Химический состав и пищевая ценность безалкогольных газированных напитков

Питательную ценность газированным напиткам придают сахара (фруктоза, глюкоза, сахароза и т. д.) и полисахариды (крахмал, инулин и т. д.). Биологоческую и физиологическую ценность придают минеральные вещества, витамины, ферменты; освежающее действие придают углекислота и органические кислоты [17].

Углекислота в желудке человека улучшает усвояемость растворенных в воде веществ. Эта кислота поддерживает продвижение пищевой кашицы, что способствует пищеварению. Так же она улучшает выделение желудочного сока, а значит, и подачу жидкости, что приводит к утолению жажды. «Холодок» на чувствительных участках неба и языка, объясняется тем, что незначительное расширение пузырьков СО₂ забирает окружающее тепло.

Свойства углекислоты, позволяют под высоким давлением внутри бутылки в течение нескольких дней уничтожать патогенные микроорганизмы в напитке (попавшие в него, например, из воды) путем снижения рН среды.

Безалкогольные газированные напитки являются продуктами высокой вкусовой ценности, а некоторые продуктами лечебного и диетического назначения.

Основное содержание сухих веществ приходится на сахара (до 90%), а калорийность составляет до 45 ккал (188 кДж) на 100 г продукта. Но потребляемые человеком безалкогольные напитки должны учитываться как источник энергии. Например, бутылка 0,33мл газированного напитка содержит примерно 40 г сахара, что равно норме суточного потребления сахара человеком умеренного физического труда. При этом энергетическая ценность напитков определяется количеством внесенного по рецептуре сахара, а так же зависит от дополнительного использованного сырья (калорийность которого представлена в таблице 1).

Таблица 1 — Калорийность отдельных видов сырья, используемых в производстве газированных безалкогольных напитков.

Таким образом, при внесении сахара в напитках общее количество углеводов повышается. Поэтому низкокалорийные газированные напитки изготовляют с применением сахарозаменителей (сорбит, ксилит) и подсластителей (аспартам, цикломат), которые в десятки и сотни раз слаще сахарозы. Это (при незначительно меньшей калорийности) позволяет значительно уменьшить количество добавляемого сладкого компонента и достичь необходимого результата — низкой калорийности от 0,2 до 0,6ккал/100см3 [2].

При использовании натуральных, спиртованных, концентрированных соков, экстрактов газированные напитки обогащаются витаминами, органическими кислотами, углеводами, экстрактивными и минеральными веществами, содержание которых зависит от качества сырья.

Так же возможно дополнительное обогащение напитков витаминами, с помощью введения препаратов. По рекомендациям института РАМН, в напитках массового использования содержание витаминов не должно превышать 13 — 12 суточной дозы витаминов на 1 стакан. Это равно 15−16 мг витамина С на 100 г продукта. А в напитках профилактического назначения дополнительно нормируется содержание витаминов В1, В2 и В6; в сухих смесях для безалкогольных напитков — В1, В2, В6, С, РР и фолацин (в мг на 100 см3) [17].

Освежающие и вкусовые свойства газированных напитков наиболее полно проявляются, когда они охлаждены до температуры 10−12⁰С [2].

В состав газированных напитков входят следующие компоненты, которые должны отвечать требованиям действующих технических нормативных правовых актов (ТНПА).

* Вода — должна отвечать требованиям СанПиН 10−124 РБ 98 «Питьевая вода. Гигиенические требования к качеству централизованных систем питьевого водоснабжения. Контроль качества». Кроме того, с учетом особенностей состава безалкогольных напитков, к воде предъявляются дополнительные требования. Жесткость и щелочность должны быть не выше 1,5 ммоль/дм³. Вода с избыточной щелочностью нейтрализует кислоты, вносимые в напитки, что приводит к их перерасходу. Соли жесткости образуют малорастворимые соединения с компонентами напитков, в результате появляется осадок.

Используемая для производства безалкогольных напитков вода, имеющая жесткость более 6 ммоль/дм³, а также при других отклонениях в составе, должна подвергаться обработке.

