Пищевые ароматизаторы: разработка и производство

Основы восприятия ароматов органами чувств

Ароматизатор — сложная смесь душистых веществ, придающая продукту определенный аромат. Здесь нужно остановиться на четком различии понятий «вкус» и «аромат».

В быту мы часто говорим, что у какого-то продукта ванильный, апельсиновый или клубничный вкус. Это некорректно. То, что мы называем ванильным вкусом, например, йогурта, является его «ароматом», за который и отвечает внесенный ароматизатор. А вот «вкус» правильно определять другими словами, и в нашем лексиконе этих слов всего шесть: кислый, сладкий, соленый, горький, терпкий и умами.

«Умами» — это белковый вкус, эталоном которого обычно принимают глутамат натрия. Химик Кикунаэ Икеда из Токио обнаружил аминокислоту глутамат, присутствующую в высокобелковых блюдах. Научившись выделять ее, он запатентовал свое открытие, и с тех пор данный компонент широко используется в пищевой промышленности. Важно отметить, что глутамат натрия, вопреки мифам, не является вредным веществом и распространен во всех белках всех живых организмов, а для некоторых продуктов является весьма характерным. Так, сыр «Пармезан» характеризуется сильным привкусом умами, определяемым содержанием в этом продукте глутамата натрия в количествах до 1,2% от всего сухого вещества.

Возвращаясь к йогурту, его «вкус» можно охарактеризовать как кисло-сладкий с некоторым тоном умами. Таким образом, классические пищевые добавки (ароматизаторы) влияют только на «аромат» продукта, не затрагивая его вкусовых свойств.

Однако существует два пути восприятия аромата — ортоназальный и ретроназальный (рис.1). Первый — ортоназальный — тот, который мы обычно и связываем с понятием «аромат»: улавливание душистых веществ из воздуха в процессе его вдыхания («понюхать»). А вот ретроназальный путь — это ощущение аромата в момент приема пищи, питья, т.е. когда душистые вещества попадают на рецепторы восприятия аромата со стороны ротовой полости. Именно такое восприятие аромата мы привыкли называть ванильным или апельсиновым вкусом. По сути, один и тот же орган отвечает за оба варианта ощущения аромата. При этом ортоназальное восприятие формирует первичное впечатление от приема пищи, а ретроназальное — позволяет распознать все богатство и многообразие ароматических свойств продукта, в том числе привносимых в него за счет ароматизатора.

Ароматизатор натуральный и идентичный натуральному — в чем разница

Ароматизаторы подразделяются на натуральные ароматизаторы и просто ароматизаторы. Отличие состоит в источнике происхождения. Натуральные ароматизаторы производят из компонентов, получаемых из природных источников физическими методами. Самые яркие примеры — мята или апельсин. Приготовить ароматизатор, используя эфирные масла этих растений, можно относительно просто и, так как душистых веществ в них много, недорого. Однако это в большей степени исключение, чем правило. Чаще всего натуральные ароматические компоненты стоят гораздо дороже своих идентичных аналогов. И потому значительная часть ароматизаторов, используемых в пищевой промышленности, — идентичные натуральным, именуемые теперь просто «ароматизаторами». Они состоят из веществ, полученных химическим методом, но имеющих структуру, идентичную ароматическим веществам, присутствующим в природе.

Большую часть ароматических веществ проще и дешевле синтезировать в лаборатории, что позволяет производить продукцию с пониженной себестоимостью. Также преимуществом таких ароматизаторов является высокая степень очистки и более высокая стабильность во времени.

Для примера возьмем изоамилацетат — вещество, отвечающее за характерный аромат напитка «Дюшес». Это вещество широко представлено в природе, присутствуя в большей части сладких ягод, продуктах брожения, сырах и пр. Получить его можно, например, изоляцией из натуральной груши. В связи с малым содержанием изоамилацетата и сложностью метода данный путь не является промышленно эффективным. Можно пойти иным путем: взять штамм микроорганизмов, которые в процессе жизнедеятельности будут накапливать повышенное содержание данного вещества в субстрате. Потом останется его выделить и очистить. Метод относительно дорогой, но уже имеющий промышленное значение. Оба варианта являются способами получения натуральных душистых веществ. Однако есть еще и третий путь: можно взять уксусную кислоту и изоамиловый спирт, провести между ними прямую реакцию и получить тот же изоамилацетат. Данное вещество будет идентичным натуральному, т.е. присутствующему в природе. Такая технология дает самый хороший выход при минимальных издержках. Во всех случаях вещества на выходе получаются абсолютно одинаковыми, но из разных источников, чем и обусловлено их деление на типы.

Виды пищевых ароматизаторов

Все ароматизаторы можно классифицировать по форме, способу производства и растворимости (рис. 2).

Жидкие компонентные ароматизаторы представляют собой самую большую категорию с широкой областью применения, которая достигается благодаря различным используемым носителям, таким как пропиленгликоль, триацетин и растительное масло. Носитель определяет значительную часть свойств ароматизаторов, в том числе растворимость и термостабильность.

К жидким относятся сокосодержащие ароматизаторы, включающие концентрированный сок или пюре и топ-ноту. Такие ароматизаторы позволяют выпускать сокосодержащие напитки, так как содержание сока в них позволяет соблюсти требуемые стандарты по его объему в готовом напитке — до 10% (при рекомендуемых дозировках).

Отдельный вид комплексных ароматических решений в жидкой форме — ароматические эмульсии. Эти компоненты обладают дополнительными свойствами в продукте, так как замутняют и/или окрашивают напитки.

