Branża Mleczarska 100 Firm

Forum Mleczarskie Biznes 1/2021 (42)

dr hab. Małgorzata Ziarno, prof. SGGW, SGGW Warszawa
dr inż. Dorota Zaręba, ZSG Warszawa

© fm

Wyroby niskotłuszczowe:

Wyroby niskotłuszczowe w produkcji mleczarskiej

Jedną z podstaw zdrowej, współczesnej diety jest ograniczanie spożycia tłuszczów zwierzęcych i zastępowanie ich olejami roślinnymi. Zalecenia żywieniowe dla osób dorosłych (oparte na ocenie średniego zapotrzebowania zdrowych kobiet w wieku powyżej 18 lat, o prawidłowej i niezmieniającej się masie ciała i małej aktywności fizycznej) określają Referencyjne Wartości Spożycia (RWS) dla tłuszczu na poziomie 70 g przy energetyczności diety wynoszącej 2000 kcal (wartości RWS dla energii i składników odżywczych opublikowane są w załączniku XIII Rozporządzenia Parlamentu Europejskiego i Rady UE nr 1169/2011). Trzeba pamiętać, że wartości RWS nie są wartościami docelowymi dla wszystkich osób, a jedynie wartościami orientacyjnymi, pozwalającymi na ocenę udziału poszczególnych składników odżywczych w produktach znajdujących się na półkach sklepowych. Ogólne zalecenia żywieniowe dla populacji polskiej (Normy Żywienia dla populacji Polski, 2017) definiuje poziom spożycia tłuszczów wynoszący 15-30% energetyczności diety. Dobrze zbilansowana dieta to nie tylko ograniczanie podaży tłuszczów ogółem, ale również właściwe selekcjonowanie spożywanych tłuszczów pod względem składu (por. Zaręba D., Ziarno M. 2020. Tłuszcz mlekowy a tłuszcz roślinny. Forum Mleczarskie Handel, 1-2, 10-15). Żywność powinna dostarczać odpowiednie ilości kwasów tłuszczowych nasyconych, będących źródłem krótkołańcuchowych kwasów tłuszczowych, jak również frakcji tłuszczowych obfitujących w niezbędne nienasycone kwasy tłuszczowe o odpowiedniej proporcji kwasów omega-6 do omega-3, ukierunkowanej na syntezę kwasów DHA i EPA, kwasów CLA oraz innych składników cennych odżywczo, takich jak witaminy. Zgodne z obecnymi zaleceniami żywieniowymi są trendy produkcyjne wdrażane w przemyśle mleczarskim i dotyczące produktów typu light, w tym produktów niskotłuszczowych. Produkty typu light są obiektem dużego zainteresowania konsumentów już od kilkudziesięciu lat. Jest to wyrażeniem zainteresowania prowadzenia zdrowego trybu życia, kontroli masy ciała, jak również modą na bycie „fit”, czyli bycie świadomym żywieniowo.

Tłuszcz, jak wiadomo, ma znaczący wpływ na właściwości fizyczne, reologiczne i teksturalne żywności. Ponadto, jest najlepszym nośnikiem smaku. Z tego powodu produkcja niskotłuszczowych wyrobów mleczarskich nie jest łatwym zadaniem. Na przykład, fermentowane wyroby mleczarskie o niskiej zawartości tłuszczu są trudniejsze do zaakceptowania przez konsumentów, ze względu na niepożądane właściwości reologiczne, nieatrakcyjne walory smakowe i wysoką synerezę. W przypadku niskotłuszczowych podpuszczkowych serów dojrzewających problemem są wady smakowe, niepożądany kolor, niska topliwość oraz krucha, mało elastyczna i twarda tekstura (tłuszcz ma duży wpływ m.in. na mikrostrukturę, teksturę i funkcjonalność sera). Ponadto, niska zawartość tłuszczu często wiąże się ze zwiększaniem zawartości węglowodanów lub dodatkiem różnego rodzaju dodatków technologicznych, niekoniecznie dobrze odbieranych przez konsumentów. Jednakże wielu konsumentów nie jest przyzwyczajonych do rezygnacji z tradycyjnego smaku, zapachu i konsystencji w zamian za korzyści zdrowotne spożywania wyrobów niskotłuszczowych. To dlatego niejednokrotnie produkty light spotykają się z nieprzychylną opinią konsumentów. Dlatego wyzwaniem dla przemysłu mleczarskiego jest opracowywanie różnych produktów o niskiej zawartości tłuszczu lub beztłuszczowych, których cechy jakościowe nie ulegają pogorszeniu w porównaniu do produktów konwencjonalnych.

