Как функционира натриев хексаметафосфат в хранителната промишленост?

Основни функционални механизми на натриевия хексаметафосфат в хранителните системи

Секвестрация: Свързване на метални йони за предотвратяване на окисление и потъмняване

Натриев хексаметафосфат, или накратко SHMP, действа като това, което химиците наричат съединяващ агент. По същество той свързва досадните следи от метали като желязо и мед, които причиняват проблеми при преработката на храната. Тези метали са виновни за неща като прекомерно бързо разваляне на маслото и почерняване на картофите след нарязване. Когато SHMP се свърже с тях, той спира цялата тази верига от реакции. Затова виждаме по-дълъг срок на годност на растителните масла и по-добро запазване на цвета при ястия от картофи или други коренови зеленчуци. За производителите на консерви, особено онези, които работят с морски дарове като миди или ракообразни, SHMP прави голяма разлика. Без него много продукти биха придобили неприятния метален вкус, който никой не иска да усети, когато отвори кутия с нещо, което трябва да е прясно.

Емулгиране и стабилизиране: Подобряване на разпределението между мазнини и вода

Полианйонният характер на SHMP помага да се намали напрежението на границата между масло и вода, както и да създаде електростатични сили, които отблъскват капчиците мазнини една от друга. Тези два ефекта действат заедно, за да осигурят равномерно разпределение в продукти като емулгирани месни изделия и млечни пастообразни продукти. Те също така допринасят за предотвратяване на отделянето на вода (синерезис) и не позволяват на мазнините да се агрегират при нагряване. За производителите на растителни сирена, SHMP всъщност подобрява стабилността на емулсията с около 25 процента в сравнение с обикновените цитратни решения. Резултатът? Значително по-гладка усещане в устата и последователност на текстурата в целия продукт, без да се появява странна зърнестост или бучки.

буфериране на pH и задържане на вода в хранителни матрици

Натриевият хексаметафосфат (SHMP) действа много добре като буфер на рН, когато условията са между 5,5 и 7,5, което помага на белтъчните вещества да запазят формата си и да останат правилно разтворени. Когато се добави към сместа за месни пастети, SHMP предотвратява естественото натрупване на киселина, което се случва по време на съхранение. Всъщност той повишава нивото на рН, което кара мускулните влакна да набъбнат повече от нормалното. Според някои скорошни изследвания в областта на месната наука, това може да увеличи количеството задържана вода с около 15 до 20 процента. Допълнителната влага прави голяма разлика за преработените месни продукти като шунки и инжектирани пилешки гърди. Фосфатните йони в SHMP по същество действат като малки магнити за водните молекули, задържайки ги заключени в месната матрица до момента на готвене.

Текстуриране: Подобряване на усещането в устата и структурната цялостност в млечни и месни продукти

При приготвянето на преработени сирени сосове, SHMP действа в сценичните кулиси, за да регулира взаимодействието на казеиновите мицели, което помага да се избегне неприятната зърнестост и осигурява гладко течеене на соса. Алтернативите на месото също имат полза, тъй като SHMP позволява по-добър контрол върху свързването на протеините, създавайки желаната влакнеста текстура и приятното хрупване, подобно на истинските месни продукти. Друга важна функция е свързването на калций, което предотвратява прекомерно агрегиране на казеина. Това свойство направи възможно намаляването на съдържанието на мазнини с около 40% в различни млечни пасты, като все пак се запазва богатото, кремаво усещане в устата, което потребителите очакват. Наскорошни тестове, проведени по време на разработване на млечни продукти през началото на 2024 г., потвърдиха тези предимства чрез стандартни измервания за последователност.

Основни приложения на SHMP в големите хранителни категории

Натриев хексаметафосфат (SHMP) служи като многофункционален компонент в различни хранителни сегменти, използвайки своите уникални химични свойства, за да подобри качеството, консистенцията и срока на годност на продуктите.

Млечни продукти: Стабилизиране на преработения сирене и млечни напитки

SHMP свързва калциевите йони, за да предотврати преждевременно съсирване на казеина, осигурявайки гладка и хомогенна текстура на размазваемите преработени сирена. По същия начин стабилизира микелите на казеин в UHT млечни напитки, предотвратявайки утаяване и запазвайки визуалната прозрачност през целия срок на годност.

Месо и морски дарове: Подобряване на сочността и текстурата чрез задържане на вода

SHMP увеличава способността за задържане на вода в мускулните протеини до 15%, което води до по-сочно пилешко месо, по-плътни морски дарове и подобрена стабилност при замразяване и отмразяване. Действието му като сеqueстрационен агент също потиска окисляването на липидите във вакуум опаковани и консервирани продукти – удължавайки сетивния и микробиологичен срок на годност.

Консерви и тестени изделия: Предотвратяване на гелеобразуване и запазване на консистенцията

Чрез хелатиране на метални йони, които катализират пектиновата кръстосаност или ретроградирането на нишестето, SHMP предотвратява нежеланото желалиране в консервираните зеленчуци и запазва интегритета на нишестето в инстант макарони. Това гарантира предсказуема вискозитет на соса и оптимална рехидратация на юфката, което е от решаващо значение за последователното потребителско изживяване.

