Новые ингредиенты для мороженого

1.Применение моностабилизаторов

До начала промышленного производства мороженого для улучшения его структуры применяли яйца — природный стабилизатор-эмульгатор. Роль стабилизатора в нём выполнял белок, эмульгатора — лецитин желтка. Об этом мы знаем из поваренных книг и произведений русских писателей, начиная с  XVIII века. Назовём его первым периодом.

С начала промышленого производства выделяем второй период, он длился с 30 до 90-х годов прошлого столетия. Тогда применяли в основном моностабилизаторы. Первый — желатин, затем перечень расширился за счет агароида, крахмалов натуральных и модифицированных и пшеничной муки.Наиболее эффективным из них был желатин — белок животного происхождения, выполняющий функции связывания воды и стабилизации воздушной фазы.

Затем широкое применение нашли крахмалы — малоэффективные, но доступные ингредиенты (таблица). Продукт, изготовленный при их использовании, характеризовался нестабильной структурой, а при возникающих в процессе хранения колебаний температуры терял способность удерживать влагу. Происходила перекристаллизация воды. В связи с этим продолжительность хранения мороженого с крахмалом была 1-3 месяца.

В последнее время к использованию моностабилизаторов прибегают с целью сокращения числа пищевых добавок. В этом случае наилучшим продуктом является пломбир с массовой долей жира 15%, он ярко подчеркивает особенности российского мороженого как национального продукта. Но взбитость его не превысит 60%, а период хранения — не более 3 месяцев.

Таблица. Рецептуры сливочного мороженого с моностабилизаторами

2. Использование эффективных стабилизаторов-эмульгаторов

Технический прогресс 90-х годов вызвал необходимость применения эффективных стабилизационных систем, состоящих из эмульгаторов (1-2) и композиций стабилизаторов гидроколлоидов (2-4). Этот третий период открыл новый этап в технологии производства мороженого.

Использование эмульгаторов в составе стабилизационных систем позволило регулировать процесс насыщения смеси воздухом (взбитость). Изготовители смогли повысить взбитость мороженого с обычных 60 до 100% и более. При этом стабильность воздушной фазы в процессе хранения сохранялась длительное время. Этому способствовал целенаправленно достигаемый процесс частичного агломерирования и деэмульгирования жировой фазы.

Кроме того, наличие свободного жира в продукте вызывало сенсорное ощущение кремообразной консистенции и более высокого содержания жира. Стабильности другого структурного элемента — кристаллов льда — способствовали композиции гидроколлоидов, не подвергающиеся (в отличие от крахмалов) деструктивным изменениям в процессах замораживания и размораживания.

Новые подходы в стабилизации структуры мороженого были высоко оценены производителями. На этом этапе применяли стабилизационные системы, поставляемые в основном транснациональными компаниями. Основными составными частями систем были эмульгаторы (моно- и диглицериды жирных кислот), гидроколлоиды камеди рожкового дерева и гуаровая, карбоксиметилцеллюлоза натриевая соль и каппа каррагинан.Реже применялись камеди ксантановая и тара, а также альгинат натрия.

На протяжении 30 лет использования комплексных стабилизационных систем у производителей мороженого накопился большой опыт их применения.

3. Особенности современного периода производства мороженого

Особенности нынешнего периода пока определяют экономические условия, дефицит и высокая цена камеди рожкового дерева. Её экспортерами являются Италия, Испания и Марокко. Снижение объёма поставок этого полисахарида в связи с рядом обстоятельств привело к резкому увеличению его стоимости, что отразилось и на цене других стабилизаторов.

Сейчас остро стоит вопрос замены камеди рожкового дерева на полисахариды с аналогичными или близкими к ней технологическими свойствами. Но это очень непросто, поэтому в известной мере меняется состав стабилизационных систем. Основным полисахаридом в них нередко указывается гуаровая камедь.

Но несмотря на сходство химического состава камедей гуаровой и рожкового дерева, свойства их существенно отличаются. Это отразилось на продукции ряда предприятий в части присутствия в мороженом органолептически ощутимых кристаллов льда и «холодного» вкуса.

Отметим еще одну новую тенденцию в составе стабилизационных систем -- повышенное содержание эмульгаторов при неизменных рекомендациях по их вносимомому количеству. При качественном изменении стабилизаторов это приводит и к уменьшению их количества. Как следствие, производители могут отмечать пороки структуры продукта — ощутимые кристаллы льда, отслоение мороженого (особенно в вафельных изделиях) от стенок упаковки, его усадку.

Во ВНИХИ нами исследована динамическая вязкость коллоидных растворов наиболее применяемых в производстве мороженого гидроколлоидов с массовой долей, приближенной к показателю в водной части сливочного мороженого 0,3%, что соответствует концентрации стабилизатора в продукте 0,2%.

Установлено, что по мере возрастания динамической вязкости их можно расположить в такой последовательности: каррагинан (КРГ), камедь рожкового дерева (КРД), альгинат натрия (АН), камедь тары (КТ), гуаровая камедь (ГК), карбоксиметилцеллюлоза (КМЦ).Динамическая вязкость их коллоидных растворовпри внесении 0,3% составила от 70 до 235 мПа∙с.

Наименьшая вязкость в водных растворах характерна для КРГ при внесении его в количестве 0,046%. В присутствии белков молока из-за известного их комплексообразования с КРГ, вязкость возрастает значительно заметней, а при концентрации КРГ 0,1% приводит к потеребелковой фазой равновесия.

Исследования показали, что растворы испытуемых гидроколлоидов после замораживания/размораживания в значительной степени сохраняютисходную вязкость. В растворахКТ и КРД после размораживания вязкость повышается соответственно в 1,4-2,4 раза. Экспериментально обосновано, что присутствие такого рода гидроколлоидов в составе стабилизационных систем нивелирует отрицательное влияние температурных колебаний в части рекристаллизации водной фазы. На этом основании КРД и КТ целесообразно вводить в состав стабилизационных систем.

В качестве компонента, определяющего стабильность смеси при единовременном присутствии белков и гидроколлоидов, обосновано применение КРГ.

Увеличение в составе стабилизационных систем содержания эмульгатора не случайно. Его количество 0,3-05% приводит к преимущественному формированию стабильной структуры продукта за счет воздушных пузырьков. В связи с выраженной формой порции работающие на фризерах операторы нередко повышают температуру выгрузки мороженого, что при хранении отрицательно сказывается на дисперсности структурных элементов и структуре продукта в целом.

Несомненно, что повышение содержания эмульгатора в составе стабилизационной системы приводит к увеличению термоустойчивости мороженого, но при этом следует обращать внимание и на другие показатели качества этого продукта. Важно правильно оценивать деэмульгирующую способность эмульгатора, так как изменилась индексация стабилизационных систем в связи с переменими на рынке их поставок.