dipl. inž. Marko Petković
Čokolend A.D. Paraćin
Izvor: „Mlinpek Zavod“
.
Danas svako ima svoju omiljenu poslasticu; za neke je to sveža i mekana karamela, dok je za druge gorka i sjajna crna čokolada.
Dijetalna ishrana i unos hrane redukovane energetske vrednosti, uticao je na informisanost potrošača o delovanju te hrane na njihovu telesnu težinu i zdravstveno stanje. Kao posledica ove informisanosti, konditorska industrija je razvila novu grupu proizvoda koji u sebi ne sadrže tradicionalne nutritivne zaslađivače ugljenohidratnog porekla.
Jedni od takvih zaslađivača jesu šećerni alkoholi (polioli):
– sorbitol (E 420)
– manitol (E 421)
– maltitol (E 965)
– izomalt (E 953)
– laktitol (E 966)
– ksilitol (E 967)
– arabitol
– eritritol
Svi polioli imaju „E“ oznaku, osim arabitola i eritritola, koji kao polioli novijeg datuma, nisu obuhvaćeni našim pravilnikom o kvalitetu i uslovima upotreba aditiva u namirnicama i o drugim zahtevima sa aditive i njihove mešavine.
Ovi polioli mogu kvalitativno i kvantitativno zameniti zaslađivače ugljenohidratnog porekla, zato što:
– imaju sladak ukus, bez naglašenog sporednog ukusa
– postojani su tokom skladištenja, kuvanja i pečenja
– ne stupaju u fizičku ili hemijsku reakciju sa drugim sastavnim elementima hrane (Majarove i reakcije karamelizacije, reakcije inverzije)
– imaju manju energetsku vrednost
– ne povećavaju nivo štetnih materija u krvi (holesterola, triglicerida, lipoproteina)
– nisu toksični
– ne izazivaju karijes
– pri konzumiranju izazivaju efekat hlađenja u ustima (imaju negativnu toplotu rastvaranja)
– ekonomski su isplativi,
– ali, pri preteranom konzumiranju, mogu izazvati laksativan efekat, gasove i nadutost (u digestivnom traktu imaju ulogu prehrambenih vlakana, vezuju vodu i povećavaju osmotski pritisak u njima)
Kada je u pitanju stepen slatkosti poliola, ovaj parametar je jako varijabilan; upoređujući ga sa stepenom slatkosti saharoze (koja je navedena kao etalon, čiji stepen slatkosti iznosi 1 tj. 100%), ksilitol ima stepen slatkosti oko 1, maltitol oko 0,9, sorbitol, manitol i eritritol oko 0,6, izomalt oko 0,6 a laktitol oko 0,4.
Zbog manjeg stepena slatkosti, polioli se kombinuju sa nenutritivnim (veštačkim) zaslađivačima: saharinom, ciklamatom, aspartamom, acesulfamom, twin-svitom, sukralozom, neohesperidinom, koji imaju stepen slatkosti i 20-700 puta veći od saharoze.
Upoređujući energetsku vrednost poliola i saharoze, može se videti da je njihova energetska vrednost za oko 40% manja od energetske vrednosti ugljenih hidrata (10 kJ/g – 16,7 kJ/g). Ova pravilnost važi kada su u pitanju zakoni Evropske Unije, za razliku od Japana i SAD-a.
Pa tako, kada je u pitanju izrada tvrdih bombona, pri kvantit./kvalit. zameni poliolima, energetska vrednost gotovog proizvoda može biti redukovana i do 40%, dok je kod čokoladnih proizvoda redukovanje oko 15%.
Preporučeni dnevni unos poliola zavisi od individualnih karakteristika konzumenta, tj. od psihofizičkog stanja njegovog organizma, pola, starosnog doba, tradicionalnog načina ishrane…. Preporučeni maksimalni dnevni unos sorbitola je oko 50g, manitola 20g, dok se za ostale poliole interval između 20-50 g smatra preporučenim.
