолевая кислота (12-гидрокси-9-цис-октадеценовая кислота) представляет собой ненасыщенную жирную кислоту омега-9 (см. Рисунок 4), которая естественным образом встречается в зрелых клещевинах ( Ricinus communis L., Euphorbiaceae, как показано на рисунке 5) семена.
Полимеризованная рицинолевая кислота, также называемая эстолидами рицинолевой кислоты, получается различными способами, которые обсуждаются ниже. Химическая структура показана на рисунке 6.
PGPR широко известен как превосходный эмульгатор типа вода в масле в пищевой промышленности, поскольку он образует очень стабильные эмульсии даже при очень высоком содержании воды, например 80%. [33–39]. Поэтому PGPR используется в качестве эмульгатора в эмульсиях для оловянной смазки для выпечки [40].Еще одно важное применение PGPR — его использование в качестве эмульгатора типа вода в масле для производства спредов с низким содержанием жира. В этом случае PGPR можно использовать отдельно или в смеси с моноглицеридами для получения оптимального соотношения цена / качество (см. Рисунок 7) [41, 42].
Однако в основном PGPR применяется в шоколадной промышленности. Особенно важно, чтобы шоколадная глазурь хорошо растекалась в процессе глазирования. Какао-масло — дорогое сырье, и производители шоколада готовят продукты с низким содержанием жира, чтобы использовать их только для этих целей.Адекватные свойства текучести могут быть достигнуты путем добавления PGPR (см. Рис. 8), который улучшает характеристики текучести расплавленного шоколада за счет уменьшения «значения текучести кассона» (которое представляет вязкость шоколада при низкой скорости сдвига). Напротив, лецитин, как правило, используется для уменьшения «пластической вязкости» (вязкости при высокой скорости сдвига) шоколада [23].
Поскольку лецитин и PGPR обладают дополнительными реологическими свойствами, их часто используют в комбинации для оптимального контроля реологии шоколада [23, 43].Это позволяет более равномерно покрывать кондитерские изделия, уменьшая при этом потребление дорогого какао-масла в рецепте. Снижение предела текучести также улучшает высвобождение захваченного воздуха в шоколаде, что приводит к более плавному и эффективному формованию и отсадке. Это достигается без ущерба для качества и вкуса, а также с экономией средств.
Дополнительным свойством PGPR в шоколаде является его способность ограничивать жировое поседение (см. Рисунок 9). Жировое поседение не всегда вызывается простым стечением обстоятельств, например, намоканием шоколада.Жировое поседение более сложное дело, и часто бывает труднее обнаружить истинный источник проблемы. Жировой налет обычно проявляется в виде более светлых цветных пятен на шоколаде. Как следует из названия, налет состоит из жира, в данном случае из натурального жира, получаемого из какао-бобов и какао-масла.
Обсуждая причины жирового поседения, важно отметить, что когда какао-масло затвердевает, оно образует кристаллы. Некоторые из кристаллов стабильны, но другие кристаллы нет и со временем фактически меняют форму.Во время производства шоколада используется процесс, называемый темперированием, чтобы гарантировать, что образуются только стабильные кристаллы, в то время как шоколад затвердевает. Жировое поседение вызывается взаимодействием различных типов кристаллов или процессом темперирования (или его отсутствием).
Если шоколад не темперировать, образуются нестабильные формы кристаллов какао-масла, в первую очередь формы β ‘ и α . После затвердевания какао-масла эти нестабильные формы будут медленно менять свои формы на стабильную форму β .Кристаллы β немного меньше, чем формы β ‘ или α , так что, когда происходит этот переход, шоколад сжимается. Затем образуются новые стабильные кристаллы β , выступающие над поверхностью шоколада, видимые как налет.
Если шоколад хранится в комнате, где температура колеблется около температуры плавления стабильных кристаллов β , могут образоваться два дополнительных типа жирового поседения. В первом расплавляется часть кристаллов β .Когда они перекристаллизовываются, они перекристаллизовываются медленно, так как температура окружающей среды близка к температуре шоколада. Это позволяет кристаллам расти намного больше, чем исходные маленькие компактные кристаллы. Эти более крупные кристаллы не только выступают над поверхностью шоколада, но и могут вытеснять масло какао, выталкивая его на поверхность.
Цветение второго типа возникает, когда кристаллы размягчаются, а не тают. Именно в этот период какао-масло, слегка растаявшее, мигрирует к поверхности.Когда оно вырывается на поверхность, оно немного лужится, а когда остывает, какао-масло выглядит как пятна.
Многие люди удивляются, узнав, что жировое поседение также происходит в какао-порошке. Какао-порошок содержит от 12 до 20% какао-масла. Поскольку присутствует некоторое количество какао-масла, при производстве его необходимо темперировать, как и шоколад. Какао-порошок, который был неправильно темперирован или подвергался колебаниям температуры, может вызвать обесцвечивание какао-порошка и может вызвать комкование, поскольку какао-масло помогает частицам какао-порошка прилипать друг к другу.Как и в случае с шоколадом, цветение не влияет на съедобность какао-порошка, но может иметь эстетический эффект.
Исследования жирового поседения показывают, что поседение состоит из крупных одиночных кристаллов какао-масла или скоплений кристаллов стабильной формы какао-масла β . Другие формы кристаллов какао-масла не присутствуют в жировом налетах.
Жировое поседение происходит в третьем процессе. Этот случай затрагивает не столько шоколадную промышленность напрямую, сколько вспомогательную кондитерскую промышленность.Когда шоколад используется для покрытия орехов или начинок, содержащих масла или жиры (например, ореховое масло), несовместимые с шоколадом, масла могут со временем просочиться внутрь или сквозь шоколад. Это называется миграцией жира. Поскольку масла вытесняют масло какао, масло какао может растекаться по поверхности кондитерского изделия и перекристаллизовываться в виде поседения. Когда это происходит, необходимо изучить производственный процесс или изменить рецептуру кондитерских изделий [44–47].
PGPR также утверждает, что увеличивает устойчивость шоколада к эффекту загустения, вызываемому небольшим количеством воды, иногда вводимой во время операций глазирования [23].
Безопасность потребления PGPR широко изучена. PGPR постоянно используется в смазочных эмульсиях с 1952 года после краткосрочных испытаний кормления крыс, проведенных в 1951 году. Он также был впервые использован в шоколадном кувертюре в Великобритании в 1952 году. В 1952 и 1953 годах 4,5 тонны использовались в 1500 тоннах шоколада. кувертюра. Однако новые требования к биологическому тестированию привели к изъятию продукта для этой цели, и он не использовался снова в производстве шоколада до 1958 года [38].
Программа тестирования безопасности PGPR в 1950-х годах включала исследования острой токсичности на нескольких видах, испытания кормления крыс в течение 30 и 45 недель, исследование репродукции крыс в течение трех поколений и ряд исследований непрямого метаболизма, чтобы показать, что PGPR переваривается и используется как обычный диетический жир. В 1960-х годах программа была расширена и включила 2-летние исследования на крысах и 80-недельном кормлении мышей, 90-дневное исследование кормления негрызунов (курицы), исследования PGPR-индуцированного увеличения печени и почек у крыс, мышей и кур, метаболизма на крысах с использованием материалов с радиоактивной меткой, а также исследования на людях перевариваемости и абсорбции PGPR, которые включали функциональные тесты печени и почек.Результаты этих исследований опубликованы в нескольких статьях [40, 48–52]. Было обнаружено, что PGPR на 98% переваривается крысами и используется как источник энергии, превосходящий крахмал и почти эквивалентный маслу арахиса. Не наблюдалось никакого влияния на нормальный метаболизм жиров у крыс или использование жирорастворимых витаминов. Несмотря на тесную связь с метаболизмом жиров, не было обнаружено каких-либо неблагоприятных воздействий на такие жизненно важные процессы, как рост, размножение и поддержание гомеостаза тканей.PGPR не был канцерогенным ни в 2-летних исследованиях на крысах, ни в 80-недельных исследованиях кормления мышей.
В 1969 году 13-й доклад Объединенного комитета экспертов ФАО / ВОЗ по пищевым добавкам (JECFA) установил временное допустимое суточное потребление для человека (ADI) для PGPR 3,75 мг / кг массы тела с просьбой о проведении дополнительных биологических исследований. Этот ADI без временного префикса был повышен до 7,5 мг / кг массы тела в 17-м отчете JECFA в 1974 г. [53]. В 1979 году Научный комитет по пищевым продуктам (SCF) Европейского сообщества также установил ADI для PGPR, равный 7.5 мг / кг массы тела [54].