Сухие ароматизаторы так же делятся на несколько групп.

Так называемый нанесенный ароматизатор имеет порошкообразный носитель (мальтодекстрин, соль, сахар, декстроза), на который наносятся душистые вещества.

Одной из инновационных разработок на сегодняшний день являются ароматизаторы, произведенные по технологии спрей-драй: когда душистые вещества заключаются в капсулу из специального носителя (рис. 3), которая разрушается только при определенных условиях (механическое разрушение, воздействие большого количества воды). Это позволяет сохранить аромат на более длительный срок и донести до потребителя неизменный стабильный вкус готового продукта.

Еще одной интересной технологией является производство реакционных ароматизаторов. Процесс их создания имитирует способ приготовления различных блюд на кухне. Как у хозяйки в кастрюле или на сковородке под воздействием температуры взаимодействуют друг с другом различные продукты, образуя новый уникальный аромат, так и в лаборатории флейвориста в реактор загружаются аминокислоты и моносахариды, которые в результате контролируемой термической реакции образуют необходимые ароматические соединения для получения реакционного ароматизатора.

Следующим видом ароматизатора являются компаунды. Это комплексные пищевые добавки, область применения и функциональность которых расширена за счет многокомпонентного состава. Он подбирается из всех перечисленных выше видов ароматизаторов в зависимости от задач производителя продуктов питания.

Состав такого компаунда можно представить в виде пирамиды (рис. 4). Он включает носители (овощные и сырные порошки, специи, мальтодекстрин и т.п.), реакционные ароматизаторы, а также агенты, усиливающие вкус и аромат, в качестве которых могут выступать дрожжевые экстракты и другие усилители вкуса, олеорезины, гидролизаты. Завершает композицию спрей-драй ароматизатор или топ-нота, которая дает наиболее стойкий и яркий аромат.

Современные аналитические методики определения аромата

Сложные высокоточные приборы позволяют флейвористам-разработчикам проникнуть в тайны ароматов самых разных продуктов. Так, в лаборатории инновационно-технологического центра группы компаний «СОЮЗСНАБ» исследовательская деятельность опирается на современную технологическую базу, доступную лишь крупнейшим производителям пищевых ингредиентов: гомогенизаторы и реакторы высокого давления, биореакторы, реакторы синтеза и ректификационные колонны с уровнем эффективности более 50.

В ежедневной работе используется аналитический прибор хроматомасс-спектрометр, который позволяет определить, из каких веществ состоит профиль того или иного ароматизатора, пищевого продукта или сырья. Эти анализы ложатся в основу большинства разработок.

Кроме того, при разработке ароматов применяется новый приборный комплекс от мирового лидера в производстве аналитического оборудования. Аппарат уникален и проектировался специально по запросу специалистов «СОЮЗСНАБ». В его состав входит хроматограф последней модели (2019 года). «СОЮЗСНАБ» стала первой компанией в России, которая стала использовать данную новинку для разработки ароматизаторов.

В состав нового комплекса входит высокочувствительный детектор серосодержащих соединений, которые, присутствуя в продукте в ультранизких концентрациях, способны сильно повлиять на его аромат. Без этого уникального прибора обнаружить соединения практически невозможно, а важность таких анализов при создании ароматизаторов очень высокая.

Отдельного внимания заслуживает роботизированная система по вводу проб в прибор, обладающая широкими возможностями. В частности, она позволяет предварительно уловить и сконцентрировать запах продукта. Благодаря этому в профиле кусочка обычного яблока, например, удается определить до 100 различных веществ!

Новое современное оборудование позволяет флейвористам достигать небывалых высот в искусстве создания ароматизаторов, а также решать особенно трудные задачи — определять и искать решения по устранению посторонних запахов при производстве различных продуктов питания.

Умные ароматизаторы нового поколения: новые технологии производства

Группа компаний «СОЮЗСНАБ» более четверти века осуществляет полный цикл производства пищевых ароматизаторов под торговой маркой DEL’AR^®.

В последние годы мы озадачились возможностью замены критического сырья, закупаемого у сторонних организаций, на продукты своего производства. Основой данного решения в нашей компании стали собственный синтез и экстракция из натуральных источников.

На участке синтеза мы успешно замещаем импортные аналоги и получаем вещества с более высокой чистотой, применяя собственный запатентованный метод и доступное на российском рынке сырье.

На участке экстракции мы работаем над получением новых продуктов из натурального растительного сырья. На сегодняшний день флейвористы ГК «СОЮЗСНАБ» научились получать экстракт шоколада, на основе которого производятся натуральные ароматизаторы (см. таблицу 1).

В числе наших инноваций натуральные вкусоароматические основы для производства энергетиков. Они содержат не только ароматическую составляющую, но и природные стимулирующие вещества, а также витамины (см. таблицу 2).

Разработаны ароматизаторы, обеспечивающие более длительное послевкусие, а также добавки, которые позволяют снизить интенсивность сладости в кондитерских изделиях (см. таблицу 3).

Интересной новинкой являются ароматизаторы с 3D-вкусом. Они создают оригинальные органолептические эффекты, например, позволяют ощутить «пузырьки» шампанского на языке или согревающий эффект, а также свежесть «холодка» (см. таблицу 4).

Таблица 4. Ароматизаторы с 3D-вкусом

Мы поставляем пищевые ароматизаторы 1610 производителям в России и более 150 за рубежом и готовы предложить уникальные решения под конкретные задачи наших клиентов. Посмотреть ассортимент и купить пищевые ароматизаторы (жидкие и порошкообразные) оптом от производителя, вы можете, перейдя в наш каталог.