• * Сахар. Для приготовления безалкогольных напитков используют сахар-песок, сахар-рафинад или жидкий сахар. Такой сахар состоит практически из химически чистой сахарозы: от 99,55 до 99,9% на сухое вещество. Сахар-рафинад иногда подкрашивают ультрамарином. При излишнем количестве этого компонента в сахарном сиропе могут образовываться сероводород или малорастворимые продукты распада ультрамарина.
• * Сорбит — сахарозаменитель, продукт гидрирования глюкозы. По внешнему виду — плиты серовато-белого цвета. Вкус — сладкий, с приятным холодящим привкусом. Массовая доля влаги — не более 5%, массовая доля сорбита, в пересчете на сухое вещество, не менее 39%. По энергетической ценности сорбит равен сахару (3,4 ккал/г). Сладость сорбита составляет 0,6 единиц от сладости сахарозы, принятой за условную единицу. Легко растворяется в воде.
• * Ксилит — сахарозаменитель. По внешнему виду — кристаллы белого цвета, сладкого вкуса, без запаха. Массовая доля влаги не более 1,5% для высшего сорта и 2,0% для 1 сорта, массовая доля редуцирующих веществ в пересчете на сухое вещество — не более 0,08%. Сладость примерно равна сладости глюкозы. Энергетическая ценность — 4 ккал/г.

В последнее время большую популярность приобретают низкокалорийные напитки, в которых сахар, определяющий их энергетическую ценность, заменен на некалорийные соединения, обладающие сладким вкусом, по интенсивности во много раз превышающим сладость сахарозы, принятую за условную единицу. Наиболее часто используют:

• — аспартам. Сладость составляет 200 ед. Его недостаток — низкая стабильность в растворах, которая зависит от рН и температуры. Период полураспада при рН 4,2 и температуре 25 °C составляет 260 суток. Величина допустимого суточного потребления (ДСП) — до 7,5 мг/кг массы тела;
• — сахарин. Сладость — 300 ед. Обычно используется в виде натриевой соли, сладость которой 500 ед. Могут применяться калиевая и кальциевая соли сахарина. ДСП-2,5 мг/кг массы тела. Растворы сахарина имеют специфическое «металлическое» послевкусие;
• — цикламаты натрия и калия. Сладость 30 ед. Устойчивы при высокотемпературной обработке. ДСП — 11 мг/кг массы тела;
• — ацесульфам калия. Сладость составляет 200 ед. ДСП — 15 мг/кг массы тела;
• — трихлоргалактосахароза — производное сахарозы, но слаще ее в 600 раз. ДСП — 15 мг/кг массы тела.
• * Пищевые кислоты. Аскорбиновую кислоту применяют для витаминизации напитков, остальные — для придания напиткам определенного кислого вкуса.

Кислота лимонная. Массовая доля лимонной кислоты не менее 99,5%.

Кислота ортофосфорная марки А-пищевая. По внешнему виду — сиропообразный раствор кислого вкуса, без запаха, с массовой долей ортофосфорной кислоты не менее 73,0%.

Кислота аскорбинова — это однородный кристаллический порошок белого цвета, без запаха, кислого вкуса, массовая доля влаги не более 0,1%, аскорбиновой кислоты не менее 99,0%.

Диоксид углерода. В зависимости от температуры и давления СО₂ может находиться в газообразном, жидком и твердом состояниях. Это бесцветный инертный газ или жидкость без запаха, объемная доля СО₂ не менее 98,8%. В нем не должно быть примесей глицерина, оксида углерода, сероводорода. В безалкогольном производстве используют, в основном, жидкий СО₂.