С другой стороны, максимальные уровни использования PGPR в пищевых продуктах, готовых к употреблению в Европе, перечислены в таблице 2 [55]. Европейская комиссия установила в 2008 году критерии чистоты PGPR. Они перечислены в таблице 3 [56].
| ||||||||||||||||||||||||||
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
5.Способы производства полиглицерина полирицинолеата
5.1. Химические процедуры
Хорошо известно, что химическое производство PGPR [40] осуществляется в четыре стадии: (1) получение жирных кислот касторового масла, (2) конденсация жирных кислот касторового масла, (3) приготовление жирных кислот касторового масла. полиглицерин и (4) частичная этерификация жирных кислот конденсированного касторового масла полиглицерином.
(1) Получение жирных кислот
Жирные кислоты касторового масла получают путем гидролиза касторового масла водой и паром при повышенном давлении без какого-либо добавленного катализатора, после чего полученные жирные кислоты освобождают от глицерина промыванием водой.Касторовое масло в качестве основного компонента жирных кислот содержит рицинолевую кислоту (80–90%), и именно эта жирная кислота играет важную роль в реакции конденсации. Другие присутствующие жирные кислоты — это олеиновая кислота (3–8%), линолевая кислота (3–7%) и стеариновая кислота (0–2%).
(2) Конденсация рицинолевой кислоты с образованием полирицинолевой кислоты, также называемой рицинолевой кислотой, эстолидом
Конденсация жирных кислот происходит путем нагревания жирных кислот касторового масла при повышенных температурах в вакууме и в инертной атмосфере для предотвращения окисления.Через регулярные промежутки времени берутся пробы и проверяются на содержание свободных жирных кислот до достижения кислотного числа 35–40 мг КОН / г. Это кислотное число эквивалентно в среднем примерно четырем-пяти остаткам жирных кислот на молекулу конденсированного продукта.
Условия эксплуатации можно найти в нескольких статьях. Так, были описаны температуры реакции от 157 ° C до 230 ° C [57, 58] или от 205 ° C до 210 ° C [49]. Другие авторы предлагают не диапазон, а одну температуру: 220 ° C [57] или 200 ° C [57].Большинство исследователей утверждают, что пониженное давление способствует степени реакции: 300–400 мм рт. Ст. [58], 45 мм рт. Ст. [57] или 20 мм рт. Ст. [49]. Для обеспечения инертной атмосферы можно использовать диоксид углерода [40, 59] или азот [51, 57, 58].
Во время фазы конденсации рицинолеиновая кислота может реагировать разными способами, как показано на фиг. 10. Простая линейная этерификация является желательной реакцией, но циклическая этерификация, которая является процессом обрыва цепи, теоретически возможна. Однако не было обнаружено никаких доказательств присутствия этого типа циклического материала в полирицинолевой кислоте.Обезвоживание также возможно, но происходит лишь в небольшой степени.
(3) Получение полиглицерина
Получение полиглицерина осуществляется одним из методов, описанных в разделе 3.
(4) Этерификация полирицинолевой кислоты полиглицерином
Заключительный этап приготовления включает нагревание подходящего количества полиглицерина с полирицинолевой кислотой. Реакция происходит сразу после приготовления последнего и в том же сосуде, пока шихта еще горячая.Условия этерификации такие же, как и для конденсации жирных кислот. Процесс продолжается до тех пор, пока образец, взятый из реакционной смеси, не будет иметь подходящее кислотное число (кислотное число ≤ 6 мг КОН / г в Европе) и показатель преломления. Основные компоненты имеют общую структуру, показанную на рисунке 11 (a), где среднее значение составляет около 3., и каждый может быть водородом или продуктом линейной конденсации рицинолевой кислоты с самим собой, как на рисунке 11 (b) с n в среднем от 5 до 8.
Некоторые характеристики, перечисленные в таблице 3, за исключением показателя преломления, являются средневзвешенными и не указывают на конкретные структурные характеристики PGPR. Однако в целом эти средневзвешенные характеристики указывают на правильную химическую структуру, но с ограниченной точностью. Однако показатель преломления напрямую указывает на окончательную химическую структуру; например, если распределение олигомеров PGPR неверно или по-разному распределено на основе полиглицерина, измерение показателя преломления не будет соответствовать спецификациям, описанным в таблице 3.
Одной из проблем этого обычного процесса является то, что стадия полимеризации рицинолевой кислоты усложняется тем фактом, что необходимо соблюдать показатель преломления (см. Таблицу 3) смеси при полимеризации рицинолевой кислоты и этерификации полиглицерина и полирицинолеиновой кислоты, чтобы остановить реакцию, когда в результате анализа будет указано ключевое значение. Тест показателя преломления нелегко провести на производственном предприятии, потому что прибор хрупкий, требует точной калибровки и требует наличия циркулирующей термостата, установленной на определенную температуру (65 ° C).Поэтому сложно провести тест показателя преломления в чайнике, и для этого часто требуется, чтобы прибор использовался в лабораторных условиях, обычно в лаборатории контроля качества, что отнимает много времени и неудобно. Кроме того, определение показателя преломления требует высокой степени технической подготовки и точности.
Четырехэтапный традиционный процесс также снижает эффективность производства и увеличивает стоимость продукта. Поэтому недавно был разработан более экономичный и упрощенный химический метод изготовления PGPR [60].Кроме того, в обычном процессе существует тенденция к получению композиций более темного цвета. Скорее всего, это связано с дополнительными этапами обработки для приготовления двух отдельных ингредиентов, каждый из которых имеет свой собственный цикл нагрева и охлаждения, а также с дополнительными операциями, связанными с производством каждого ингредиента. На рисунке 12 показаны разные PGPR разными цветами.
Новый процесс, предложенный в этом патенте, дает заметно менее окрашенный конечный продукт, такую как прозрачную жидкость желтого цвета, а не жидкость янтарного цвета.В этой процедуре [60] полиглицерин смешивают с рицинолевой кислотой, и им дают возможность прореагировать при 200 ° C при перемешивании и продувке. Когда кислотное число реакционной смеси падает ниже 6 мг КОН / г, было обнаружено, что такой продукт PGPR также соответствует другим спецификациям ЕС, включая показатель преломления.
5.2. Ферментативный синтез
Недостатком описанных выше химических процедур является необходимость очень длительного времени реакции и высоких затрат энергии.Этот факт, вместе с высокой рабочей температурой, может отрицательно сказаться на качестве конечного продукта из-за проблем, связанных с окраской и запахом, что делает его непригодным для пищевой промышленности [57]. В качестве альтернативы исследовательской группой автора недавно был предложен биокаталитический синтез PGPR с использованием ферментов [61–66]. Липазы способны действовать в мягких условиях реакции и давать конечный продукт, более подходящий для использования в качестве пищевой добавки.
Липазы (E.C. 3.1.1.3) представляют собой ферменты, которые в первую очередь отвечают за гидролиз ацилглицеридов. Однако ряд других сложных эфиров с низкой и высокой молекулярной массой, сложных эфиров тиолов, амидов, сложных эфиров полиола / поликислот и так далее принимаются в качестве субстратов для этой уникальной группы ферментов. Широкие возможности для использования в различных реакциях, наделенные такой широкой субстратной специфичностью, дополнительно расширяются тем фактом, что липазы способны столь же эффективно катализировать обратную реакцию синтеза. Фактически, некоторые липазы лучше подходят для синтеза, чем для гидролиза [67].
Две основные категории, по которым могут быть классифицированы реакции, катализируемые липазой, следующие [67]. (1) Гидролиз: (2) Синтез: реакции в этой категории могут быть дополнительно разделены следующим образом: (а) Этерификация: (б) Переэтерификация: (c) Алкоголиз: (d) Ацидолиз:
Последние три реакции часто объединяют в один термин: переэтерификация.
Способность липаз катализировать реакцию синтеза используется в производстве нескольких продуктов: фармацевтических препаратов, косметики, кожи, моющих средств, пищевых продуктов, парфюмерии, медицинской диагностики и других органических синтетических материалов [68].С другой стороны, липазы использовались для катализа реакций с участием гидроксильных жирных кислот (таких как рицинолевая кислота) для узкого формирования распределения продуктов за счет их региональной и стереоселективности [69].
