НОВОСТИ

Новый номер

Мнение эксперта

Взлет и падение трансжиров

Джефф Тэлбот, Хенни Слагер, IOI Loders Croklaan

Одним из крупнейших изменений, произошедших в пищевой индустрии за последнее десятилетие, стало исключение из рациона искусственных трансизомеров жирных кислот. Это произошло спустя столетие с начала их использования в пищевой промышленности.

История гидрогенизации

Впервые гидрогенизацию осуществил Поль Сабатье в 1890-е годы, однако запатентовал этот процесс и вывел его на промышленный уровень Вильгельм Норман в Германии в 1902 году. В 1908 году компания Joseph Crosfield & Sons Ltd из английского города Уоррингтон приобрела права на использование патента и в 1909 году открыла завод, который за первый год своей работы произвел 3000 тонн гидрогенизированных жиров. Компания Procter & Gamble выкупила права на использование технологии на территории США и в 1911 году начала продажи первого гидрогенизированного кулинарного жира Crisco, изготовленного на основе хлопкового масла.
Таким образом, стало возможно расширение и объемов производства, и рецептур маргаринов. Способ изготовления маргарина изобрел французский химик Меж-Мурье, который выиграл конкурс на создание альтернативы маслу, объявленный Наполеоном III. Ингредиентами для создания первого маргарина стали говяжье сало, обезжиренное молоко и вытяжки из вымени коровы. Технология гидрогенизации позволила получать твердый жир из жидких масел, например хлопкового и соевого, что послужило толчком к росту производства маргарина в первой половине 20 века.

Гидрогенизация меняет физические свойства

Масла и жиры представляет собой смесь различных молекул, в том числе жирных кислот, которые и определяют свойства жиров, в особенности физическое состояние при определенных температурах (жидкое или твердое). Существуют следующие виды жирных кислот: насыщенные и ненасыщенные в виде цис- и трансизомеров. Насыщенные жирные кислоты, которые содержатся в растительных жирах, отличаются высокой температурой плавления и имеют твердое состояние при комнатной температуре. Цисизомеры ненасыщенных жирных кислот характеризуются низкой температурой плавления и жидким состоянием при комнатной температуре. Трансизомеры ненасыщенных жирных кислот имеют такой же молекулярный состав, как и соответствующие им цисизомеры, но другую структуру (рис. 1), в результате чего отличаются высокой температурой плавления и твердым состоянием при комнатной температуре. В процессе гидрогенизации цисизомеров ненасыщенных жирных кислот часть из них неизбежно переходит в форму трансизомеров. Жиры, получаемые в результате, имеют более твердую форму, поэтому гидрогенизацию также называют отверждением.

Производство частично гидрогенизированных жиров

Маргарин и масло содержат около 20% воды и 80% жира. Сначала гидрогенизированные жиры использовались при изготовлении маргарина главным образом для получения жировой фазы, соответствующей по физическим характеристикам сливочному маслу. С изобретением домашних холодильников производство маргарина вышло на новый уровень. Теперь масло хранилось в холодильнике и поэтому сложнее намазывалось. Однако путем изменения качества гидрогенизированных жиров, снижения их содержания в маргарине и путем добавления жидких масел, можно было получить легко намазывающийся продукт с более низкой температурой плавления.
Частично гидрогенизированные жиры использовались в производстве маргарина до конца 20 века, когда их начали добавлять и в другие продукты. Одной из первых сфер применения были кондитерские жиры, использующиеся главным образом в выпечке в качестве альтернативы свиному салу и маслу. Их добавляют в тесто для получения рыхлой и воздушной текстуры, которой также можно добиться с помощью гидрогенизированных жиров.
Гидрогенизированные жиры стали использовать вместо масла при изготовлении ириса и карамели, что позволило добиться отличной кристаллизации и повысить объемы производства. Их стали применять для замены свиного и говяжьего жира при жарке. Трансизомеры жирных кислот отличаются более высокой устойчивостью к окислению по сравнению с формой цисизомеров, поэтому использование гидрогенизированных жиров позволило существенно увеличить срок хранения масла для жарки и приготовленных на нем продуктов.
Наконец было обнаружено, что гидрогенизированные жиры можно разделить на фракции: жидкое масло с более высокой устойчивостью к окислению и твердые фракции, характеристики плавления которых напоминают какао-масло. В результате компания Loders Croklaan разработала масло Durkex™ 500 с высокой устойчивостью к окислению и первую линейку заменителей какао-масла Couva™, которые выпускаются подразделением IOI Loders Croklaan и по сей день.
Содержание трансизомеров жирных кислот в гидрогенизированных жирах обычно составляет 20–40%.

Влияние трансжиров на здоровье

В конце 20 и начале 21 века был опубликован ряд научных работ, в которых доказывалось, что повышенное потребление трансизомеров жирных кислот приводит к росту риска развития ишемической болезни сердца. В рамках мета-анализа, проведенного Менсинком с соавторами в 2003 году, были собраны данные многих современных клинических исследований. Было выявлено взаимосвязанное влияние цисизомера мононенасыщенной олеиновой кислоты и его аналога в трансформе мононенасыщенной элаидиновой кислоты на содержание в крови холестерина липопротеинов высокой и низкой плотности (рис. 2).

