Этот материал подготовлен для того, чтобы помочь производителям понизить уровень акриламида в продуктах.
1. Что такое акриламид?
Акриламид – это химическое вещество, которое образовываться в продукте во время термообработки. Открыли акриламид относительно недавно – в 2002 году. Акриламид опасен для здоровья, так как является потенциальным канцерогеном.
2. Как образуется акриламид?
Акриламид образуется в продукте из-за химической реакции между аминокислотой аспарагином и редуцирующими (восстанавливающими) сахарами, таким, как глюкоза или фруктоза. Такая реакция приводит к изменению цвета, запаха и вкуса конечного продукта. Обычно акриламид образуется при высоких температурах (более 120оС) и низкой влажности во время обжарки или выпекания.
3. В каких продуктах содержится акриламид?
Как правило, акриламид образуется в растительных продуктах:
- из картофеля: картофель фри, чипсы, картофельные хлопья
- из зерновых: печенье, крекеры, кукурузные и злаковые хлопья, тосты, кофе.
- акриламид также присутствует в табачном дыме и производится в промышленных масштабах для использования в таких продуктах, как пластик, цементный раствор, продукты для обработки воды и косметики.
С тех пор, как присутствие акриламида обнаружили в пищевой продукции, учёные многих стран разрабатывают стратегии по уменьшению его уровня в продуктах. Американские ученые из FDA дали рекомендации для зернопродуктов и картофеля.
4. Как снизить содержание акриламида в зерновых продуктах?
Сырьё для производства:
- Рекомендуется использовать в производстве сорта зерновых культур, в которых меньше аспарагина. Содержание аспарагина в пшенице может варьироваться от 75 до 2200 мг/кг, в овсе от 50 до 1400 мг/кг, в кукурузе от 70 до 3000 мг/кг, во ржи от 319 до 880 мг/кг и в рисе от 15 до 25 мг/кг. Такая разница в уровне содержания аспарагина говорит о том, что снижать уровень содержания акриламида в готовом продукте можно за счет использования сортов злаковых с различным содержанием аспарагина. Подбор сорта индивидуален для каждого региона выращивания.
- Высокое содержание азота в почве приводит к повышенному содержанию аспарагина в хлебных злаках, поэтому следует избегать избыточного применения азотных удобрений
- Известно, что к увеличению уровня аспарагина в пшенице и ячмене приводит недостаток серы в почве. Нужно отслеживать содержание серы и удобрять почву при необходимости.
Процесс производства и ингредиенты:
- В выпечке и печенье замените разрыхлители на основе аммония альтернативными добавками на основе калия, натрия. Возможные альтернативы: бикарбонат натрия и подкислители; бикарбонат натрия, кислый пирофосфат натрия и органические кислоты; бикарбонат калия и битартрат калия.
- Заменять редуцирующие сахара нередуцирующими.
- Снижать количество фруктозы: исследования показали, что исключение источников фруктозы или ее замена на глюкозу в ингредиентах (сахарный сироп, фруктовое пюре, мед) успешно сокращает образование акриламида. При необходимости использования крахмальной патоки уровень содержания фруктозы в ней должен быть как можно ниже.
- Если редуцирующий сахар необходим, использовать сахар с низким содержанием фруктозы.
- Если на продукте должна быть сахарная глазурь, наносить её только после обжарки.
- Можно обрабатывать продукт аспарагиназой, при этом следя за дозой, временем контакта, содержанием воды в тесте, водородным показателем рН и хлорированием воды. Такая обработка снижает уровень аспарагина, а следовательно и акриламида.
- Добавлять кальций в продукт, в котором его по умолчанию нет (например, хлеб или хлопья), но не в составе пропионата кальция, который может дать противоположный эффект.
- Использовать дрожжевое брожение, меняйте условия ферментации.
- Изменить режимы термообработки: снизить температуру или время выпекания или использовать альтернативные технологии, например, инфракрасное излучение или обработку горячим воздухом.
- Мониторить цвет продукта как индикатор акриламида. В случае хлеба тёмный цвет означает высокий уровень акриламида, а в случае хлопьев – низкий.
- Повысить влажность конечного продукта. Метод хорошо подходит для регулирования уровней акриламида в продукте со стандартизированным уровнем влажности (например, сухариках), но слишком высокая влажность может негативно повлиять на вкус или срок годности продукта.
5. А как рекомендуют снижать уровень акриламида в картофельных продуктах?
Сырьё:
- Выбирать сорта картофеля, в которых меньше акриламида, с учётом сезонных вариаций.
- Оптимизировать созревание картофеля, контролируя время посадки и сбора урожая.
- Избегать небрежного обращения с картофелем: не подвергать его ударам и устранять картофелины с дефектами.
- Избегать холодных температур (ниже +6С) при сборе урожая, транспортировке, доставке и хранении.
- Контролировать условия хранения, включая вентиляцию.
- Обрабатывать получаемый картофель для снижения уровня сахара.
Картофель фри:
- Нарезайте более толстые ломтики; было показано, что в ломтиках размером 14×14 мм содержится меньше акриламида, чем в тонко нарезанных ломтиках (8×8 мм). При необходимости частично обжарьте картофель фри.
- Использовать красители для придания картофелю нужного цвета без избыточной термообработки.
- Добавлять в продукт кислый пирофосфат натрия во время отбеливания или сразу после него.
- Обработка картофеля фри пирофосфатом натрия и обработка картофельных продуктов двух- и трехвалентными катионами, например, солями кальция перед термической переработкой может способствовать снижению содержания акриламида.
Картофельные чипсы:
- Выбирать для чипсов картофель с низким уровнем редуцирующих сахаров
- Производить более тщательную чистку картофеля.
- Нарезать картофель более тонкими кусками.
- Промывать чипсы водой до обжарки.
- Обжаривать при температуре не выше 175оС.
- Повысить влажность конечного продукта. Минус: слишком высокая влажность может негативно повлиять на вкус или срок годности продукта.
- Использовать альтернативные методы обжарки: во фритюре, в вакуумной печи или крупными партиями.
- Сортировать продукт по цвету, если есть информация о том, как уровень акриламида влияет на цвет.
6. А что делать с акриламидом в кофе?
В настоящее время ничего не известно об эффективности промышленных практик по снижению содержания акриламида в кофе.
Исследования показали, что концентрации акриламида снижаются при хранении порошка кофе в закрытых контейнерах в течение длительного срока, и в настоящее время проводится работа по определению процессов, способствующих снижению уровня акриламида для применения в будущем. Однако любые изменения режима жарки или намеренное использование длительного срока хранения с целью снижения уровня акриламида, по-видимому, будут оказывать значительное влияние на органолептические свойства и потребительские качества продукта.
Информация подготовлена на основании рекомендаций американского Управления по контролю качества пищевых продуктов (FDA).