Cum funcționează hexametafosfatul de sodiu în industria alimentară?

Mecanisme funcionale esențiale ale hexametafosfatului de sodiu în sistemele alimentare

Sechestrarea: Legarea ionilor metalici pentru prevenirea oxidării și a decolorării

Hexametafosfatul de sodiu, sau prescurtat SHMP, acționează ca un agent chelant, așa cum îl numesc chimistii. În esență, el captează metalele în urme, precum fierul și cuprul, care creează probleme în procesarea alimentelor. Aceste metale sunt responsabile pentru fenomene precum râncezirea rapidă a uleiurilor și înnegririle cartofilor după tăiere. Atunci când SHMP se leagă de ele, oprește întregul lanț de reacții. De aceea observăm o durată de valabilitate mai lungă la uleiurile vegetale și o conservare mai bună a culorii în produsele de tip gustări din cartofi sau alte legume tuberculare. Pentru producătorii de conserve, în special cei care lucrează cu fructe de mare precum scoici sau carne de crabi, SHMP face toată diferența. Fără el, multe produse ar dezvolta acel gust neplăcut de metal pe care nimeni nu dorește să-l întâlnească deschizând o conservă de ceva ce ar trebui să fie proaspăt.

Emulsionare și stabilizare: îmbunătățirea dispersiei grăsime-apă

Natura polianionică a SHMP ajută la reducerea tensiunii la nivelul interfeței dintre ulei și apă, iar în plus creează forțe electrostatice care împing picăturile de grăsime una de alta. Aceste două efecte acționează împreună pentru o distribuție uniformă în produse precum carnea emulsionată și unturile lactate. De asemenea, contribuie la prevenirea separării lichidului (sinereză) și la menținerea particulelor de grăsime împotriva agregării la încălzire. Pentru cei care produc brânzeturi pe bază de plante, SHMP sporește stabilitatea emulsiei cu aproximativ 25 la sută mai eficient decât opțiunile obișnuite pe bază de citrat. Rezultatul? O senzație mult mai fină în gură și o consistență texturală uniformă în întregul produs, fără să apară granulozități sau cheaguri neplăcute.

tamponare pH și retenție de apă în matricele alimentare

Hexametafosfatul de sodiu (SHMP) funcționează destul de bine ca tampon de pH atunci când condițiile sunt între 5,5 și 7,5, ceea ce ajută proteinele să-și mențină forma și să rămână dizolvate corespunzător. Atunci când este adăugat în amestecurile de carne tocată, SHMP combate acumularea naturală de acid care apare în timp ce produsele stau în depozitare. De fapt, acesta crește nivelul de pH, determinând fibrele musculare fine să se umfle mai mult decât ar face-o în mod normal. Conform unor studii recente în domeniul științei cărnii, acest lucru poate crește capacitatea produsului de a reține apă cu aproximativ 15–20 la sută. Umiditatea suplimentară face toată diferența pentru carnea procesată, cum ar fi șuncile și piepturile de pui injectate. Ioni fosfați din SHMP acționează practic ca niște mici magneți pentru moleculele de apă, menținându-le fixate în interiorul matricei de carne până la momentul gătitului.

Texturizare: Îmbunătățirea senzației în gură și a integrității structurale în produsele lactate și carne

Atunci când se prepară sosuri de brânză procesate, SHMP acționează în spatele scenei pentru a gestiona modul în care interacționează micelii de cazeină, ceea ce ajută la evitarea texturii nedorite, aspre, pe care toată lumea o detestă, și menține sosul fluid. Alternativelor vegetale pentru carne le este de folos și acest compus, deoarece SHMP permite un control mai bun asupra legării proteinelor, creând texturi similare cu cele fibroase și o consistență plăcută la mestecat, asemănătoare produselor din carne reală. O altă funcție importantă este legarea calciului, care împiedică cazeina să se aglomereze prea mult. Această proprietate a permis reducerea conținutului de grăsimi cu aproximativ 40% în diverse produse lactate răspândite, păstrând totodată senzatia bogată, cremoasă, pe care consumatorii se așteaptă să o găsească. Testele recente efectuate în timpul dezvoltării produselor lactate la începutul anului 2024 au confirmat aceste beneficii prin măsurători standard ale consistenței.

