Produkty niskosodowe: Wyroby niskosodowe w produkcji mleczarskiej
Sód w organizmie człowieka odgrywa ważną rolę fizjologiczną, a jego głównym źródłem w diecie jest sól kuchenna, czyli chlorek sodu (sól kuchenna zawiera 39% sodu, z czego wynika, że 1 łyżeczka soli zawiera ok. 2000 mg sodu). Chlorek sodu od wieków jest obecny w pożywieniu człowieka, począwszy od gospodarstw domowych, gdzie jest używany do przyprawiania potraw, kończąc na przemyśle spożywczym. Szacuje się, że w diecie człowieka sól kuchenna wnosi ok. 90% sodu, z czego około 50% jest to sól dodawana do potraw w trakcie ich przyrządzania w procesach kulinarnych lub spożywania, ok. 30-35% soli pochodzi z procesu technologicznego, natomiast około 10-15% to sól naturalnie występująca w żywności. W krajach wysoko rozwiniętych aż 77% chlorku sodu w diecie pochodzi z żywności produkowanej przez przemysły mleczarski, mięsny i piekarski. Konwencjonalne przetwory mleczarskie odznaczają się różną zawartością soli. Spośród serów, najmniejszą zawartością chlorku sodu odznaczają się sery twarogowe, cottage cheese oraz homogenizowane (od 0,25% do 1,0% soli), a także sery typu ementaler (0,4-1,2% soli). Sery maziowe (typu limburger) zawierają od 2,5% do 3,5% soli, miękkie sery podpuszczkowe dojrzewające (typu gorgonzola) zawierają od 3,5% do 5,5% soli, a twarde sery podpuszczkowe dojrzewające (typu gouda i cheddar) 1,5-2,2% soli. Najwięcej soli jest w serach pleśniowych, topionych i typu feta (od 3,5% do 7,0% chlorku sodu).
Światowa Organizacja Zdrowia (WHO) zaleca spożycie soli przez osoby dorosłe w ilości nie większej niż 5 g (czyli ok. 2 g sodu) na dobę. Tymczasem zawartość soli w dietach społeczeństw rozwiniętych znacznie przekracza te zalecenia, nawet 2-3-krotnie. Również w Polsce spożycie chlorku sodu jest na bardzo wysokim poziomie (ok. 12-15 g na dobę).
Aktualnie są już opracowane liczne technologie obniżania zawartości chlorku sodu w produktach mleczarskich na skalę przemysłową: serów podpuszczkowych dojrzewających, twarogowych, topionych, masła. Takie produkty zaliczane są do żywności funkcjonalnej. Trzeba jednak zauważyć, że zmniejszenie zawartości chlorku sodu w produktach żywnościowych nie jest tak proste, jak by się to wydawało. Sól odgrywa istotną rolę w technologii przetwarzania żywności (np. w serach wpływa na kształtowanie konsystencji, smaku i aromatu) i trudno ją zastąpić, chociaż takie próby są podejmowane, na przykład w branży mleczarskiej.
Zmniejszanie zawartości chlorku sodu w serach podpuszczkowych dojrzewających
W bardzo wielu przypadkach redukcja ilości używanego chlorku sodu lub zastępowanie go zamiennikami (np. potasowymi) może powodować zmiany cech organoleptycznych, trwałości lub jakości finalnych wyrobów. Tak może dziać się w przypadku produkcji serów podpuszczkowych dojrzewających. Zastępowanie chlorku sodu chlorkiem potasu, chlorkiem wapnia lub chlorkiem magnezu (albo ich mieszaniną), ewentualnie diwodorofosforanu potasu, wpływa na przyspieszenie procesu dojrzewania (sery podpuszczkowe o większym stopniu nasolenia chlorkiem sodu odznaczają się mniejszą degradacją białek i mniejszą zawartością wolnych kwasów tłuszczowych w porównaniu do serów solonych mieszanką chlorku sodu i chlorku potasu dojrzewających przez ten sam czas), niekiedy ze zmianami cech organoleptycznych serów (nadmiar chlorku potasu, wapnia lub magnezu może nadać produktowi gorzki smak, niekiedy nieczysty zapach).