U proizvodnji čokolade, kakao i krem proizvoda, koriste se kristalne forme poliola; pri čemu treba voditi računa o temperaturama u različitim tehnološkim fazama proizvodnje. Pri povišenim temperaturama, kristali poliola se tope i oslabađaju vodu, koja povećava viskozitet mase i otežava dalji proces proizvodnje. Zato se u izradi ovih konditorskih proizvoda upotrebljavaju polioli koji imaju visoku temperaturu topljenja kristala, anhidrovanu kristalnu formu, nizak efekat hlađenja i malu higroskopnost.
Sorbitol u čokoladnim proizvodima odaje blagi efekat hlađenja i zbog svoje dobre rastvorljivosti se lako dodaje u fazi mešanja (mlevenja) mase. Zbog niske temperature topljenja kristala (oko 95-99ºC) maksimalna temperatura mlevenja i končiranja iznosi 40ºC. Ukoliko su kristali sorbitola mali, gotov proizvod deluje kao da je dehidriran (suv).
Manitol ima temperaturu topljenja kristala sličnu sorbitolu; nehigroskopan je, ali zbog svoje slabe rastvorljivosti i malog stepena slatkosti, ne preporučuje se kao jedini supstitut ugljenohidratnim zaslađivačima.
Maltitol može i kvalitativno i kvantitativno zameniti ugljenohidratne zaslađivače. Ima visoku temperaturu topljenja kristala (oko 147ºC) i ne zahteva temperaturne korekcije. Čokolada od maltitola pokazuje iste reološke osobine kao i čokolada od saharoze.
Temperatura topljenja kristala laktitola je oko 145 -150ºC; u izradi čokoladnih masa koriste se anhidrovani i monokristalni oblik, koji zahteva maksimalnu temperaturu končiranja od 80ºC. Inače, oba oblika laktitola su dobro rastvorljiva i imaju nizak efekat hlađenja.
Izomalt zahteva temperaturne korekcije; iako je temperatura topljenja kristala izomalta visoka (oko 150ºC), temperatura mlevenja i končiranja mase je ograničena na oko 50ºC. Ujedno se mora povećati i udeo kakao maslaca da bi se postigla karakteristična topivost čokolade. Čokolada od izomalta ima veći viskozitet nego čokolada od saharoze.
Ksilitol je poliol niske temperature topljenja kristala (oko 94ºC), pa temperatura končiranja maksimalno iznosi 55ºC. Ksilitol poseduje veliku higroskopnost, pa se ne preporučuje kao jedina alternativa saharozi u izradi čokoladnih masa.
U izradi bombonskih masa, koriste se kristalne i likvidne forme; postoje 2 osnovna metoda tehnološkog procesa proizvodnje bombonskih masa – po jednom metodu, proizvod dobija finalni oblik utiskivanjem (štancovanjem) bombonske mase (užeta), dok se u drugom metodu oblik formira ulivanjem bombonske mase u kalupove (modle).
Likvidni oblici poliola deluju kao inhibitori kristalizacije i humektanti, gotovom bombonskom proizvodu daju plastičnu teksturu, tvrdoću i sprečavaju njegovu lepljivost.
Kada je u pitanju izrada tvrdih bombonskih masa, sorbitol, manitol i izomalt su polioli kojima odgovara metod ulivanja; bombonska masa nije plastična, na temperaturi od 90ºC je likvidna i izliva se u forme, dok je tradicionalan način štancovanja karakterističan za maltitol, ali i izomalt uz izvesne tehničke korekcije.
Finalna struktura tvrdih kristala od sorbitola je u (najstabilnijem) gama-kristalnom obliku; kristali su mali i gotov proizvod je providan. Ukoliko se takav proizvod skladišti u neadekvatnim uslovima (relativna vlažnost >35% i temperatura >25 ºC), pored inhibiranja arome, dolazi do rekristalizacije sorbitola i gotov proizvod postaje mutan i neprovidan (tzv. suva zrnasta tekstura). Ovaj problem se rešava adekvatim skladištenjem gotovog proizvoda, kombinovanjem sa drugim poliolima ili dodavanjem emulgatora ili gumi-arabike/hidroksimetil-celuloze (koje, pak, mogu izazvati smetnje u vakuum-uparivaču).
