HIDROCOLOIZI alimentari

Intrebari – legate de hidrocoloizi

• Ce sunt hidrocoloizii?

• Codificarea hidrocoloizilor

• Care este rolul hidrocoloizilor?

• Funcţiile/Caracteristicile hidrocoloizilor în sistemele alimentare

• Clasificarea hidrocoloizilor

• Reprezentanţi

Ce sunt hidrocoloizii ?

• Hidrocoloizii = gume

- polimeri cu masă moleculară mare

- posedă proprietăţi funcţionale care îi fac extrem de utili pentru industria alimentară

Care sunt Funcţiile hidrocoloizilor în produsele alimentare ?

Legarea apei Creşterea vâscozităţii

Formare de Geluri Formare de suspensii

Stabilizarea emulsiilor Stabilizarea spumelor

Încapsularea Legare

Înlocuitori de grăsime

Funcţiile hidrocoloizilor în alimente sunt legate de interacţiunile cu alte componente ale alimentelor

• Componentul      

• Apa  • Proteinele

• Lipidele  • Ionii  • Particole de

suprafaţă

• Efectul 

• Toate proprietăţile• Formare de emulsii,

spume, geluri• Emulsii• Geluri• Stabilizare

Funcţiile hidrocoloizilor în produsele alimentare

• Adezivi: Glazuri de patiserie• Agenţi de legare: salamuri de tip prospături

(parizer, crenvurşti, francfurteri, polonez)• Agenţi de mărire a volumului şi de control a

valorii energetice: alimente dietetice• Inhibitori ai cristalizării: îngheţată, siropuri de

zahăr

Funcţiile......

• Agenţi de clarificare-floculare: bere, vin

• Agenţi de tulbureală: sucuri de fructe sau imitaie de sucuri citrice

• Agenţi de peliculare: produse de caramelaj

• Emulgatori: dressinguri pentru salate, maioneze

• Functiile .....

• Agenţi de încapsulare: Aromatizanţi pulbere• Formatori de membrane: Membrane pentru salamuri• Stabilizatori de spumă: Frişcă, spumă la bere• Agenţi de gelificare: Budinci, deserturi, aspicuri• Coloizi protectori şi stabilizatori: Aromatizanţi sub

formă de emulsii

Functiile ....

• Agenţi de suspendare: Lapte de ciocolată

• Agenţi de umflare (inhibiţie): Carne prelucrată

• Inhibitori de sinereză: Brânzeturi, produse congelate

• Agenţi de îngroşare: Gemuri, umpluturi pentru prăjituri, sosuri

• Agenţi de udare : Creme, îngheţate

CARACTERISTICILE HIDROCOLOIZILOR

• Capacitatea de îngroşare -

• se referă la vâscozitatea soluţiilor de hidrocoloizi care se comportă ca lichide nenewtoniene (pseudoplastice sau dilatante)

• vâscozitatea este dependentă de viteza de amestecare

• Stabilizarea cu hidrocoloizi

• se aplică dispersiilor apoase la care faza dispersată este solidă, lichidă sau gazoasă.

– suspensiile sunt dispersii solide, – emulsiile sunt dispersii lichide – spumele sunt dispersii de gaze

Stabilizarea cu ......

• În toate sistemele există tendinţa ca faza dispersată să se destabilizeze, să se separe.

• Prin adaosul de hidrocoloid care conferă vâscozitate sistemului (fazei apoase), se minimalizează tendinţa de separare, de destabilizare.

• Capacitatea de gelificare

– toţi hidrocoloizii conferă o vâscozitate mai mare sau mai mică soluţiilor

– numai puţini dintre ei au capacitatea de a forma geluri.

• Formarea de geluri implică asociaţii intermoleculare care conduc în final la o reţea tridimensională în ochiurile căreia este prinsă faza apoasă.

• Capacitate de emulsionare

• Unii hidrocoloizi posedă şi capacitate de emulsionare.

– de origine vegetală:propilenglicol-alginatul şi guma arabică

– de natură proteică: gelatina, cazeina, albumina din ou, proteinele plasmei sanguine şi ale serului sanguin precum şi globina separată din hemoglobină

Clasificarea hidrocoloizilor

• Naturali

• Naturali-modificaţi

• Sintetici

Naturali

• Exudate din arbori

• Gume din seminţe

• Extracte din plante

• Extracte din alge

• Gume de fermentare

• Hidrocoloizi din cereale

• Hidrocoloizi proteici

Naturali - modificaţi

• Derivaţi ai celulozei

• Derivaţiai amidonului

• Pectine cu grad de esterificare redus

• Propilenglicol-alginatul

Clasificarea hidrocoloizilor

• Naturali1. Exudate din arbori:

• Guma arabică• Guma Tragacanth• Guma Karaya• Guma Ghatti

• 2. Gume din seminţe:

• Guma Guar

• Guma Carruba(locust)