Оптимизиране на дозата и формулировката на SHMP в производството на храни

Ефективни концентрации на SHMP в различни продукти и регулаторни граници

Концентрациите на SHMP трябва да бъдат прецизно калибрирани за всяка матрица от храните и строго съответстващи на световните регулаторни граници. Типичните ефективни диапазони включват:

• Преработени сирени : 0,30,5% (за да се предотврати отделянето на протеините, като същевременно се запази разпространяемостта)
• Масло и млечни продукти : 0,1% (за задържане на влага в рамките на границите на EFSA и FDA E452i)
• Морски дарове (ЕС) : ≤ 0,1%
• Консервирани зеленчуци (FDA) : ≤ 0,2%
• Млечни напитки : ≤ 0,5%

Превишаването на тези прагове рискува несъответствие с стандартите на Codex Alimentarius и може да предизвика регулаторни действия, както е показано от изтеглянето през 2022 г. във връзка с прекомерната употреба (> 0,4%) в наденицата.

Балансиране на нивата на SHMP за запазване на сензорните качества: вкус, текстура и външен вид

Да се получи правилното ниво на дозиране е всичко за намиране на сладката точка между това колко добре работи и какво има добър вкус. Когато натриев хексаметафосфат (SHMP) надхвърли 0,4% в млечните продукти, хората започват да забелязват тези неприятни метални отстъпки, които никой не иска. Но за лапките, някъде около 0,15 до 0,25 процента дава точно достатъчно пролетност, без да ги превръща в гъстица. Производителите на колбаси също трябва да внимават с броя си. Всичко над 0,35% превръща месото в нещо по-близо до гума, отколкото храна. Ако не използвате достатъчно, създавате проблеми с загубата на влага и проблеми с развалянето. Професионалистите от индустрията обикновено препоръчват добавянето на SHMP постепенно, докато се изгражда емлусионната смес. Следянето на промяната на вискозитета, докато се смесват, помага за поддържането на консистентността. И да не забравяме вкусовите тестове! Сляпите панели все още са от съществено значение за проверка дали сочността остава непокътната, текстурите се чувстват точно в устата и всичко изглежда апетитно на чинията.

Безопасност, регулаторен статус и етикетиране на SHMP на световните пазари

E452i Определяне и оценки на безопасността от FDA и EFSA

Натриевият хексаметафосфат е известен с кодовото име E452i в хранителната промишленост и е одобрен от водещите регулаторни органи по света. В Съединените щати FDA го включва в категорията GRAS за определени приложения, като например подпомагане на смесването на съставки, регулиране на нивата на pH и свързване на минерали, но само в рамките на установени ограничения. Европейският орган по безопасност на храните е извършил пълен преглед през 2019 година и потвърди, че веществото е безопасно, като е определил максимална дневна доза от 70 милиграма на килограм телесно тегло. И двете организации настояват производителите да спазват строги ограничения за употреба. Например при преработения сирене се допуска максимум 0,5%. Това помага да се предотвратят проблеми с текстурата и възможни взаимодействия между различните минерали в продукта. Когато става въпрос за изискванията за етикетиране по света, повечето опаковки посочват или E452i, или просто го наричат натриеви полифосфати, така че хората, които следят приема на фосфати, лесно да го разпознаят. Производителите също трябва да спазват добрите производствени практики и да провеждат надлежащи анализи на рисковете, особено ако изпращат продукти в Европа съгласно Регламент (ЕО) № 1333/2008 или експортират в страни, регулирани от изискванията на FDA, посочени в 21 CFR §182.

ЧЗВ

Какво е натриев хексаметафосфат (SHMP) и как се използва в храната?

Натриевият хексаметафосфат или SHMP е химично съединение, което се използва като сеаквент, хелатообразувател, емулгатор и регулатор на рН в различни храни. То свързва метални йони, подобрява емулгирането, задържа вода и подобрява текстурата и стабилността на храни като преработен сирене, консервирани зеленчуци и млечни пастите.

Има ли регулаторни ограничения за използването на SHMP в хранителни продукти?

Да, използването на SHMP е регулирано и трябва да отговаря на конкретни ограничения, които варират според вида на продукта и държавата. Например, в преработеното сирене може да съдържа 0,3–0,5% SHMP, докато за консервирани зеленчуци в САЩ лимитът е ≤0,2%. Надвишаването на тези граници може да доведе до регулаторни проблеми.

Безопасно ли е да се консумира SHMP?

Смята се, че SHMP е безопасен в рамките на регламентираните граници, както потвърждават организации като FDA и EFSA. Те са го класифицирали като обикновено признат за безопасен (GRAS) с конкретни ограничения за приложение, за да се предотвратят неблагоприятни ефекти върху текстурата и минералните взаимодействия в хранителните продукти.

Как влияе SHMP върху текстурата и вкуса на храните?

SHMP помага за подобряване на текстурата чрез стабилизиране на емулсии, задържане на влагата и предотвратяване на разделянето на протеините. Въпреки това, прекомерната употреба на SHMP може да доведе до нежелани вкусове, като метален привкус, особено в млечни и месни продукти.