Korzystne jest stosowanie równolegle kilku modyfikacji technologii. Na przykład możliwość jednoczesnego zmniejszenia dodatku chlorku sodu w produkcji serów podpuszczkowych dojrzewających, z wykorzystaniem właściwie dobranej kultury starterowej i preparatu koagulującego, nadających pożądane: smak, zapach, barwę i konsystencję finalnym produktom. Jest to tym bardziej ważne, że chlorek sodu uczestniczy w procesie dojrzewania serów podpuszczkowych, a co za tym idzie usunięcie znacznych jego ilości należy rekompensować doborem kultury serowarskiej o właściwej aktywności proteolitycznej i lipolitycznej, a także zmianą ilości preparatu koagulującego.
Wiadomo, że drobnoustroje (głównie bakterie fermentacji mlekowej), wykorzystywane w produkcji serów podpuszczkowych, mają bardzo duży wpływ na powstawanie cech sensorycznych właściwych dla danego gatunku sera (wyglądu, tekstury, aromatu i smaku) produktu końcowego. Poza tym, przy doborze kultur serowarskich ważne są takie ich właściwości jak aktywność kwasząca, zdolność do uwalniania dwutlenku węgla, aktywność proteolityczna i lipolityczna. Bardzo duży wpływ na konsystencję, teksturę i aromat sera ma proces rozkładu białek, a w niektórych serach (np. pleśniowych lub maziowych) również rozkład lipidów. Mikroorganizmy uczestniczące przy produkcji serów biorą udział w przemianach polipeptydów powstających w wyniku hydrolizy kazeiny na drodze dodanego enzymu koagulującego. Polipeptydy stopniowo ulegają rozkładowi na oligopeptydy, aminokwasy, kwasy organiczne, tłuszczowe, związki siarkowe, amoniaku, alkoholi, amin i dwutlenku węgla. Proces rozkładu białek zachodzi pod wpływem działania enzymów znajdujących się w ściankach komórkowych bakterii proteolitycznych.
Polacy uwielbiają sól. Z tego powodu niezwykle ważne są: edukacja społeczeństwa w zakresie zasad zdrowego odżywiania, promocja zdrowej żywności oraz wprowadzanie na rynek produktów o niskiej zawartości sodu. Dlatego podejmowane są działania prowadzące do zmniejszania zawartości chlorku sodu w spożywanych produktach, w tym przetworach mleczarskich. Ważne jest również zamieszczanie na etykietach produktów mleczarskich informacji o zawartości soli (ale nie sodu, chociaż wiadomo, że 1 g sodu odpowiada około 2,5 g soli), która dla większości konsumentów jest informacją zrozumiałą.
Zastosowanie odpowiednio wyselekcjonowanych kultur serowarskich w produkcji niskosodowych serów podpuszczkowych powinno iść w parze z doborem preparatu koagulującego o właściwej aktywności. Wiadomo że najpopularniejszym preparatem stosowanym w przemyśle mleczarskim w produkcji serów podpuszczkowych jest podpuszczka, naturalna lub mikrobiologiczna, będąca mieszaniną enzymów koagulujących. Preparaty te wykazują aktywność nie tylko poprzez doprowadzenie kazeiny do destabilizacji i wytrącenia z mleka, ale również wykazują pewną zdolność do proteolizy białek i peptydów w czasie procesu dojrzewania serów. Prawidłowo przeprowadzone procesy enzymatyczne przyczyniają się do uzyskania serów o wysokiej jakości.
Nie mniej ważna jest obróbka technologiczna, która w przypadku modyfikacji zawartości soli, powinna być dostosowana do wybranych kultur serowarskich. Wynika to z preferencji temperaturowych kultur serowarskich. Dla przykładu, modyfikowany jest etap dogrzewania gęstwy serowej.
Zmniejszanie zawartości chlorku sodu w serach topionych
Sery topione są otrzymywane poprzez zmielenie, zmieszanie, stopienie i zemulgowanie (za pomocą ogrzewania oraz dodatków emulgujących) jednego lub więcej rodzajów serów, zwykle z dodatkiem składników mleka (lub bez ich dodatku), z dodatkiem innych komponentów spożywczych (lub bez ich dodatku). Sery topione są układami złożonymi, głównie z powodu znacznej liczby surowców zastosowanych do topienia (skład serów topionych jest wypadkową składu chemicznego serów, głównych składników surowcowych, z których są produkowane). To dlatego jakakolwiek modyfikacja składu chemicznego ich mieszanki recepturowej będzie miała wpływ na parametry jakościowe otrzymanych produktów, a także będzie skutkowała koniecznością zmiany parametrów topienia.