• * Красители — применяются для подкрашивания безалкогольных напитков. Подразделяются на натуральные и синтетические. К натуральным пищевым красителям относят колер, энокраситель, сафлоровый желтый, красители из ягод бузины, выжимок черники, кизила, вишни и других плодов и ягод, а также корнеплодов. К синтетическим красителям относятся тартразин Ф и индигокармин.
• — Колер — раствор жженого сахара. По внешнему виду — густая жидкость темно-коричневого цвета, горького вкуса, с массовой долей сухих веществ 70,0 ± 2%, кислот, в пересчете на лимонную, — не менее 0,8%.
• — Энокраситель — получают из выжимок винограда красных сортов. Основным красящим веществом является энин, относящийся к группе антоционинов. Настаивание выжимок проводят в воде или 1% -м растворе НС₁ в течение 12−20 часов. Полученный настой фильтруют и упаривают. Это жидкость темно-гранатового цвета, без осадка и мути. Вкус и запах — слабо выраженный винный, кислый. Хорошо растворяется в воде. Массовая доля сухих веществ — не менее 30,0%.
• — Индигокармин — получают сульфитированием органического красителя индиго с последующей нейтрализацией. По внешнему виду — синевато-черная нерасслаивающаяся паста, массовая доля сухого остатка — не менее 45%, красителя — не менее 22,5%.
• — Тартразин Ф — порошок оранжево-желтого цвета, без вкуса и аромата. Массовая доля красителя — не менее 85%. По физико-химическим и органолептическим показателям должен соответствовать требованиям действующей НТД.
• * Красители натуральные пищевые. В зависимости от вида используемого сырья выпускают концентрированными или порошкообразными. Концентрированные: бузиновый, вишневый, виноградный, ежевичный, черничный, черноплодно-рябиновый, черносмородиновый, фитолакковый; порошкообразный — свекольный. По внешнему виду концентрированные — густая сиропообразная жидкость, кисло-сладкого и слабо кислого вкуса; порошкообразный — интенсивного красного или темно-красного цвета. Массовая доля сухих веществ в зависимости от наименования — 35−68%.
• * Ароматические вещества. Используют настои, экстракты, эссенции, растворы душистых веществ, которые в зависимости от способа получения подразделяются на изготовляемые из растительного сырья, изготовляемые из синтетических душистых веществ, а также комбинированные, получаемые из смеси натуральных и синтетических душистых веществ.

Натуральные эссенции изготавливают экстрагированием ароматических веществ. Для приготовления безалкогольных напитков широко применяются лимонная, мандариновая и апельсиновая эссенции. Натуральные эссенции могут быть получены методом вакуум-дистилляции из свежих плодов, заливаемых водно-спиртовой смесью. Из-за того, что содержащиеся в природных ароматических веществах терпены нерастворимы в воде, может произойти помутнение напитков, поэтому при приготовлении эссенции эфирные масла подвергаются детерпенизации, т. е. удалению терпенов.

Синтетические эссенции представляют собой спиртовые растворы душистых веществ. Используют апельсиновую, грушевую, «крем-сода», лимонную и другие синтетические эссенции.

Настои цитрусовые спиртовые. Для приготовления безалкогольных напитков используют лимонный, апельсиновый, мандариновый и грейпфрутовый настои. Изготавливают их путем экстрагирования эфирного масла водно-спиртовым раствором из цедры лимона, апельсина, грейпфрута или из кожуры мандарина. Вкус и аромат ярко выраженные, свойственные соответствующим плодам, светло-желтого цвета, объемная доля спирта — 65%.

Настои спиртовые из растительного сырья. В качестве растительного сырья для настоев используют плоды можжевельника, полынь, солодковый корень, сумах, тысячелистник, чай зеленый и черный, ржаной солод, калгановый корень и родиолу розовую. По внешнему виду это прозрачная жидкость без посторонних включений. Вкус, аромат, цвет — свойственные сырью. Настои спиртовые тархунный и мятный (из свежих листьев эстрагона и мяты перечной). По внешнему виду — прозрачная жидкость без осадка и взвешенных частиц. Вкус и аромат — свойственные сырью, из которого настои приготовлены. Объемная доля спирта — 60,6%.

Настой кофейный — прозрачная темно-коричневая жидкость с характерным запахом кофе, горьковатого вкуса без посторонних привкусов. Массовая доля спирта — не менее 42%.