Izomalt zahteva temperaturne korekcije u tehnološkom procesu proizvodnje bombonskih masa; slabo je rastvorljiv i zbog visoke temperature topljenja kristala iziskuje povišenu temperaturu i vreme kuvanja, kao i vreme i intenzitet hlađenja gotovog proizvoda. Izomalt ima sinergistična svojstva u kombinaciji sa ostalim poliolima.
Ksilitol, manitol i laktitol su polioli koji se najčešće kombinuju sa predhodno pomenutim. Ksilitol, zbog svojih izraženih kristalizacionih svojstava, ne preporučuje se kao jedini poliol, jer gotov proizvod može biti lomljiv; manitol je jak inhibitor kristalizacije i zbog svoje nehigroskopnosti koristi se kao sredstvo za posipanje, dok laktitol može imati izražene kristalizacione osobine, ako je prisutan u količini iznad 75%.
U izradi mekih bombonski masa (karamele, žele-mase, fondan, penasti i nugat proizvodi), koriste se isti polioli i važe iste „zakonitosti“ koje su prethodno navedene.
Ksilitol daje mekaniju teksturu ovoj grupi proizvoda, ali u povećanom udelu postoji opasnost od njegove (re)kristalizacije; dok se u cilju postizanja željene teksture maltitolom, povećava temperatura kuvanja i vreme izvlačenja bombonske mase.
U cilju postizanja željene strukture žele-proizvoda, potrebno je povećati udeo hidrokoloida, tj. želirajućih materija.
U proizvodnji fondan-masa, a kasnije penastih i nugat masa, kvalitet mase zavisi pored brzine i intenziteta, i od temperature lupanja te mase; naime, pri visokim temperaturama lupanja, formiraju se krupni kristali i tekstura postaje zrnasta, dok se pri niskim formiraju sitni kristali (optimalna temperatura lupanja mase je oko 55-60ºC, a dimenzije kristala 15-20 mikrometara). Upotreba poliola u izradi ovih masa ne zahteva temperaturne korekcije, oni imaju ulogu humektanata koji gotovom proizvodu daju kremastu teksturu.
Koristeći sorbitol (u svom stabilnom gama-kristalnom obliku), finalni oblik proizvoda se postiže znatno nižim pritiskom. Zbog visoke higroskopnosti sorbitola, pri izradi komprimat bombona se ne preporučuje aroma rastvorljiva u vodi; ova higroskopnost se može smanjiti dodavanjem sredstava protiv zgrudvavanja (talk, silicijum-oksid). Osim sorbitola, koriste se kristalni oblici i ostalih poliola.
Guma za žvakanje je poseban oblik bombonskog proizvoda; sastavljena je od gumi-baze (nerastvorne nekalorijske materije), likvidnog i kristalnog oblika poliola. Kao likvidni oblici poliola najčešće se upotrebljavaju sorbitol, manitol i maltitol, koji gotovom proizvodu daju elastičnot, mogućnost žvakanja i produžavaju održivost proizvoda; kao kristalni oblik upotrebljavaju se sorbitol, maltitol, ksilitol, izomalt, i laktitol, dok je kristalni oblik manitola pogodniji za posipanje.
Guma za žvakanje sa poliolima zahteva poveća udeo gumi-baze (>30%) u odnosu na gumu za žvakanje sa tradicionalnim ugljenohidratnim zaslađivačima, kod kojih je udeo gumi-baze 18-28%. Povišen udeo ksilitola utiče da guma za žvakanje ima slabe kohezione osobine, visoku higroskopnost i mali viskozitet.