Смеси для этерификации обычно содержат только субстраты и фермент, а вода является единственным побочным продуктом реакции [67]. Многие сообщения о синтезе, катализируемом липазой, проводят в органических растворителях. Однако остатки органических растворителей в продуктах нежелательны, и многие растворители, которые могут быть использованы, даже токсичны и не допускаются в процессах обработки для производства продуктов для пищевых продуктов.Кроме того, удаление следов органических растворителей в продуктах требует дополнительных затрат и увеличивает производственные затраты. Таким образом, желательны процессы без растворителей [70–73] из-за их преимуществ [72] и потому, что они соответствуют двенадцати принципам зеленой химии, как они определены Анастасом и Уорнером [74].
Потенциал этой относительно простой в использовании биоконверсии для промышленных целей кажется огромным, но есть лишь несколько примеров успешных производственных процессов на практике.Для этого есть несколько важных причин. Использование высушенных порошков ферментов, хотя о них часто сообщают в лабораторных экспериментах, обычно не подходит для крупномасштабной обработки в неводных средах. Превращение ферментов в активные и стабильные биокатализаторы, обычно с помощью соответствующих методов иммобилизации на материалах носителя, подходящих для крупномасштабных производственных процессов на многотонной основе, очень важно. В настоящее время имеется лишь несколько готовых к продаже биокатализаторов, пригодных для промышленного производства [73].
Принимая во внимание все эти соображения, мы разработали новый метод получения PGPR с использованием иммобилизованной липазы в системе без растворителей [61–66]. Этот процесс является экологически чистым и исключает побочные реакции, поэтому продукт имеет более высокую чистоту и качество. Ферментативная процедура состоит из двух этапов (аналогична химической процедуре). Сначала рицинолевая кислота полимеризуется с получением полирицинолевой кислоты PR, также известной как эстолид рицинолеиновой кислоты [62–64]. Затем его этерифицируют полиглицерином с получением полиглицерина полирицинолеата, PGPR [61, 65, 66].На рисунке 13 показаны реакции, участвующие в биосинтезе.
5.2.1. Полимеризация рицинолевой кислоты
Исследования, посвященные первой стадии реакции, основаны на предыдущих работах [69, 75–80] и результатах этого тщательного библиографического поиска; Candida rugosa Липаза была выбрана для катализа реакции автоконденсации рицинолевой кислоты с получением полирицинолевой кислоты.
Иммобилизация Candida rugosa Липаза
Прежде всего, усилия были направлены на получение иммобилизованного производного с высоким процентным содержанием иммобилизованного белка и ферментативной активностью для настоящей заявки [63].
Было описано, что адсорбированная липаза на керамическом носителе SM-10 [79] подходит для получения эстолида рицинолевой кислоты. Однако сложность получения носителя привела к тому, что авторы протестировали различные иммобилизационные матрицы в попытке получить иммобилизованное производное, которое можно было бы успешно использовать для катализирования продукции эстолида рицинолевой кислоты [63]. Восемь неорганических подложек (два типа BioLite, Celite R-643, Chromosorb W, непористые стеклянные шарики с двумя размерами частиц и пористые стеклянные шарики с разными размерами пор) и два органических носителя (катионные и анионообменные смолы, Dowex и Lewatit MonoPlus MP 64, соотв.) был использован. Было получено двенадцать различных иммобилизованных производных, шесть из них путем физической адсорбции, а остальные шесть — путем ковалентного связывания через аминогруппы фермента. Иммобилизация на гранулах из аминопропилового стекла, активированных глутаральдегидом, была выбрана потому, что она широко использовалась авторами с различными ферментами [81, 82] и, как было показано, является очень универсальной.
Полученные результаты показаны в таблице 4, где суммированы процентные содержания иммобилизованного белка и белка.Важно отметить, что эти значения основаны на содержании белка, полученном методом Лоури [83], который показал, что коммерческая липаза содержит только 15% белка.
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Наилучшие результаты были получены при использовании пористого стекла в качестве иммобилизационная матрица и ковалентное связывание как метод связывания.В этих случаях нагрузка фермента увеличивалась, поскольку размер пор становился меньше из-за большей внутренней поверхности, доступной для иммобилизации. Процент иммобилизованной липазы, полученный путем физической адсорбции на Lewatit MonoPlus MP 64, был выше, чем у пористого стекла, потому что для иммобилизации предлагалось в пять раз меньше фермента, так что загрузка фермента (мг E / г носителя) была заметно ниже. Было также показано, что целит R-643 подходит для иммобилизации липазы Candida rugosa .
Пять упомянутых выше иммобилизованных производных использовали для катализа реакции полимеризации рицинолевой кислоты. Степень реакции контролировали по кислотному числу [84]. На рисунке 14 показаны полученные результаты.
Можно видеть, что существует большая разница между активностью производного, полученного на анионообменной смоле, и активностью других производных. В случае анионообменной смолы кислотное число упало со 180 до 50 за 150 ч, а лучшим результатом для других производных было падение до 136 за 285 ч (пористое стекло 75–400).Поэтому для получения PR была выбрана иммобилизованная липаза, полученная путем физической адсорбции на Lewatit MonoPlus MP 64. Более того, другие исследования показали, что активация носителя соевым лецитином положительно влияет на ферментативную активность и что оптимальный pH для иммобилизации фермента составляет 7 [63].
Оптимизация условий реакции
Оптимизация некоторых условий реакции особенно важна в экспериментальной системе, подобной описанной.Известно, что температура является критическим параметром в каждом реакторе с ферментативным катализом, но в этом случае из-за особых характеристик реакционной среды (без растворителя) температура сильно влияет на вязкость, явления массопереноса и, как следствие, скорость этерификации [85]. В то время как высокая температура способствует текучести среды, необходимо предотвратить термическую дезактивацию фермента [62–64, 85, 86]. Оптимальная температура для синтеза полирицинолевой кислоты, катализируемого иммобилизованной липазой Candida rugosa , составляла 40 ° C.Ниже этого значения были обнаружены более низкие скорости реакции, а при высокой температуре можно было наблюдать несколько неблагоприятный эффект [63].
Еще одним решающим параметром в этом процессе является содержание воды. Вода играет множество ролей в катализируемых липазами этерификациях, проводимых в нетрадиционных средах. Широко известно, что вода абсолютно необходима для каталитической функции ферментов, поскольку она прямо или косвенно участвует во всех нековалентных взаимодействиях, которые поддерживают конформацию каталитического сайта ферментов [62–64, 87–89].Однако было обнаружено, что количество воды, необходимое для активности фермента, может быть очень небольшим, а в случае липазы необходимо всего несколько слоев вокруг поверхности фермента [90]. С другой стороны, в реакциях этерификации / гидролиза хорошо известно, что содержание воды влияет на равновесное превращение реакций. В частности, в случае получения эстолидов вода, образующаяся в результате реакции, должна быть удалена из реакционной смеси, если должна быть получена полирицинолевая кислота с высокой степенью конденсации [62–64, 79].В свете вышеизложенного было сочтено необходимым исследование оптимального начального количества воды в реакторе. С этой целью авторы провели четыре эксперимента, используя иммобилизованное производное в том виде, в каком оно было получено (пропитано), добавляя различное количество воды и высушивая производное в вакууме при комнатной температуре перед использованием [64]. Временной ход этих экспериментов показан на рисунке 15, где кислотное число представлено в зависимости от времени работы.
Этими экспериментами было продемонстрировано, что существует оптимум начального содержания воды, хотя этот оптимум кажется довольно широким.Такие же результаты были получены при использовании производного в том виде, в котором оно было получено, и при добавлении небольших количеств воды. Однако сушка производного или добавление большего количества воды приводили к более низкой начальной скорости (особенно высокому содержанию воды) и более высокому конечному кислотному числу [64].
Получение PR в вакуумном реакторе
Все описанные выше эксперименты были проведены одновременно в реакторе с воздушным открытым резервуаром с интервалом в один месяц. Однако, когда результаты были проверены на воспроизводимость, было обнаружено большое расхождение между ними, когда было получено изменение значения AV на 30% для экспериментов, проводимых в разное время года.Измерения содержания воды в реакционной среде показали, что при 40 ° C вода непрерывно испаряется и что через 48 часов (приблизительно) содержание воды в реакторе не зависит от исходного содержания воды и в основном зависит от относительной влажности окружающей среды. Оборудование кондиционера / теплового насоса, установленное в лаборатории, стабилизирует относительную влажность на уровне 70% летом (кондиционер) и 20% зимой (тепловой насос). Эти значения соответствуют равновесному содержанию воды 3600 и 1000 частей на миллион соответственно, что является причиной расхождений в результатах, полученных в реакторе под открытым небом.Очевидно, такая плохая воспроизводимость результатов недопустима, если процесс будет применяться в промышленных масштабах [64].