• Guma Tamarind

• 3. Extracte din plante:• Substanţele pectice

• 4. Extracte din alge:• Agarul• Alginaţii• Carrageenan• Furcelleran

• 5. Gume de fermentare:• Xantanul• Dextranul

• 6. Hidrocoloizi din cereale:– Amidonul

• 7. Hidrocoloizi proteici:– Gelatina– Proteinele din lapte– Proteinele din leguminoase– Proteinele din sânge– Proteinele albuşului de ou– Proteinele colagenice

Naturali-modificaţi

• 1. Derivaţi ai celulozei:– Carboximetilceluloza– Metilceluloza– Hidroxipropilceluloza– Hidroxipropilmetrilceluloza– Celuloza microcristalină

• 2. Derivaţiai amidonului• 3. Pectine cu grad de esterificare redus• 4. Propilenglicolalginatul

Sintetici

• 1. Polivinilpirolidona

• 2. Polimeri cu oxid de polietilenă

Exudate din arbori (gume de exudaţie)

• Exudate din arbori:– guma arabică (Acacia), – guma tragacanth,– guma karaya – guma Gatti

• Exudatele - heteropolizaharide anionice complexe, – secretate (exudate) de trunchiul sau ramurile unor arbori,

sau arbuşti, care cresc predominant în Africa şi Asia, – Secreţia apare în urma unor leziuni:

• naturale (procese patologice provocate de bacterii sau ciuperci) • incizii practicate intenţionat de om

Guma arabică.

• Guma arabică sau Guma Acacia reprezintă exudatul uscat recoltat de pe

• trunchiul şi ramurile arborelui Acacia Senegal sau de la alte specii de Acacia

• care sunt răsp 穗 dite 絜 Africa, Asia, Australia, America de Nord şi America

• Centrală.

• Din punct de vedere chimic, guma arabică – amestec complex de săruri de calciu, magneziu şi

potasiu ale acidului arabic, heteropolizaharid anionic, puternic ramificat

– lanţul principal al heteropolizaharidului este format din unităţi de β-galactopiranoză, având terminaţii de acid glucuronic

• La hidroliza completă a gumei arabice se obţin patru constituenţi glucidici de bază: – D-galactoză, – L-arabinoză, – L-ramnoză– D-acid glucuronic

Utilizări:

• Guma arabică se utilizează ca agent de aglomerare, ca emulgator şi stabilizator– la obţinerea aromelor sub formă de emulsii de

tipul ulei/apă, aromelor încapsulate şi aromelor pudră.

– la obţinerea gumei de mestecat în care caz guma arabică acţionează ca inhibitor de cristalizare a zahărului, ca agent de texturare şi emulsionare.

Guma Tragacanth

• Guma Tragacanth (guma adraganta sau Tragant) provine din exudaţia naturală sau în urma inciziilor practicate în ramurile unor specii de Astragallus (fam. Leguminosae- Papilonaceae), printre care cităm pe Astragallus gumunifer.

Utilizări:

• Datorită proprietăţilor sale de gelificare se utilizează în:– jeleuri – budinci – produse de cofetărie – pentru producere de arome sub formă de emulsii

ulei/ apă – ca stabilizator pentru produse lactate, dressinguri

pentru salate– păstrează vâscozitatea chiar la pH mai scăzut

(dressinguri pentru salate conţinând oţet).

Gume din seminţe

• Gumele din seminţe – polizaharide neionice – au fost întrebuinţate de foarte multă vreme în

hrana oamenilor şi animalelor– în prezent au o largă utilizare ca aditivi

alimentari

Guma Guar

• Cunoscută sub denumirea de făină de guar sau Guaran, guma guar se găseşte în natură ca un constituent al seminţelor leguminoasei Cyanopsis tetragonaloba, cultivată în India, Pakistan şi în sudul Statelor Unite.

• Din punct de vedere structural, guma guar constă dintr-un lanţ liniar format din:– unităti D-manopiranozice legate β 1,4 – la care sunt ataşate unităti D-galactopiranozice legate

α 1,6, ceea ce face ca guma guar să fi e solubilă în apă

Vâscozitatea soluţiei 1% Gumă Guarcu conţinut de zahăr diferit

Utilizări:

• - Guma guar este foarte eficientă la:– legarea apei în preparatele de carne pe bază

de emulsii, – în conservele de carne în suc propriu, – în semiconserve de carne. – Din punct de vedere al capacităţii de legare,

guma guar poate înlocui total sau parţial amidonul, în proporţie de 5 părţi amidon pur pentru o parte gumă guar.

• În produsele lactate, cum ar fi brânzeturile, guma guar conferă acestora textură catifelată şi împiedică sinereza.

• Se utilizează pentru menţinerea în suspensie a uleiurilor aromatice şi a oleorezinelor aromatice.

• Având caracter neionic, nu este afectată de pH şi prin urmare poate fi folosită în produsele acide:– îngheţate, sucuri de fructe, dressinguri pentru salate.

• Acţionează bine ca:– emulgator– stabilizator – substanţă de îngroşare în produsele de cofetărie.