W celu obniżenia zawartości sodu (dodawanego w postaci soli kuchennej lub fosforanowych soli topiących) w serach topionych można zastosować różnego rodzaju sole (chlorkowe, fosforanowe lub cytrynianowe) potasu i wapnia. Dla przykładu, w celu wytworzenia kremowego gładkiego smaku sera topionego o zmniejszonej zawartości chlorku sodu spośród soli topiących może być stosowany fosforan triwapniowy, chociażby w połączeniu z fosforanem potasu, fosforanem tripotasu (fosforany dipotasowy i tripotasowy odpowiadają za emulgowanie tłuszczów bez znaczącego wzrostu zawartości sodu w serze topionym) oraz fosforanem disodu (forma disodowa fosforanu zawiera mniej sodu niż fosforan trisodu). Użycie niskosodowych soli fosforanowych lub cytrynianowych powoduje redukcję zawartości sodu w zakresie od 35% do 65%, w stosunku do konwencjonalnego sera topionego. Co najważniejsze, po procesie redukcji zawartości sodu smak sera topionego jest porównywalny do smaku produktu konwencjonalnego. Również konsystencja i stabilność emulsji sera topionego nie ulegają znaczącej zmianie, ewentualnie można je skorygować poprzez dodatek hydrokoloidów (np. karagenu). Trzeba jeszcze zauważyć, że uzyskanie odpowiedniego smaku sera topionego może być zrealizowane także poprzez zastosowanie odpowiedniej kombinacji surowcowej serów (np. łączenie serów solonych z lekko solonymi) czy dodatek sera modyfikowanego enzymatycznie (EMC). EMC jest preparatem enzymatycznym, w pewnym sensie można go określić jako koncentrat substancji smakowych i zapachowych sera podpuszczkowego dojrzewającego. Stosowany jest w celu nadania lub zintensyfikowania smaku sera topionego, co może być konieczne w przypadku produkcji serów topionych o zmniejszonej zawartości chlorku sodu. Oczywiście, zmiany recepturowe muszą odbywać się w pewnym zakresie wartości liczbowych – dla przykładu, zbyt duży dodatek sera modyfikowanego enzymatycznie (ponad 2%) może spowodować pojawienie się gorzkiego smaku produktu.
Zmniejszanie zawartości chlorku sodu w twarogach
Możliwość zastępowania chlorku sodu mieszaniną chlorku sodu i chlorku potasu sprawdza się również w technologii serów kwasowych. Na polskim rynku oferowane są twarożki mogące zawierać do 2% chlorku sodu (na przykład typu „Fromage”) i w ich przypadku stosowanie produkcji niskosodowej ma uzasadnienie. Na podstawie badań doświadczalnych stwierdzono, że zastosowanie mieszanki chlorku sodu i chlorku potasu nie wpływa znacząco na kwasowość serów czy ich ocenę organoleptyczną. Wyjątkiem są produkty, z których całkowicie wyeliminuje się chlorek sodu, a zamiast niego użyje wyłącznie chlorku potasu. Twarożki wyprodukowane bez chlorku sodu są odbierane przez wielu konsumentów jako mało smakowite, w wersjach naturalnych pojawia się wyczuwalny sensorycznie nieprzyjemny metaliczny posmak (dodatki smakowe doskonale go maskują), chociaż w miarę upływu czasu przechowywania serów metaliczny posmak, będący efektem dodania chlorku potasu, zanika.
Inną ewentualnością jest zmniejszanie ilości użytego chlorku sodu poprzez wykorzystanie roślinnych dodatków smakowych, co wydaje się dobrym zabiegiem w produkcji twarożków smakowych (ziołowych lub warzywnych).
Preferencje wielu konsumentów wskazują na większą akceptowalność serów podpuszczkowych dojrzewających o pełnym słonym smaku (tj. z konwencjonalną zawartością chlorku sodu) niż serów podpuszczkowych dojrzewających z dodatkiem chlorku potasu lub mieszanki chlorku sodu i chlorku potasu.