По этой причине производство PR должно осуществляться в закрытой системе с контролируемой атмосферой, подходящим уровнем перемешивания и низким давлением. Кроме того, для усиления дегидратации через реакционную смесь пропускали ток сухого азота в течение 7 часов, а затем поддерживали вакуум (160 мм рт. Ст.). В этих условиях содержание воды в реакторе можно адекватно контролировать (3000 ppm) и получить эстолид с высокой степенью полимеризации (AV ≈ 40 мг КОН / г) [64].
5.2.2. Этерификация полирицинолевой кислоты полиглицерином
Как только мы сможем получить полирицинолевую кислоту с соответствующим кислотным числом, ее используют в качестве субстрата второй реакции, то есть этерификации PR полиглицерином.
Выбор липаз
Липазу из Candida rugosa использовали для проведения автоконденсации рицинолевой кислоты с получением эстолида, которая является первой стадией синтеза PGPR. Очевидно, было бы очень удобно, если бы одна и та же липаза могла служить катализатором для двух стадий реакции.Однако несколько исследований показали, что липаза Candida rugosa непригодна для синтеза PGPR, поэтому для этой цели были проанализированы другие липазы [65].
Использовали еще двадцать липаз из разных источников и проводили соответствующие эксперименты по синтезу PGPR. В таблице 5 показаны протестированные липазы, их удельная активность (заявленная производителем) и количества белка, использованного в каждом эксперименте. Важно отметить, что многие липазы входили в состав двух наборов [91], и их количество было ограничено.В таких случаях в реактор добавляли весь доступный белок.
Изменение кислотного числа во времени для ферментативной продукции PGPR с помощью вышеупомянутых липаз показано на фигурах от 16 (a) до 16 (d). При первом отборе восемь липаз были отвергнуты, поскольку они не смогли достичь значений кислотности ниже 15 мг КОН / г за семь дней; это липазы из Aspergillus sp., Candida antarctica , Candida cylindracea , Candida lipolytica , Penicillium roqueforti , поджелудочной железы свиньи, Rhizopus niveus и зародышей пшеницы [65].
Липаза из зародышей пшеницы проявляла особое поведение. При тестировании на получение PGPR кислотное число реакционной смеси увеличилось, что указывает на гидролиз полирицинолевой кислоты, и, следовательно, в условиях эксперимента гидролитическая активность этой липазы выше, чем ее синтетическая активность. Ни одна из двенадцати оставшихся липаз не была способна производить PGPR с кислотным числом ниже 6 мг КОН / г, что является требованием Директивы Европейской комиссии [56], хотя мы считали, что после применения соответствующих процедур оптимизации одна или большее количество этих ферментов может эффективно катализировать ферментативный синтез PGPR [65].
Все двенадцать выбранных липаз были из микробных источников, некоторые из которых были 1,3-специфичными, а другие — «случайными» липазами. Считалось, что любое снижение кислотного числа в реакционной смеси может быть связано с двумя возможными реакциями: (i) синтез эстолидов с более высокой степенью полимеризации и (ii) этерификация полирицинолевой кислоты полиглицерином-3 (желаемый процесс). . В литературе описано, что ферментативный синтез эстолидов может успешно катализироваться только липазами, которые не обладают селективностью в 1,3-положении [68, 69, 92], так что липазы из Chromobacterium viscosum и из Pseudomonas (которые являются «случайными» липазами и показывают наилучшие результаты, рисунок 16 (d)) должен быть способен, по крайней мере теоретически, катализировать первую стадию ферментативного синтеза PGPR.Однако экспериментально было продемонстрировано, что в исследуемых экспериментальных условиях эти липазы не способны катализировать образование эстолидов с кислотным числом ниже 50 мг КОН / г (данные не показаны), так что заметное снижение кислотности Значение, наблюдаемое в описанных выше экспериментах, можно отнести, главным образом, к реакции этерификации между полирицинолевой кислотой и полиглицерином. В случае реакций, катализируемых оставшимися протестированными липазами, нет никаких сомнений в причине снижения кислотного числа, поскольку они 1,3-специфичны и не могут действовать на гидроксижирные кислоты [69].
С другой стороны, может показаться удивительным, что Mucor javanicus и Rhizopus sp. липазы (1, 3 специфические) показали себя так хорошо. Если полиглицерин-3 является линейной молекулой, только две из пяти гидроксильных групп, доступных в качестве акцепторных ацильных групп, являются первичными, и кислотное число, достигаемое при использовании этих липаз, указывает на то, что более двух гидроксильных групп были этерифицированы. Этот факт можно объяснить, если конденсация глицерина имеет место между вторично-первичными или вторично-вторичными гидроксильными группами.В этом случае более двух первичных гидроксильных групп могут оставаться доступными в качестве ацильных акцепторных групп.
Как видно на Фигуре 16, удовлетворительные результаты были получены, когда двенадцать упомянутых липаз были использованы для катализирования продукции PGPR, и некоторые графики неразличимы. Таблица 6 показывает кислотные числа, достигнутые через 7 дней реакции, что позволяет лучше сравнить полученные результаты. Можно заметить, что самые низкие значения кислотности были достигнуты при использовании липаз из Pseudomonas (3 фермента) и Chromobacterium viscosum .Однако некоторые из липаз, используемых в настоящей работе, очень дороги, что является аспектом, который следует тщательно рассмотреть, если долгосрочной целью является разработка промышленной процедуры получения PGPR. Поэтому, чтобы окончательно выбрать одну или несколько из этих липаз, мы приняли во внимание не только кинетические аспекты (скорости реакции и конечное кислотное число реакционной смеси), но и стоимость процедуры.
Чтобы оценить этот экономический аспект ферментативного биосинтеза PGPR и поскольку липаза является наиболее дорогим материалом, участвующим в реакции, была рассчитана стоимость биокатализаторов, которые вызывают снижение на одну единицу кислотного числа, и результаты представлены. в последнем столбце таблицы 6.Можно заметить, что самыми дешевыми процедурами были процедуры, катализируемые липазами грибов Rhizopus oryzae , Rhizopus arrhizus , Mucor javanicus , Rhizomucor miehei и Rhizopus niveus , с уменьшением на одну единицу в кислотное число стоит менее 1 €. Эти результаты, вместе с результатами, показанными на рисунке 16, привели нас к отбору липаз из Rhizopus oryzae , Rhizopus arrhizus и Mucor javanicus для катализа синтеза PGPR [65].
Хотя выбранные выше липазы не очень дороги для разработки промышленной процедуры синтеза PGPR, желательно использовать иммобилизованные ферменты из-за их хорошо известных преимуществ: непрерывная работа реакторов и / или возможность повторного использования иммобилизованных ферментов, как которые уменьшают эксплуатационные расходы. Следовательно, три выбранные липазы были иммобилизованы путем физической адсорбции на анионообменной смоле (Lewatit MonoPlus MP 64). Как описано ранее, авторы оптимизировали процесс иммобилизации липазы Candida rugosa , и в качестве предварительной попытки тот же метод был использован в этой работе для сравнения поведения этих трех липаз.В дальнейших исследованиях следует оптимизировать процесс иммобилизации.
Таким образом, были получены три иммобилизованных производных, и результаты показаны в Таблице 7, где суммированы содержание белка в коммерческих липазах, выходы иммобилизации и ферментативные нагрузки всех иммобилизованных производных, причем все данные основаны на белке значения концентраций получены по методу Лоури [83]. Здесь следует отметить, что содержание белка в трех коммерческих препаратах было довольно низким, хотя содержание липазы из Rhizopus arrhizus было несколько выше, чем у других.Однако процент иммобилизованного белка, полученного с этой липазой, был примерно вдвое меньше, чем с двумя другими липазами, и поэтому фактор загрузки фермента этого иммобилизованного производного был самым низким (8,59 мг E / г носителя). Самый высокий выход иммобилизации был достигнут при адсорбции липазы из Rhizopus oryzae ; в этом случае было получено иммобилизованное производное с адекватным содержанием фермента, несмотря на низкое содержание белка Лоури в коммерческом ферменте. Иммобилизованное производное липазы из Mucor javanicus имело более высокую ферментативную нагрузку, 14.11 мг E / г носителя.
Приведенные выше результаты не различались в достаточной степени, чтобы позволить нам решить на данном этапе, какую из трех липаз следует выбрать. Поэтому иммобилизованные производные тестировали на активность, используя их для катализа синтеза PGPR. На рис. 17 показано изменение кислотного числа реакционных смесей во времени. Как видно, все иммобилизованные производные показали свою способность катализировать этерификацию между полирицинолевой кислотой и полиглицерином. Не следует полностью отказываться от использования липазы из Mucor javanicus , поскольку при ее использовании в качестве биокатализатора были получены достаточно хорошие результаты, а в конце эксперимента был достигнут PGPR с кислотным числом 13 мг КОН / г.