Aplicații cheie ale SHMP în principalele categorii alimentare

Hexametafosfatul de sodiu (SHMP) servește ca ingredient multifuncțional în mai multe segmente alimentare, valorificând proprietățile sale chimice unice pentru a îmbunătăți calitatea, consistența și durata de păstrare a produselor.

Produse lactate: Stabilizarea brânzeturilor procesate și a băuturilor pe bază de lapte

SHMP se leagă de ionii de calciu pentru a inhiba coagularea prematură a cazeinei, asigurând o textură fină și omogenă la brânzeturile topite. În mod similar, stabilizează micelii de cazeină în băuturile din lapte UHT, prevenind sedimentarea și menținând claritatea vizuală pe toată durata de valabilitate.

Carnuri și fructe de mare: Îmbunătățirea suculenței și a texturii prin retenția de apă

SHMP crește capacitatea de retenție a apei în proteinele musculare cu până la 15%, rezultând carne de pui mai suculentă, fructe de mare mai ferme și o stabilitate îmbunătățită la congelare-decongelare. Acțiunea sa de sechestrare suprimează, de asemenea, oxidarea lipidelor în produsele ambalate sub vid sau afumate – prelungind durata de păstrare senzorială și microbiologică.

Produse conservate și paste făinoase: Prevenirea gelificării și menținerea consistenței

Prin cheadarea ionilor metalici care catalizează legarea în reticul a pectinei sau retrogradarea amidonului, SHMP previne gelificarea nedorită în legumele conservate și păstrează integritatea amidonului în noodlesurile instant. Acest lucru asigură o vâscozitate predictibilă a sosului și o rehidratare optimă a noodlesurilor — esențial pentru o experiență constantă a consumatorului.

Optimizarea dozei și formulării SHMP în producția alimentară

Concentrații eficiente ale SHMP în diferite produse și limite regulate

Concentrațiile de SHMP trebuie calibrate precis pentru fiecare matrice alimentară și aliniate strict la limitele reglementare globale. Plaje eficiente tipice includ:

• Brânză prelucrată : 0,3–0,5% (pentru a preveni separarea proteinelor menținând totodată capacitatea de întindere)
• Carnuri sărate : 0,1–0,3% (pentru retenția umidității în limitele EFSA și FDA E452i)
• Produse din crustacee (UE) : ≤0,1%
• Legume conservate (FDA) : ≤ 0,2%
• Alte produse : ≤ 0,5%

De asemenea, în cazul în care se depășește acest prag, riscă să nu se respecte standardele Codex Alimentarius și poate declanșa acțiuni de reglementare, după cum arată o rechemare din 2022 legată de utilizarea excesivă (> 0,4%) în formulațiile de cârnați.

Equivocarea nivelurilor SHMP pentru a păstra calităţile senzoriale: gust, textură şi aspect

Obţinerea dozei potrivite înseamnă că trebuie să găseşti punctul de atracţie între cât de bine funcţionează şi ce are gust bun. Când hexametaphosphate de sodiu (SHMP) depăşeşte 0,4% în produsele lactate, oamenii încep să observe acele gusturi metalice neplăcute pe care nimeni nu le vrea. Pentru tăiţei, însă, undeva între 0,15 şi 0,25 la sută le dă suficientă verigă fără să devină lipicioase. Producătorii de cârnaţi trebuie să aibă grijă şi de cifrele lor orice peste 0,35% transformă carnea în ceva mai aproape de cauciuc decât de mâncare. Dacă nu foloseşti suficient creează probleme cu pierderea de umiditate şi probleme de deteriorare. În general, profesioniştii din industrie recomandă adăugarea SHMP treptat pe măsură ce se construieşte amestecul de emulsii. Dacă urmăreşti cum se schimbă viscozitatea în timp ce lucrurile se amestecă, îţi ajută să menţii coerenţa. Şi să nu uităm de testarea gustului! Panele de protecţie sunt esenţiale pentru a verifica dacă sucul rămâne intact, dacă textura se simte bine în gură şi dacă totul arată apetisant pe farfurie.