Obecnie obserwuje się rynkowy renesans wysokotłuszczowych wyrobów mleczarskich. Wyroby takie są postrzegane przez wielu konsumentów jako produkty pełnowartościowe, bliższe tradycji, naturalne i zasobne w wiele biologicznie aktywnych substancji takich jak na przykład witaminy rozpuszczalne w tłuszczach, CLA, fosfolipidy i inne składniki otoczki lipidowo-białkowej kuleczek tłuszczowych.

Redukcję zawartości tłuszczu można osiągnąć, zastępując go substytutami lub zamiennikami tłuszczu. Substytuty tłuszczu są generalnie podzielone na dwie grupy: substytuty tłuszczu i mimetyki tłuszczu. Substytuty tłuszczu są to składniki, które mają strukturę chemiczną nieco zbliżoną do tłuszczów i mają podobne właściwości fizykochemiczne. Zwykle są niestrawne lub dostarczają mniej kalorii w przeliczeniu na gram. Mimetyki tłuszczu są to składniki, które mają inną budowę chemiczną niż tłuszcz. Zwykle są oparte na węglowodanach i/lub białkach. Posiadają różnorodne właściwości użytkowe, które naśladują niektóre z charakterystycznych cech fizykochemicznych i pożądane właściwości żywieniowe tłuszczu: lepkość w finalnym produkcie, odczucie w ustach i wygląd.

W celu poprawy tekstury i konsystencji najczęściej są wykorzystywane różne węglowodany: polisacharydy, w tym skrobie (szczególnie skrobie modyfikowane), naturalne gumy (np. guma guar, guma ksantanowa, guma arabska, karageny, alginiany, pektyny), celulozy, inulina. Pozwalają one na modyfikację właściwości reologicznych produktów mlecznych. Zamienniki węglowodanowe są zaliczane do mimetyków. Nie są w stanie w pełni zastąpić tłuszczu mlecznego, chociaż wykazują zdolność do wiązania znacznych ilości wody, co często jest wykorzystywane w produkcji wyrobów niskotłuszczowych. Obiecująca w tym zakresie jest skrobia kukurydziana woskowa, która łatwo pęcznieje, zapewnia lepszą konsystencję, ma lepszą strawność niż zwykłe skrobie, nie ulega retrogradacji. Jako zamienniki tłuszczu brane pod uwagę są również hydrolizaty skrobi w postaci maltodekstryn. Mają tę zaletę, że można je otrzymać w kontrolowany sposób. W niektórych przypadkach wykorzystuje się błonnik pokarmowy, szczególnie frakcje błonnika rozpuszczalnego, zagęszczające i stabilizujące produkt niskotłuszczowy, poprawiające lepkość wyrobu finalnego. Warto zauważyć, że zwiększona zawartość błonnika zapewnia uczucie sytości, co jest efektem sprzyjającym w dietach niskokalorycznych. Do tej pory przeprowadzono wiele badań dotyczących wykorzystania w produkcji jogurtów błonnika ze zbóż, warzyw i owoców. Obserwowano poprawienie tekstury, zmniejszenie synerezy i korzystne cechy sensoryczne akceptowane przez konsumentów. Innym rozwiązaniem jest zastosowanie bakterii kwasu mlekowego wytwarzających egzopolisacharydy (EPS) w trakcie procesu fermentacji mleka. Dane literaturowe wskazują, że przydatnym zamiennikiem tłuszczu jest również lecytyna, a raczej lecytyny, czyli mieszanki naturalnych fosfolipidów, poprawiające cechy organoleptyczne gotowego produktu.

© fm

Można także dokonać częściowego zastąpienia tłuszczu białkami mleka, na przykład kazeinianem, koncentratami białek serwatkowych, koncentratami białek mleka czy innymi preparatami białek pozyskanych z mleka. Dodatki takie mogą być wykorzystywane w pojedynkę albo w połączeniu z wyżej wymienionymi dodatkami polisacharydowymi czy frakcjami błonnikowymi. Dostępne są także badania dotyczące zastosowania izolatów białek sojowych jako zamienników tłuszczu. Oferowane są obecnie zamienniki tłuszczu przeznaczone do produkcji niskotłuszczowych serów i oferujące poprawę nie tylko tekstury, ale również decydujące o zawartości wody i wydajności sera.

Wiele takich dodatków, obecnie stosowanych w praktyce przemysłowej, nie ma statusu dodatku do żywności, w związku z czym są lokowane wśród składników z kategorii składników „czystej etykiety” w produkcie spożywczym. Ponadto, niektóre zamienniki tłuszczu są ważnymi źródłami składników bioaktywnych (witamin, składników mineralnych, przeciwutleniaczy), a ich wykorzystanie może na wiele sposobów poprawić wartość żywieniową. W takich przypadkach niejednokrotnie wchodzi w rachubę produkcja żywności, dla której można zastosować etykietowanie oświadczeniem żywieniowym lub zdrowotnym.