Самые высокие скорости реакции были достигнуты при использовании липаз из Rhizopus arrhizus и Rhizopus oryzae , и в этих случаях были получены PGPR с более низкими кислотными числами. Сравнивая эти результаты с результатами, полученными с растворимыми ферментами, можно заметить, что кислотные числа, достигнутые с иммобилизованными производными (10,42 мг КОН / г с липазой из Rhizopus arrhizus и 9,22 мг КОН / г с липазой из Rhizopus oryzae ) были аналогичны таковым, полученным с растворимыми липазами (11.04 мг КОН / г и 13,94 мг КОН / г, соответственно, таблица 6), хотя количества растворимых ферментов, добавленных в реакторы (500 мг в обоих случаях), были выше, чем те, которые использовались в экспериментах с иммобилизованными ферментами (42,95 мг липаза из Rhizopus arrhizus и 64,4 мг липазы из Rhizopus oryzae ). Эти результаты предполагают, что иммобилизация положительно влияет на активность и стабильность обеих липаз [65].
Липаза из Rhizopus arrhizus была выбрана для продукции PGPR, потому что для достижения того же конечного кислотного числа требуется меньшее количество фермента [66].
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 1 единица соответствует количеству фермента, которое высвобождает 1 мкм моль уксусной кислоты в минуту при pH 7,4 и 40 ° C с использованием триацетина в качестве субстрата. (2) 1 единица соответствует количеству фермента, которое высвобождает 1 мкл моль олеиновой кислоты в минуту при pH 8,0 и 40 ° C, используя триолеин в качестве субстрата. (3) 1 единица соответствует количеству фермента, которое высвобождает 1 мкл моль масляной кислоты в минуту при pH 8.0 и 40 ° C, используя трибутирин в качестве субстрата. (4) 1 единица соответствует количеству фермента, которое высвобождает 1 мкл моль жирной кислоты из триглицерида в минуту при pH 7,7 и 37 ° C, используя оливковое масло в качестве субстрата. (5) То же, что и (4) , но при pH 8,0. (6) 1 единица соответствует количеству фермента, которое высвобождает 1 мкл моль олеиновой кислоты в минуту при pH 8,0 и 37 ° C, используя холестерилолеат в качестве субстрата. (7) То же, что и (4) , но при pH 7,2. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| (1) Идентификационные номера ферментов те же, что и в таблице 5. (2) Рассчитано как разница между исходной AV (42,0 мг КОН / г) и конечной AV (3-й столбец). (3) Оценка по коммерческим прайс-листам. (4) Рассчитано как столбец 5 и разделено на столбец 4. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| ||||||||||||||||||||||||||||
9014 Оптимизация условий реакции подробно поиском не было найдено ссылок, которые могли бы указать, даже приблизительно, экспериментальные условия, в которых должна проводиться реакция. Поэтому было необходимо начать изучение ферментативного синтеза PGPR с установления оптимальных экспериментальных условий [66].
Полирицинолевая кислота (PR), используемая в качестве субстрата, имеет кислотное число ниже 50 мг КОН / г. При таком значении кислотного числа средняя длина цепей PR составляет четыре, что считается оптимальным для употребления в пищу большинством авторов [62, 79]. Среди коммерчески доступных полиглицеринов полиглицерин-3 от Solvay (PR-3) считался наиболее подходящим, поскольку он производит высокоэффективный PGPR [23]. Как описано ранее, Директива Европейской комиссии 2008/84 / EC [56] устанавливает кислотное число (AV) ниже 6 мг КОН / г для PGPR и гидроксильное число (HV) от 80 до 100 мг КОН / г.HV является мерой свободных гидроксильных групп, и любое восстановление сопровождается уменьшением AV, потому что одна из каждой из них расходуется при образовании сложноэфирной связи [93]. Когда используемое массовое соотношение PR / PG-3 ниже 12, оба требования не могут быть выполнены, потому что, даже если все кислотные группы вступают в реакцию, а AV близок к нулю, слишком много гидроксильных групп остается непрореагировавшим (HV> 100 мг КОН / грамм). С другой стороны, когда соотношение PR / PG-3 слишком высокое, конечный продукт будет содержать слишком много кислотных групп или слишком мало гидроксильных групп.Следовательно, массовое соотношение субстрата (PR / PG-3) во всех экспериментах поддерживалось постоянным на уровне 15, что означает, что три из пяти гидроксильных групп полиглицерина могут быть этерифицированы.
Были определены другие оптимальные условия реакции: 40 ° C и без добавления дополнительной воды в реактор в начале реакции, а только воды, пропитанной иммобилизованным производным [66].
Производство PGPR в вакуумном реакторе
Во всех экспериментах, описанных до сих пор, конечное кислотное число было далеко от этой цели, что означает, что равновесие должно быть смещено в сторону пути этерификации.Это можно сделать, используя более безводную среду. С другой стороны, решающее значение количества воды в реакционной среде иллюстрируется плохой воспроизводимостью процессов, происходящих в открытых реакторах, поскольку на этот параметр сильно влияют сезонность и погодные условия. Это особенно важно в нашем случае, когда конечной целью является производство добавки в промышленных масштабах, что требует строгой стандартизации. По этой причине для производства PGPR был испытан высокопроизводительный реактор.Реактор термостатирован, он может работать в широком диапазоне давлений, а также может смешиваться с реакционной средой в соответствии с ее высокой вязкостью. В этом реакторе количеством воды можно управлять посредством давления и подачи сухого азота, что делает его независимым от условий окружающей среды [66].
На Фигуре 18 показаны результаты синтеза PGPR с использованием иммобилизованной липазы в реакторе с высокими рабочими характеристиками. Этот реактор обеспечивает контролируемую атмосферу, которая облегчает регулирование содержания воды в реакционной среде.В испытанных условиях содержание воды в реакционной среде было установлено на уровне около 2000 частей на миллион (Карл-Фишер) через 10 часов (полностью безводная среда может привести к инактивации ферментов). В этих условиях цель Директивы Европейской комиссии была достигнута через 100 часов (AV = 5,9 мг КОН / г), но даже более низкие значения могут быть достигнуты в более длительные периоды времени (через 125 часов AV составлял 4,9 мг КОН / г). Хотя на рисунке 18 изображена только одна кривая, соответствующая вакуумному реактору, несколько экспериментов были проведены в идентичных условиях и были получены те же результаты [66].
Рисунок 18 также показывает огромную разницу между биосинтезом PGPR в открытых и вакуумных реакторах. Оба процесса этерификации проводили с одинаковым количеством субстрата, иммобилизованного производного и начальным количеством воды. В атмосферном реакторе цель не была достигнута даже через неделю, тогда как в вакуумном реакторе PGPR был готов через 100 часов.
PGPR, полученный путем биокаталитического синтеза, соответствует всем требованиям Директивы Европейской Комиссии, как показано в Таблице 8.
Наконец, важно отметить, что органолептические свойства ферментативного PGPR лучше, чем у других коммерческих PGPR. На рисунке 19 показана фотография ферментативных PGPR, на которой можно наблюдать отсутствие цвета [94]. Этот факт, вместе со свойствами, представленными в Таблице 8, делает ферментативный PGPR ценной альтернативой химическому синтезу.
В настоящее время изучается общая применимость этого ферментативного метода для получения различных сложных эфиров жирных кислот.
| |||||||||||||||||||||
Благодарности
Автор выражает глубокую благодарность членам исследовательской группы «Análisis y Simulación de Procesos Químicos, Bioquímicosy de Membrana», Universidad de Murcia, España, без чьего знания и помощи не удалось бы.Работа частично поддержана грантом CTQ2011-24091, MICINN, Испания.
Что такое PGPR (E476) в шоколаде? Использование, безопасность, побочные эффекты
Производство | Использует | Безопасность | Побочные эффекты | Вывод
PGPR, полное название полиглицерина полирицинолеата, представляет собой ингредиент, обычно используемый в качестве эмульгатора типа вода в масле (W / O) в шоколаде и кондитерских изделиях шоколадного типа для снижения вязкости при производстве. Это разновидность сложных эфиров полиглицерина (PGE) с европейской пищевой добавкой E476.
Как это сделано?