Siguranța, statutul de reglementare și etichetarea SHMP pe piețele globale

E452i Desemnarea și evaluările de siguranță de către FDA și EFSA

Hexametaphosphate de sodiu este cunoscut sub numele de cod E452i în industria alimentară și a primit lumina verde de către principalele organisme de reglementare din întreaga lume. În Statele Unite, FDA o pune în categoria lor GRAS pentru anumite aplicații cum ar fi ajutarea ingredientelor să se amestece mai bine, controlul nivelurilor de pH și legarea mineralelor, dar numai în limitele specificate. Autoritatea Europeană pentru Siguranța Alimentară a făcut o revizuire completă în 2019 și a confirmat că este sigură, fixând un aport zilnic maxim de 70 de miligrame pe kilogram de greutate corporală. Ambele organizaţii insistă ca producătorii să respecte limite stricte de utilizare. Să luăm ca exemplu brânza prelucrată, unde nu se limitează la mai mult de 0,5%. Acest lucru ajută la prevenirea problemelor legate de textură și a interacțiunilor posibile dintre diferitele minerale din produs. Când vine vorba de cerințele de etichetare la nivel mondial, majoritatea ambalajelor vor enumera fie E452i, fie pur și simplu se referă la el ca polifosfați de sodiu, astfel încât oamenii care trebuie să urmărească aportul lor de fosfati să-l poată detecta cu ușurință. Producătorii trebuie, de asemenea, să respecte Bunele Practici de Fabricare și să efectueze analize adecvate ale pericolelor, în special dacă transportă produse în Europa în temeiul Regulamentului (CE) nr. 1333/2008 sau exportă în țări reglementate de reglementările FDA din 21 CFR § 182.

Întrebări frecvente

Ce este hexametaphosphate de sodiu (SHMP) şi cum este utilizat în alimente?

Hexametaphosphate de sodiu sau SHMP este un compus chimic folosit ca secuestrant, agent chelant, emulgator și tampon pH în diverse produse alimentare. Se leagă de ionii metalici, îmbunătățește emulsificarea, reține apa și îmbunătățește textura și stabilitatea alimentelor, cum ar fi brânza procesată, legumele conservate și preparatele lactate.

Există limite de reglementare pentru utilizarea SHMP în produsele alimentare?

Da, utilizarea SHMP este reglementată şi trebuie să respecte limite specifice, care variază în funcţie de tipul de produs şi de ţară. De exemplu, brânza prelucrată poate conține SHMP 0,30,5%, în timp ce legumele conservate sunt limitate la ≤0,2% în SUA.

Este SHMP sigur de consumat?

SHMP este considerat sigur în limitele reglementate, așa cum a fost confirmat de organizații precum FDA și EFSA. Acestea l-au declarat ca fiind în general recunoscut ca sigur (GRAS), cu limite specifice de utilizare pentru a preveni efectele adverse asupra texturii și interacțiunilor minerale în produsele alimentare.

Cum afectează SHMP textura și gustul alimentelor?

SHMP contribuie la îmbunătățirea texturii prin stabilizarea emulsiilor, reținerea umidității și prevenirea separării proteinelor. Cu toate acestea, o utilizare excesivă a SHMP poate duce la apariția unor gusturi nedorite, cum ar fi un gust metalic, în special în produsele lactate și în cele din carne.