Королев Игорь Сергеевич, начальник отдела разработок и контроля производства спец.жиров для кондитерской отрасли филиала АО «УК ЭФКО»

Введение ограничений по содержанию трансизомеров жирных кислот до 2% в масложировой продукции потребовало от производителей перестройки мировоззрения на методы и технологии производства продукции. Немало времени потребовалось, чтобы разработать новые рецептуры для уже устоявшихся и принятых марок жиров, без использования привычных гидрогенизированных растительных масел. Для многих предприятий это стало большим препятствием из-за отсутствия необходимого оборудования, позволяющего получать жиры, не содержащие трансизомеры жирных кислот, с физико-химическими показателями, приближенными к жирам, содержащим в составе гидрогенизированные растительные масла. Технологиями, ставшими теперь основными для производителей масложировой продукции, являются переэтерификация и фракционирование.

На долю гидрогенизации приходится весьма ограниченный объем производства, так как введенные ограничения по содержанию трансизомеров жирных кислот, не дают возможность применять гидрогенизированные жиры в рецептурах масложировой продукции в прежних объемах. По этой причине произошло и снижение потребления жидких растительных масел из культур, произрастающих на территории Российской Федерации (подсолнечник, рапс, соя) на 35%.

Использование технологии фракционирования при производстве специализированных жиров

Фракционирование — это обратимый технологический процесс, при котором триглицериды с различными температурами плавления разделяются путем кристаллизации с последующей фильтрацией и образованием твердой (стеарин) и жидкой (олеин) фракции. Очень важным при этом является создание системы с точным регулированием температуры воды, циркулирующей в охлаждающей рубашке кристаллизатора. Хорошее соотношение площади охлаждающей поверхности и объема масла, высокий коэффициент теплообмена и управление скоростью перемешивания, дают возможность с высокой точностью управлять температурой масла и, тем самым, течением процесса на всех его этапах.

Технология фракционирования позволяет получать фракции с различной твердостью при использовании одного и того же исходного сырья. Данные фракции можно применять при производстве любой масложировой продукции для обеспечения необходимого профиля плавления (Рисунок 1).

Рис. 1. Профиль плавления фракций пальмового масла

Существует два основных метода фракционирования: сухое фракционирование и фракционирование в растворителе.

Главные преимущества технологии сухого фракционирования – экологичность метода и его обратимость. При несоответствии полученных продуктов установленным требованиям, можно смешать полученные фракции и получить исходное сырье.

Методом сухого фракционирования в компании ЭФКО получают такие продукты как кондитерские жиры, заменители масла какао марки «Эколад» и единственный производимый на территории России — эквивалент масла какао под торговой маркой «Эквилад». Эквивалент масла какао является уникальным продуктом, который по своим потребительским свойствам максимально приближен к маслу какао и может быть использован для его частичного или полного замещения в кондитерских изделиях. Многолетний опыт в применении технологии фракционирования позволил Компании ЭФКО самостоятельно подобрать режимы производства эквивалента масла какао и выпустить на рынок высококачественный продукт. В настоящий момент сотрудники R&D центра компании активно работают над расширением линейки эквивалентов масла какао, способных удовлетворить различные потребности клиентов: с различной твердостью, термоустойчивостью, обеспечивающих высокие органолептические характеристики готовой продукции и устойчивость к поседению.

Интересным, но не развитым в России, направлением является метод фракционирования в растворителе. Распространенными для этой технологии растворителями являются ацетон и гексан. При фракционировании в растворителе ускоряется процесс кристаллизации в сравнении с методом сухого фракционирования. Использование растворителя значительно повышает селективность разделения полученных фракций, позволяя получить твердые фракции с резким профилем плавления, которые возможно использовать при производстве эквивалентов масла какао и заменителей масла какао, обеспечивая высокую твердость получаемого продукта, его экологическую чистоту и безопасность для потребителя.

Использование технологии переэтерификации при производстве специализированных жиров

Переэтерификация – это вид модификации, в ходе которой под воздействием катализатора происходит обмен жирными кислотами внутри и/или между триглицеридами. Первоначально, данная модификация получила наибольшее распространение при производстве аналогов молочного жира и заменителей молочного жира, так как обеспечивает получение пластичных жиров. Однако в условиях ограничения трансизомеров жирных кислот, переэтерифицированные жиры вошли в рецептуры почти всего ассортимента продукции, выпускаемой масложировыми предприятиями.

В компании ЭФКО методом переэтерификации получают заменители молочного жира «Эколакт» и кондитерские жиры марки «Эконат». Линейка кондитерских жиров «Эконат» — первая в России группа специализированных жиров (с 2006 г.) с содержанием транс-изомеров жирных кислот до 1%. Жиры данной линейки используются для производства конфет типа пралине, пластичных и текучих начинок для конфет типа «Ассорти», начинок для вафель.

В зависимости от типа вещества, используемого в качестве катализатора, процесс переэтерификации можно классифицировать по виду используемого катализатора на: химическую переэтерификацию и ферментативную (энзимную) переэтерификацию.

Процесс переэтерификации является перспективным с точки зрения создания жиров со сбалансированным жирнокислотным составом, так как позволяет вводить в состав жировых композиций жидкие масла, богатые полиненасыщенными жирными кислотами, без ухудшения качества в процессе хранения. Данная ниша в нашей стране пока остается без внимания и является слабо развитой. При этом в странах Европы на прилавках можно встретить десятки продуктов на основе растительных масел с учетом рекомендаций по соотношению насыщенных и ненасыщенных жирных кислот или по соотношению омега-3/омега-6/омега-9. Основной задачей является подбор жировой композиции, которая позволит получить жир с соответствующими физико-химическими и потребительским свойствами после проведения переэтерификации. Сама же технология является хорошо изученной и отработанной в производственных условиях.

Рис. 2. Профиль плавления переэтерифицированных жиров

Перспективным в данном направлении является применение технологии ферментативной (энзимной) переэтерификации. Преимуществами данного метода является его экологичность и возможность проведения не только «случайной» переэтерификации (перенос жирной кислоты в любое из положений в триглицериде), но направленной в 1 и 3 положение триглицерида. Это позволит получать жиры с симметричными триглицеридами (SOS, POP, POS), близкие по своим физико-химическим характеристикам к маслу какао, экзотическим маслам (масло Ши, иллипа и др.). Ввиду ограниченности и дороговизны экзотических масел, применение направленной переэтерификации в комбинации с фракционированием может стать ресурсом для получения аналогичных продуктов при использовании в качестве исходного сырья распространенные на территории России масличные культуры. Применение направленной переэтерификации в 1 и 3 положение триглицерида, открывает возможность получения различных уникальных продуктов. Например, получение таких триглицеридов как OPO, который характерен для материнского молока, но не распространен в растительных маслах. ОРО-триглицерид используют при производстве смесей для детского питания, которые наиболее приближены по своим свойствам к материнскому молоку. Добавление ОРО-триглицерида в смеси для детского питания играет ключевую роль, помогая детям переваривать и усваивать молоко.

Исходя из современных тенденций в области питания, производителям масложировой промышленности необходим пересмотр устоявшихся способов модификации жиров и технологий производства. Для выпуска высококачественной продукции, соответствующей не только внутренним стандартам, но и мировым, требуется обеспечение культуры производства и модернизация производственных мощностей. Самым же главным, является обеспечение развития научно-исследовательской базы, как внутри предприятия, так и отрасли в целом.