PGPR представляет собой смесь этерифицированных продуктов, полученных путем этерификации полиглицерина конденсированными жирными кислотами касторового масла. Краткие 3-х этапные производственные процессы:
1. Получение полиглицерина: Глицерин нагревают до температуры выше 200 ℃ в присутствии щелочного катализатора для получения полиглицерина.
2. Конденсация жирных кислот касторового масла: жирные кислоты касторового масла (синтезированные путем гидролиза касторового масла в воде) нагревают до температуры выше 200 ℃, чтобы создать переэтерифицированные цепи рицинолевых жирных кислот различной длины.
3. Этерификация: затем полиглицерин смешивают с переэтерифицированными рицинолевыми жирными кислотами для получения PGPR с различной длиной цепи. ()
Жирные кислоты в касторовом масле
Касторовое масло — это растительное масло, которое можно отжимать из клещевины. В основном он состоит из рицинолевой кислоты (85–95%). Другие компоненты: олеиновая кислота (2–6%), линолевая кислота (1–5%), стеариновая кислота (0,5–1%) и пальмитиновая кислота (0,5–1%). ()
Спецификация
| Другие наименования |
|
| Номер CAS | 29894-35-7 |
| Химическая формула | (C3H5O2) n (C18h42O2) м |
| Молекулярный вес | NA |
Внешний вид
Прозрачная высоковязкая жидкость.
Значение HLB
Это сильный липофильный эмульгатор W / O, способный образовывать стабильные эмульсии даже при очень высоком содержании воды.
Растворимость
Нерастворим в воде и этаноле; растворим в эфире.
Структура
Источник изображения
PGPR состоит из полиглицерина в качестве гидрофильной группы и переэтерифицированных рицинолевых жирных кислот в качестве гидрофобной группы в его структуре.
Какую пищу обычно используют?
Обычно PGPR применяется в качестве эмульгатора в шоколадных конфетах.Его также можно использовать в кондитерских начинках для уменьшения содержания жира и улучшения текучести, а также в пастах с низким содержанием жира для стабилизации эмульсии и улучшения вкусовых ощущений и намазываемости.
Что это за ингредиент в шоколаде?
Его часто можно увидеть в списке ингредиентов шоколадных конфет, которые можно найти в супермаркете. Давайте посмотрим на его функции в шоколаде.
1. Средство для снижения вязкости
PGPR обладает хорошей термической стабильностью.Наиболее важным преимуществом при производстве шоколада является его способность предотвращать образование кристаллов за счет снижения вязкости шоколадной суспензии, тем самым улучшая ее текучесть, ускоряя и оптимизируя процесс формования шоколада.
2. Устранение образования пузырьков и пустых отверстий
PGPR также помогает высвобождать небольшие пузырьки, образующиеся в процессе формования, тем самым предотвращая образование пузырьков и дырок в шоколадном продукте.
3. Синергетическое действие с лецитином
Обладает хорошим синергическим эффектом при использовании вместе с лецитином (эмульгатор, E322).
4. Уменьшение какао-масла
Он может значительно снизить напряжение сдвига и количество какао-масла, необходимое (для снижения затрат для производителей шоколада) в рецептурах шоколада, наряду с уменьшением толщины шоколадного покрытия и облегчить обработку.
Какие еще продукты могут его содержать?
Следующие товары могут быть вместе с ним ():
- пастообразные жиры
- Какао-продукты
- Кондитерские изделия на основе какао
- Соусы эмульгированные
Можно ли есть PGPR?
Да, PGPR был одобрен как безопасный эмульгатор U.S. Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов (FDA), Европейское агентство по безопасности пищевых продуктов (EFSA), а также Объединенный комитет экспертов ФАО / ВОЗ по пищевым добавкам (JECFA).
FDA
FDA не подвергало сомнению вывод Palsgaard о том, что PGPR в целом признан безопасным (GRAS) при использовании в качестве эмульгатора в шоколадных продуктах на основе растительных жиров, отличных от какао-масла, с максимальным содержанием 0,3%. ()
EFSA
Полиглицерин полирицинолеат (E476) указан в Регламенте Комиссии (ЕС) № 231/2012 как разрешенная пищевая добавка и отнесена к категории «Добавки, кроме красителей и подсластителей» ().
Переоценка безопасности в 2017 г.
В 2017 году, после исследования генотоксичности, канцерогенности, репродуктивной токсичности и токсичности для развития, EFSA пришло к выводу, что полиглицерин полирицинолеат в качестве пищевой добавки при разрешенных применениях и уровнях не будет представлять угрозу безопасности, и пришло к следующим выводам ():
PGPR метаболизируется до свободных полиглицеринов, полирицинолевой кислоты и свободной рицинолевой кислоты в кишечнике после перорального введения крысам.
- Рицинолевая кислота: она безопасна в качестве пищевых жиров и масел, не вызывает токсикологических проблем или возможной аллергенности.
- Полиглицерин: безопасен для контакта со всеми типами пищевых продуктов при использовании в качестве пластификатора при максимальном уровне 6,5% мас. / Мас. В полимерных смесях алифатических бароматических полиэфиров.
ADI : EFSA может изменить допустимую суточную дозу (ADI) с 7,5 мг / кг веса тела в день до 25 мг / кг веса тела в день в 2020 году после 2-летнего комбинированного исследования хронической токсичности / канцерогенности и выведено, что не наблюдалось уровень побочного действия (УННВВ) 2500 мг / кг массы тела в день. ()
Агентство по пищевым стандартам Великобритании
Категория «Эмульгаторы, стабилизаторы, загустители и гелеобразователи» ()
Стандарты пищевых продуктов Австралия Новая Зеландия
Это одобренный ингредиент в Австралии и Новой Зеландии под кодовым номером 476.()
JECFA (Объединенный комитет экспертов ФАО / ВОЗ по пищевым добавкам)
Функциональный класс: пищевые добавки, эмульгатор. ()
Допустимая суточная доза: ДСП «7,5 мг / кг мт», установленная в 1973 г. ()
Каковы возможные побочные эффекты?
Часто потребители беспокоятся о том, вреден ли PGPR для нашего здоровья, и каковы побочные эффекты. Мы понимаем, что потребители предпочитают натуральную пищу и опасаются синтетических пищевых добавок в пищевых продуктах, которые мы едим.PGPR обычно считается безопасным, но у некоторых людей может быть аллергия на него.
Вызывает ли PGPR рак?
Нет, исследование, опубликованное в 1998 г. в журнале Food Chem Toxicol , показало, что канцерогенного действия PGPR не наблюдалось. В этом исследовании диета, содержащая 5% этого ингредиента, давалась 120 крысам в течение 2 лет и 50 мышам в течение 80 недель. ()
Обзорные исследования
В другом отчете, опубликованном в журнале Food Chem Toxicol в 1998 г., сделан вывод о том, что PGPR в эмульсиях для оловянной смазки или шоколадном кувертюре не представляет опасности для здоровья человека. тесты на канцерогенность, клинические исследования на людях и т. д.()
Является ли PGPR естественным?
Нет, как упоминалось выше, он не является натуральным, он образован в результате реакции глицерина и жирных кислот.
Является ли PGPR халяльным?
Да, это халяль и соответствует политике мусульман в области питания, и мы можем найти некоторых китайских производителей, сертифицированных по MUI халяль.
Является ли PGPR кошерным?
Да, это кошерное парево. E476 отвечает всем требованиям «кашрута» и сертифицирован как кошерный.
Не содержит ли PGPR глютен?
Да, он не содержит глютена и соответствует определению FDA для глютена, что он не содержит пшеницу, рожь, ячмень или гибриды этих зерен.И обычно считается безопасным для людей с глютеновой болезнью.
Является ли PGPR веганским?
Да, это веганский продукт, поскольку он получен из растительных источников глицерина и касторового масла, в процессе производства без использования животного вещества или продуктов животного происхождения. Однако глицерин также может быть получен из животных жиров и масел, поэтому вегетарианцам следует избегать этого производного.
Заключение
Теперь я думаю, что вы хорошо знакомы с эмульгатором — PGPR (E476), с точки зрения производственного процесса, использования и функции в шоколаде, подтвержденной безопасности и возможных побочных эффектов.Также вам могут быть понятны некоторые общие часто задаваемые вопросы, например, без глютена или веганский продукт.
В каких упаковках пищевых продуктов вы нашли этот ингредиент? Дай мне знать в комментариях.