В целом, считается, что холестерин липопротеинов высокой плотности более полезен для нашего здоровья. Трансизомеры жирных кислот повышают уровень вредного холестерина (липопротеинов низкой плотности) и понижают уровень полезного холестерина (липопротеинов высокой плотности), тогда как цисизомеры имеют обратный эффект.
Пищевые компании, в особенности производители маргарина и спредов, еще в 1990-е годы начали реагировать на выявленные негативные для здоровья последствия потребления трансизомеров жирных кислот и к моменту публикации работы Менсинка в 2003 году исключили большую часть трансжиров из состава своей продукции. После выхода работы Менсинка в 2003 году о вреде трансжиров для здоровья стали писать популярные средства массовой информации. В результате производители продуктов питания начали выводить частично гидрогенизированные растительные жиры из состава своей продукции. Это привело к снижению суточного содержания трансжиров в стандартной потребительской корзине в странах Западной Европы с 20–30 г в 2005 году до 2 г в 2009 году. Дальнейшие исследования выявили связь между потреблением трансизомеров жирных кислот и повышением агрессии, риска инсульта у пожилых женщин и развития болезни Альцгеймера.

Сравнение трансжиров естественного и искусственного происхождения

Частично гидрогенизированные растительные жиры являются не единственным источником трансжиров, которые человек получает из потребляемых продуктов. Трансизомеры жирных кислот содержатся также в мясе и молоке жвачных животных, больше всего человек потребляет натуральных трансжиров с молочными продуктами. Однако они отличаются от трансжиров искусственного происхождения по молекулярной структуре (рис. 3). Согласно результатам исследований, потребление животных жиров, содержащихся в молочных продуктах, сокращает риск развития сердечно-сосудистых заболеваний и может способствовать решению проблем с весом.

Законодательство и маркировка в отношении трансжиров

Впервые законодательство, запрещающее использование частично гидрогенизированных жиров при производстве продуктов питания, появилось в Дании. Так, начиная с 2004 года, ограничивается использование трансжиров в качестве ингредиентов продуктов питания (не более 2 %). Швейцария приняла данную законодательную эстафету в 2008 году. Однако в Европейском Союзе действовали добровольные меры контроля в отношении трансжиров и не были введены какие-либо законы, ограничивающие использование трансжиров при производстве продуктов питания или контролирующие маркировку в их отношении. Крупные розничные магазины по собственной инициативе отказывались от использования трансжиров при производстве фирменной продукции. Политика ЕС в отношении маркировки объясняется тем, что потребителям сложно понять разницу между трансжирами естественного происхождения и полученными путем гидрогенизации.
В США с 1 января 2008 года вступило в силу законодательство, требующее от производителей указывать на этикетках количество трансжиров, содержащихся в продуктах питания. В некоторых штатах и городах США были введены отдельные добровольные или обязательные запреты на использование частично гидрогенизированных жиров при производстве продуктов питания.

Тенденция к отказу от гидрогенизированных жиров

Тенденцию к отказу от потребления трансжиров, заданную западно-европейскими странами и США, теперь готовы поддержать и такие страны, как Россия, Китай, Польша и Украина. Также активный вклад в данное направление вносят крупные международные компании, в которых действует глобальная политика в отношении трансжиров.

Как отреагировала компания IOI Loders Croklaan?

Компания IOI Loders Croklaan одной из первых начала работать в данном направлении, выпустив новые продукты, не содержащие трансжиров. Фактически, деятельность компании, связанная с гидрогенизацией, сейчас составляет лишь 5% т объемов производства 10-летней давности. Компания почти целиком перешла на производство полностью гидрогенизированных продуктов без трансжиров.
Кто, как не компания IOI Loders Croklaan, имеющая большой опыт в производстве жиров специального назначения, должна была отреагировать на тенденцию отказа от гидрогенизации, ведь в ее арсенале уже имелись альтернативные методы переработки жиров?!
Самым простым из таких методов является фракционирование. Оно позволяет производить целый ряд продуктов, не содержащих трансжиры, в качестве альтернаты традиционным гидрогенизированным жирам.
Жиры, производимые таким образом, долгое время использовались в качестве эквивалентов какао-масла, но сейчас продукты, получаемые в результате фракционирования, используются и для изготовления других кондитерских изделий.
Еще одним альтернативным процессом получения специализированных жиров без трансизомеров жирных кислот является переэтерификация. Процессы, катализируемые ферментами, становятся более востребованными, чем традиционные процессы с использованием химических катализаторов. В июне 2010 года компания IOI Loders Croklaan открыла первый в Европе завод большой мощности по производству переэтерифицированных жиров с использованием ферментов.
Например, продукт Couva™ 850 NH стал первым негидрогенизированным, нелауриновым, нетемперируемым жиром для глазирования кондитерских изделий, поступившим на рынок в 2007 году, а Biscuitine™ 580 — жиром для начинок без трансизомеров. Эти продукты были номинированы на награды на выставках Food Ingredients Europe.
К другим негидрогенизированным продуктам без трансжиров, разработанным компанией IOI Loders Croklaan, относится линейка высококачественных начиночных жиров Creamelt™, линейка лауриновых жиров для глазурей CLSP™ и линейка эквивалентов какао-масла Coberine™. Кроме того, наличие в ассортименте масла с высокой устойчивостью к окислению Durkex™ и жиров в форме порошка и хлопьев Revel™ подтверждает тот факт, что компания IOI Loders Croklaan занимает хорошее положение на рынке и сможет выполнить любые требования заказчика в отношении продукции без трансжиров.

Использованные материалы:

Mensink RP et al (2003). Effects of dietary fatty acids and carbohydrates on the ratio of serum total to HDL cholesterol and on serum lipids and apolipoproteins: a meta-analysis of 60 controlled trials. – Am. J. Clin. Nutr. 77, 1146-1155.

Поделиться с друзьями:
Постоянный адрес этой страницы


© 2017 Портал «Бизнес пищевых ингредиентов online» Контакты