4.7.1. Загущение

Как мы же отмечали, при гидратации альгинат образует вязкий раствор, а при добавле­нии солей кальция - гель. На практике, когда в продукте присутствуют и другие ингреди­енты, довольно трудно разграничить загущающие и гелеобразующие свойства альгината. Тремя важнейшими параметрами, определяющими свойства некоторой пищевой систе­мы с альгинатом, являются молекулярная масса альгината, соотношение М : С и содержа­ние ионов кальция. Очень слабый гель может иметь вид густого раствора, причем такое за­гущение зачастую является следствием небольшого числа кальциевых сшивок альгината.

В приготовлении сырного соуса альгинат используют для повышения его вяз­кости. Не менее важно и то, что альгинат обеспечивает хорошее удерживание сыр­ного соуса на пищевых продуктах, например, на макаронных изделиях. Он также уменьшает образование корочки на поверхности. Высоковязкий альгинат с высо­ким содержанием М-блоков зачастую используют для обеспечения требуемого загу­щающего эффекта и в то же время исключения слишком сильного взаимодействия с кальцием из других ингредиентов соуса, способного вызвать гелеобразование.

В приготовлении заливок альгинат в качестве загустителя используют по-разному: как временный суспендирующий агент или как загуститель медленного действия. Примером первого варианта использования может служить предотвраще­ние при консервировании отделения мяса от заливки до фасования в банки. После стерлизации банок загущающее действие альгината, которое уже не требуется, сни­жается из-за распада полимерных цепей. Для улучшения теплообмена в банках при стерилизации может быть использован противоположный эффект, что достигается использованием смеси альгината и медленно растворимой кальциевой соли. Со­четание медленного растворения и нагревания ингибирует гелеобразование при стерилизации. Быстрый теплообмен в низковязком соусе позволяет быстрее прово­дить нагревание, чем в предварительно желированном продукте.

4.7.2. Стабилизация

В системах из диспергированных в воде частиц водорастворимые альгинаты мо­гут служить стабилизаторами. К таким системам относятся эмульсии типа «масло-в-воде» (например, мороженое, салатные дрессинги и заливки), а также фруктовые соки с мякотью, представляющие собой взвеси твердых частиц. Альгинат предотвра­щает разделение таких систем благодаря повышению вязкости водной фазы и обра­зования на поверхности раздела фаз заряженной пленки, так что отдельные частицы или жировые шлобулы отталкиваются друг от друга и, следовательно, устраняется их коалесценция и разделение фаз.

Впервые использовать альгинат в качестве стабилизатора пищевых систем стали в производстве мороженого. Было показано, что при внесении альгината размеры кристаллов льда в мороженом уменьшаются и текстура становится более однород­ной. Альгинат предотвращает синерезис и тормозит таяние мороженого. Как и во многих других молочных продуктах, в мороженом присутствует кальций, и поэто­му в мороженое вместе с альгинатом добавляют в качестве секвестранта небольшие количества фосфата натрия, ингибирующего преждевременное гелеобразование.

Внесение альгината может способствовать предотвращению разделения пище­вых эмульсий, в частности некоторых соусов и салатных дрессингов. Для нейтраль­ных систем лучше подходит альгинат натрия, тогда как для кислых - ПГА (см. далее).

В спредах с пониженным содержанием жира альгинат стабилизирует эмульсию, а также обеспечивает получение продукта с требуемой текстурой. Маложирные спреды представляют собой эмульсии типа «вода-в-масле», в которых альгинат стабили­зирует и слабо желирует капли воды, распределенные в жировой фазе. Для получения текстуры, имитирующей спреды с высоким содержанием жира, следует исполь­зовать слабые альгинатные гели с относительно высоким содержанием М-блоков.

4.7.3. Загущение и стабилизация с использованием ПГА

В кислых пищевых продуктах и напитках со значением рН < 3,5 (рКа альгиновой кислоты) обычные альгинаты не проявляют свойств загустителя и стабилизатора. При снижении рН альгинат частично протонируется и теряет свой отрицательный заряд, а при рН < 3,5 альгиновая кислота начинает осаждаться. В отличие от тра­диционных альгинатов, в ПГА (пропиленгликоля альгинат) часть карбоксильных групп этерифицированы и поэтому не протонируются.

Получают ПГА по реакции альгиновой кислоты с пропиленоксидом. Присутствие липофильных эфирных пропиленгликолевых групп придает ПГА свойства хороше­го эмульгатора и делает его более кислотостойким и менее реакционноспособным по отношению к ионам кальция, чем альгинат натрия. Оставшиеся неэтерифицированные кислотные группы обладают отрицательным зарядом даже при рН 2,75 и могут участвовать в образовании слабых, но тем не менее играющих важную роль сшивок с ионами кальция и белками. Эти сшивки при рН ниже изоэлектрической точки имеют общий положительный заряд. ПГА стабилизирует белки в кисломолоч­ных напитках (например, в питьевом йогурте), а также взвеси в кислых напитках.

Особенно эффективно с помощью ПГА можно загущать и стабилизировать кислые салатные дрессинги и майонез. Применяют ПГА также для стабилизации пены не­которых типов пива благодаря его взаимодействию с белками.