Пищевая добавка полиглицерин-полирицинолеат (E-476): структура, применение и методы производства — статьи
Аннотация
Пищевая добавка под названием полиглицерин полирицинолеат (PGPR) и обозначенная кодом E-476 (PGPR) используется в качестве эмульгатора в эмульсиях для оловянной смазки для хлебопекарной промышленности и для производства спредов с низким содержанием жира.Однако основное применение PGPR — это шоколадная промышленность, где, помимо действия в качестве эмульгатора, он также обладает важными свойствами в качестве модификатора вязкости и, таким образом, улучшает формовочные свойства расплавленного шоколада. Дополнительным свойством PGPR в шоколаде является его способность ограничивать жировое поседение. Известные химические методы приготовления этого эмульгатора включают длительное время реакции и высокие рабочие температуры, что отрицательно сказывается на качестве конечного продукта, что приводит к проблемам окраски и запаха, которые могут сделать его нецелесообразным для пищевой промышленности.В качестве альтернативы был разработан ферментативный синтез PGPR за счет каталитического действия двух липаз. Ферменты действуют в мягких условиях реакции при температуре и давлении, нейтральном pH и в системе без растворителей, что делает процесс экологически безопасным и позволяет избежать побочных реакций, так что продукт имеет более высокую чистоту и качество.
1. Пищевые добавки
Пищевые добавки разрабатывались на протяжении многих лет для удовлетворения потребностей производства продуктов питания, поскольку производство продуктов в больших количествах — это совсем другая задача, чем их приготовление на кухне дома.Добавки необходимы для обеспечения того, чтобы обработанные пищевые продукты оставались в хорошем состоянии на протяжении всего пути от завода до магазина и до потребителя дома. Некоторые из них настолько важны, что даже используются в органических продуктах [1–3].
В самом широком смысле, пищевые добавки — это вещества, намеренно добавленные в пищу прямо или косвенно с одной или несколькими из следующих целей [4]: (1) поддерживать или улучшать питательные качества; (2) поддерживать качество и свежесть продукта ; (3) помогать в обработке или приготовлении пищи; (4) делать пищу более привлекательной.
С другой стороны, пищевые добавки могут быть разрешены только в том случае, если [4] (1) существует технологическая необходимость в их использовании; (2) они не вводят потребителя в заблуждение; (3) они не представляют опасности для здоровья человека. потребитель.
Использование пищевых добавок всегда должно быть указано на упаковке пищевых продуктов с указанием их категории (антиоксидант, консервант, краситель и т. Д.) Либо их названием, либо номером E. В Соединенных Штатах пищевые добавки регулируются Управлением по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов. Их использование регулируется двумя разделами правил: вещества, подтвержденные как GRAS, то есть, общепризнанные как безопасные (21CFR184), и прямые пищевые добавки (21CFR172).Вещества, которые были утверждены как GRAS, обычно имеют менее строгие правила, связанные с их использованием. Однако стандарты идентификации Управления по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов могут препятствовать их использованию в некоторых стандартизированных пищевых продуктах. Для сравнения, прямые пищевые добавки могут быть разрешены только в некоторых конкретных продуктах питания при низких максимально допустимых уровнях. Также могут быть определены метод производства и аналитические константы.
Европейское сообщество (ЕС) регулирует пищевые эмульгаторы аналогично нормативным актам США, идентифицируя добавки с номерами E.Однако перед выпуском пищевых продуктов для международных рынков необходимо ознакомиться со специальными правилами. Например, сложные эфиры полиглицерина со степенью полимеризации до 10 широко распространены в США. Для ЕС это значение не может превышать 4. Стандарты идентификации также могут значительно отличаться. В других странах, которые не сформировали торговые сообщества, могут действовать уникальные правила [5–7].
Функциональные классы пищевых добавок основаны на названиях классов Кодекса и Международной системе нумерации (INS) пищевых добавок (CAC / GL 36-1989).Есть четыре основные категории пищевых добавок: пищевые добавки, технологические агенты, консерванты и сенсорные агенты. Это не строгая классификация, так как многие добавки относятся более чем к одной категории [8]. (1) Пищевые добавки. Они используются с целью восстановления питательных веществ, потерянных или разложившихся во время производства, для обогащения или обогащения определенных пищевых продуктов с целью коррекции диетического дефицита или добавления питательных веществ в пищевые заменители. (2) Перерабатывающие агенты. Эти добавки добавляют в пищевые продукты для облегчения обработки или для поддержания желаемой консистенции продукта. (3) Консерванты. Они подразделяются на две основные группы: антиоксиданты (соединения, которые задерживают или предотвращают порчу пищевых продуктов за счет окислительных механизмов) и противомикробные средства (подавляют рост порчи и патогенных микроорганизмов в продуктах питания). (4) Сенсорные агенты. Такие как красители (натуральные или синтетические), ароматизаторы и подсластители.
Читать статью полностью;
-пищевая добавка-полиглицерин-полирицинолеат-е-476-структура-применение-и-методы-производства.pdf (4,8 МБ)
Авторские права © 2013 Josefa Bastida-Rodríguez. Это статья в открытом доступе, распространяемая по лицензии Creative Commons Attribution License, которая разрешает неограниченное использование, распространение и воспроизведение на любом носителе при условии правильного цитирования оригинальной работы.
PGPR E476 | Особый сорт шоколада 999
Описание
Полиглицерин-полирицинолеат (PGPR) E 476 — это эмульгатор, изготовленный из переэтерифицированных жирных кислот касторового масла и полимеризованного глицерина.Это высоко липофильный эмульгатор с низким гидрофильно-липофильным балансом. Эта пищевая добавка представляет собой вязкую жидкость янтарного цвета. Нерастворим в горячей и холодной воде, растворим в маслах и жирах.
PGPR работает за счет уменьшения трения между частицами твердых ингредиентов в расплавленном шоколаде и уменьшения поверхностного натяжения или предела текучести (значение текучести по Кассону), так что шоколад течет гораздо более равномерно и легко контролируемым образом. Это значительно облегчает применение шоколада при изготовлении плиток, формовании, глазировании и покрытии.PGPR также является экономичным эмульгатором, поскольку он снижает количество жира, необходимого при производстве шоколада для достижения желаемой вязкости шоколада.
Мировой рынок пищевых добавок PGPR для шоколадной промышленности контролировался транснациональной корпорацией, которая производила высокофункциональные продукты PGPR и имела монополию в этом сегменте. Они контролировали этот высокофункциональный сегмент более десяти лет и не имели конкурентов.
В 2014 году Savannah была первой компанией, которая смогла произвести PGPR (DynaVisc 999) с такой же функциональностью и нарушить эту монополию.Многонациональные производители шоколада первыми подтвердили качество Саванны, и несколько крупных и мелких производителей шоколада по всему миру также увидели достоинства использования Саванны DynaVisc 999.
Испытание на снижение вязкости: процентное снижение вязкости, достигаемое за счет использования банки сорта Саванна 999 рассчитываться по очень простой математической формуле. Эта формула называется снижением вязкости или индексом снижения вязкости.
(Исходная начальная вязкость шоколада — вязкость после добавления 0.2% DynaVisc 999) / Исходная начальная вязкость шоколада
Это число, умноженное на 100, представляет собой процентное снижение вязкости.
Пример:
(21900 сП — 4350 сП) / 21900 сП
0,80 x 100 = 80,13%
- PGPR 999 обеспечивает максимальное снижение вязкости шоколадных конфет с низким содержанием жира.
- PGPR также очень рентабелен, поскольку для получения желаемых результатов требуется значительно меньшее количество.
Архив продуктов • Поверхностно-активные вещества Savannah
Описание
Полиглицерин-полирицинолеат (PGPR) E 476 — это эмульгатор, изготовленный из переэтерифицированных жирных кислот касторового масла и полимеризованного глицерина.Это высоко липофильный эмульгатор с низким гидрофильно-липофильным балансом. Эта пищевая добавка представляет собой вязкую жидкость янтарного цвета. Нерастворим в горячей и холодной воде, растворим в маслах и жирах.
PGPR работает за счет уменьшения трения между частицами твердых ингредиентов в расплавленном шоколаде и уменьшения поверхностного натяжения или предела текучести (значение текучести по Кассону), так что шоколад течет гораздо более равномерно и легко контролируемым образом. Это значительно облегчает применение шоколада при изготовлении плиток, формовании, глазировании и покрытии.PGPR также является экономичным эмульгатором, поскольку он снижает количество жира, необходимого при производстве шоколада для достижения желаемой вязкости шоколада.
Мировой рынок пищевых добавок PGPR для шоколадной промышленности контролировался транснациональной корпорацией, которая производила высокофункциональные продукты PGPR и имела монополию в этом сегменте. Они контролировали этот высокофункциональный сегмент более десяти лет и не имели конкурентов.