Zmniejszanie zawartości chlorku sodu w maśle
Koncepcja wytwarzania przetworów mleczarskich niskosodowych objęła także produkcję masła. W wielu krajach bardzo popularne jest masło solone (zawierające ok. 2% chlorku sodu). Proces solenia w maśle stosowany jest w celu podniesienia trwałości masła przechowywanego w warunkach temperatury dodatniej, jak również nadanie produktowi smaku oczekiwanego przez konsumentów.
W celu zmniejszenia ilości chlorku sodu w maśle można oczywiście wykorzystać zamienniki chlorku sodu (m.in. chlorek potasu, fosforan potasu, glutaminian, mleczan wapnia, chlorek wapnia, mleczan potasu czy chlorek magnezu) w takim zakresie, aby otrzymać optymalny stopień zasolenia produktu, ale bez wywołania znaczących negatywnych zmian w jego smaku (np. pojawienia się goryczki w przypadku soli potasu, odczucia kwaśności w przypadku użycia fosforanu potasu, posmaku słodkości w maśle z dodatkiem glutaminianu itd.).
Podsumowanie
Ważnym czynnikiem obniżania spożycia sodu w diecie człowieka jest promowanie zdrowej diety oraz wprowadzanie na rynek produktów o niskiej zawartości soli kuchennej. Jak wynika z powyższego zestawienia, istnieje wiele rozwiązań ograniczania zawartości sodu w produktach mleczarskich. W wielu przypadkach istotną rolę w takich technologiach ma również modyfikacja składu recepturowego (np. dobór właściwej kultury starterowej, rodzaju i ilości preparatu koagulującego), parametrów technologicznych, czy elementów technologii. Jak wspomniano na początku, produkty mleczarskie o zawartości sodu i/lub soli zredukowanej do odpowiedniego poziomu są zaliczane do żywności funkcjonalnej. Wynika to z zapisów Rozporządzenia (WE) nr 1924/2006 Parlamentu Europejskiego i Rady z dnia 20 grudnia 2006 r. w sprawie oświadczeń żywieniowych i zdrowotnych dotyczących żywności. Wedle tego aktu prawnego wyróżnia się kilka oświadczeń związanych z zawartością soli/sodu w produktach spożywczych. Są to: (1) „nie zawiera sodu” lub „nie zawiera soli” dotyczący produktów zawierających nie więcej niż 0,005 g sodu w 100 g (lub równoważną wartość dla soli), (2) „bardzo niska zawartość sodu/soli” odnoszący się do produktów zawierających nie więcej niż 0,04 g sodu w 100 g lub w 100 ml (lub równoważną wartość dla soli), (3) „niska zawartość sodu/soli” dla produktów zawierających nie więcej niż 0,12 g sodu w 100 g lub 100 ml (lub równoważną ilość soli). Ponadto, możliwe jest oświadczenie „produkt o obniżonej zawartości składnika”, w tym przypadku „produkt o obniżonej zawartości sodu/soli”, które może być stosowane tylko wówczas, gdy redukcja zawartości składnika wynosi co najmniej 25%, w porównaniu z podobnym produktem.
Na zakończenie należy dodać, że wśród przetworów mleczarskich są również takie, które z natury zawierają niewiele chlorku sodu i/lub sodu. Zgodnie z Rozporządzeniem Parlamentu Europejskiego i Rady (UE) nr 1169/2011 z dnia 25 października 2011 r. w sprawie przekazywania konsumentom informacji na temat żywności, zmiany rozporządzeń Parlamentu Europejskiego i Rady (WE) nr 1924/2006 i (WE) nr 1925/2006 oraz uchylenia dyrektywy Komisji 87/250/EWG, dyrektywy Rady 90/496/EWG, dyrektywy Komisji 1999/10/WE, dyrektywy 2000/13/WE Parlamentu Europejskiego i Rady, dyrektyw Komisji 2002/67/WE i 2008/5/WE oraz rozporządzenia Komisji (WE) nr 608/2004, w ich przypadku także należy deklarować na etykiecie zawartość soli. W takich przypadkach można zamieścić (bezpośrednio w pobliżu informacji o wartości odżywczej produktu) komunikat, że zawartość soli wynika wyłącznie z obecności naturalnie występującego sodu. Jeśli chodzi o referencyjną wartość spożycia soli określoną do celów etykietowania żywności, to zgodnie z podanym aktem prawnym, wynosi ona 6 g na dobę (dla wartości energetycznej diety osób dorosłych, czyli 2000 kcal).