В 2014 году Savannah была первой компанией, которая смогла произвести PGPR (DynaVisc 999) с такой же функциональностью и нарушить эту монополию.Многонациональные производители шоколада первыми подтвердили качество Саванны, и несколько крупных и мелких производителей шоколада по всему миру также увидели достоинства использования Саванны DynaVisc 999.
Испытание на снижение вязкости: процентное снижение вязкости, достигаемое за счет использования банки сорта Саванна 999 рассчитываться по очень простой математической формуле. Эта формула называется снижением вязкости или индексом снижения вязкости.
(Исходная начальная вязкость шоколада — вязкость после добавления 0.2% DynaVisc 999) / Исходная начальная вязкость шоколада
Это число, умноженное на 100, представляет собой процентное снижение вязкости.
Пример:
(21900 сП — 4350 сП) / 21900 сП
0,80 x 100 = 80,13%
- PGPR 999 обеспечивает максимальное снижение вязкости шоколадных конфет с низким содержанием жира.
- PGPR также очень рентабелен, поскольку для получения желаемых результатов требуется значительно меньшее количество.
Сложные эфиры полиглицерина | Ингредиенты для выпечки
ПроисхождениеЭПГ использовались в качестве пищевых добавок в Европе и Америке с 1940-х годов, и они были одобрены для использования в пищевых продуктах в США.С. в 1960-е гг. 2 На рисунке 1 представлена структура моноэфира полиглицерина.
Рисунок 1: Структура моноэфира полиглицерина 1
Коммерческое производство
ЭПГ получают полимеризацией глицерина в присутствии щелочного катализатора с последующей этерификацией жирными кислотами. 1 Жирные кислоты из кукурузного масла, хлопкового масла, сала, пальмового масла, арахисового масла, кунжутного масла, подсолнечного масла, соевого масла и т. Д. 3 Помимо сложных эфиров, PGE также содержат примеси, такие как моно, ди и др. могут присутствовать триглицериды, свободные жирные кислоты, свободный глицерин и полиглицерин, а также натриевые соли жирных кислот.
Функция
Компоненты хлебобулочных изделий, такие как масло, вода и мука, не растворяются друг в друге. Между этими веществами присутствуют поверхности раздела, такие как вода и масло, газы (пузырьки воздуха) и твердые вещества (компоненты муки), воздух и вода. PGE, как и другие эмульгаторы, обладают как гидрофобной, так и гидрофильной природой, поэтому они могут снижать межфазное натяжение между различными фазами.
Гидрофильно-липофильный баланс (ГЛБ)ПГЭ зависит от длины полиглицериновой цепи и степени этерификации.HLB может варьироваться от 3 до 14, и желаемое значение HLB может быть получено путем соответствующего смешивания. В зависимости от их ГЛБ, ЭПГ могут действовать как эмульгаторы типа вода в масле (W / O) или масло в воде (O / W).
ЭПГ образуют в воде высокостабильный альфа-гель. Α-Гелевая фаза PGEs является поверхностно-активной и способна стабилизировать пену, когда температура ниже, чем температура плавления эмульгатора. Специальная структура также улучшает свойства эмульгирования.
Приложение
Важное применение PGE — это жидкое тесто для торта с небольшим содержанием жира и масла или без него (т.е. тесто для бисквитных пирожных, швейцарских рулетов и аналогичных видов тортов на основе яиц, сахара, муки и / или крахмала). PGE усиливают аэрацию и помогают стабилизировать пену. Использование PGE позволяет производить бисквиты путем одностадийного перемешивания и производить конечные продукты с более мелкой структурой мякиша и более длительным сроком хранения. 1
ЭПГ можно использовать в маргаринах. Добавление PGE улучшает функциональные свойства маргарина (например, органолептические свойства спредов, стабилизацию или аэрирование пищи) в дополнение к эмульгированию эмульсии.Сообщается, что PGE улучшают органолептические свойства маргарина или спреда с низким содержанием жира за счет уменьшения зернистости липидной фазы, чтобы придать маргарину пластичность и эластичность, соответствующую натуральному сливочному маслу. 4
По сравнению с альтернативными эмульгаторами, такими как моноглицериды, сложный эфир полиглицерина обладает преимуществом в обеспечении длительной стабильности взбиваемых свойств, что делает эмульгатор отличным выбором для смесей для кексов.
PGE также можно использовать в качестве обезжиренного жира. 1 Они также могут образовывать эмульсионные системы с большим количеством воды, тем самым снижая общую калорийность пищевого продукта. В качестве эмульгатора с α-склонностью ЭПГ также обладают смягчающими крошками и противозачаточными эффектами, а также помогают улучшить объем выпечки в выпеченных изделиях. Причина в том, что эмульгаторы могут снизить скорость ретроградации крахмала.
PGE могут использоваться во взбиваемых эмульсиях и топпингах. Они могут способствовать агрегации жировых частиц и водопоглощению, а также способствовать повышению вязкости и аэрации, а также уменьшению слипания.
В отличие от моноглицеридов (MG), структура α-геля, образованная PGE, термодинамически более стабильна, что означает, что эмульсионная система, образованная PGE, более стабильна, чем структура MG. 1 Смеси ЭПГ и МГ, как известно, улучшают аэрацию и стабильность бисквитного пирога при меньшем времени перемешивания и улучшенной стабильности пены и эмульсии. 1
Постановление FDA
ЭПГ разрешены для непосредственного добавления в пищевые продукты в качестве добавок для потребления человеком, что регулируется FDA в Кодексе федеральных нормативных актов 21CFR172.854,3
Список литературы
- Ван, Фан К. и Алехандро Г. Марангони. «Достижения в области применения α-гелевых фаз пищевого эмульгатора: насыщенные моноглицериды, сложные эфиры полиглицерина и жирных кислот и их производные». Журнал науки о коллоидах и интерфейсах 483 (2016): 394-403. DOI: 10.1016 / j.jcis.2016.08.012.
- Bastida-Rodrguez, Josefa. «Пищевая добавка полиглицерина полирицинолеат (E-476): структура, применение и методы производства». ISRN Chemical Engineering 2013 (2013): 1-21.
- «CFR — Свод федеральных правил 21CFR172.854». Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США. 1 апреля 2016 г. www.accessdata.fda.gov/scripts/cdrh/cfdocs/cfcfr/CFRSearch.cfm?fr=172.854. По состоянию на 01 января 2017 г.
- Норн, Вигго. «8. Сложные эфиры полиглицерина ». Эмульгаторы в пищевой технике. Чичестер, Западный Сассекс, Великобритания: Wiley Blackwell, 2015. 195-204.
Wotzinurfood — Эмульгаторы — E476 Полиглицерин полирицинолеат (PGPR)
Wotzinurfood, как новостной сайт о продуктах питания, здоровье и продуктах питания, не налагает никаких авторских прав: «даром получили, даром давайте» от Матфея 10: 8.Сделано Aim Day Co. Условия использования | Политика конфиденциальности
Использует: PGPR в качестве эмульгатора, стабилизатора, позволяющего более тонко распределить шоколадную глазурь для экономии затрат. Это делается за счет какао-масла, которое исключено из некоторых видов шоколада, а именно Hershey’s, и вместо него используется PGPR.
Он также используется в пастообразных жирах и пастах, сливках и заправках различных видов, для продуктов которых требуется пластическая вязкость. Технически говоря, PGPR — это пластик
.Есть возможная связь с гиперактивностью у детей; и опасения, что это может изменить соотношение полов в потомстве.Также существует опасность, что при употреблении в больших количествах это может вызвать выкидыш из-за содержания касторового масла.
Проглатывание может вызвать раздражение желудочно-кишечного тракта, тошноту, рвоту и диарею.
Продукт также вызывает гепатомегалию у крыс. См. E442, E492 и E322
Описание: Полиглицерин полирицинолеат или PGPR представляет собой комбинацию полиглицерина и касторового масла (масло дерева Ricinus communis).Нормальный жир состоит из глицерина и жирных кислот, в этих продуктах к нормальному глицерину присоединяется дополнительный глицерин.
Продукт обычно представляет собой смесь различных компонентов, но содержит определенный элемент, столь же синтетический, как и раствор бензола ацетон-
Касторовое масло также используется для изготовления яда «Рицин»
Полиглицерин-полирицинолеат (PGPR) становится все более популярным в шоколадных батончиках на нижнем рынке и продается оптом для снижения затрат.
Полиглицерин также используется в полимерных покрытиях, красках и в качестве покрытия для пластиковой пленки, чтобы помочь в борьбе с запотеванием.