Warto przy okazji wspomnieć, że produkcja niskotłuszczowych wyrobów mleczarskich nie polega tylko na zastąpieniu tłuszczu mlecznego innym składnikiem, gdyż zwykle wiąże się z jednoczesnymi zmianami technologii: modyfikacją receptury (zmianą zawartości składników suchej masy innych niż tłuszcz) lub parametrów procesowych (pasteryzacji lub homogenizacji mleka przerobowego, dawki i rodzaju kultury starterowej, parametrów obróbki otrzymywanego skrzepu serowego, parametrów dojrzewania serów). Dobrym przykładem jest technologia serów niskotłuszczowych. Procedury opracowane dla produkcji serów niskotłuszczowych mogą obejmować modyfikację następujących elementów technologii: (a) techniki i parametrów przetwarzania (b) rodzaju kultury starterowej, (c) zastosowanie dodatków, takich jak zamienniki tłuszczu, (d) zastosowania metody usuwania tłuszczu. W obrębie technik i parametrów przetwarzania kluczowym aspektem jest skład mleka przerobowego, w tym zawartość tłuszczu, białka ogółem, kazeiny, a nawet białek serwatkowych. Do modyfikacji składu mleka przerobowego w pożądanym kierunku można wykorzystać procesy membranowe (ultrafiltrację, mikrofiltrację), odparowanie wody lub dodatek wybranych odtłuszczonych proszków mlecznych. Inne podstawowe parametry produkcji sera, które warto zmodyfikować, obejmują m.in. temperaturę i czas pasteryzacji, parametry homogenizacji, temperaturę i czas dogrzewania skrzepu, pH skrzepu i czas solenia. Modyfikacje w zakresie doboru kultur starterowych zwykle dotyczą zastosowania kultur dodatkowych (np. Lactobacillus casei, Lactobacillus helveticus, Lactobacillus reuteri, Lactobacillus reuteri i Brevibacterium linens), które mają odgrywać rolę w rozwoju właściwego smaku i zapachu w serach niskotłuszczowych, jak również determinować odpowiednią teksturę sera. Ponieważ w większości przypadków ważna jest aktywność enzymatyczna bakterii obecnych w kulturach dodatkowych, popularne jest stosowanie w produkcji serów niskotłuszczowych starterów zawierających atenuowane komórki bakteryjne: mogą to być zakwasy mrożone, termizowane, ultradźwiękowane itp. Godne rozpatrzenia są również kultury dodatkowe produkujące egzopolisacharydy, poprawiające strukturę i teksturę sera. Okazuje się, że zwiększona biosynteza EPS sprzyja nie tylko poprawie elastyczności sera, ale również usunięciu gorzkiego i nieprzyjemnego smaku, wynikającego z uwalniania tzw. gorzkich peptydów. Dostępne są także dane piśmiennictwa dowodzące, że użycie kapsułkowanych kultur wytwarzających egzopolisacharydy skutkuje lepszą topliwością serów podpuszczkowych, np. sera mozzarella. Osobnym zagadnieniem jest wykorzystanie różnego rodzaju substytutów i zamienników tłuszczów, czy innych dodatków technologicznych. Mimetyk tłuszczu, złożony z mikrocząstek białek serwatkowych lub na bazie węglowodanów, lub dyspergowane w wodzie zamienniki tłuszczu mogą wyeliminować kruchość konsystencji w serze o obniżonej zawartości tłuszczu. Naśladują one właściwości tłuszczu, zatrzymując wodę i dając właściwą smarowność i kremistość. Niejednokrotnie testowanymi dodatkami do niskotłuszczowych serów były także lecytyna, inulina, maltodekstryna, β-glukan z owsa. Innowacyjnym podejściem w produkcji niskotłuszczowych serów jest technologa usuwania części tłuszczu z pełnotłustego dojrzałego sera po jego wytworzeniu. Badacze z amerykańskiego Cornell University, opracowali fizyczny proces usuwania tłuszczu z pełnotłustego dojrzałego sera Cheddar, bez znaczącego negatywnego wpływu tego procesu na cechy smakowe finalnego wyrobu.

© fm

Niskotłuszczowe wyroby mleczarskie dobrze wpisują się w aktualne trendy prozdrowotne. Mają szanse znalezienia amatorów i zostać podstawą jadłospisu wielu polskich konsumentów. Warto jednak zwrócić uwagę na bieżące tendencje rynkowe, ponieważ rynek produktów „light”, w tym niskotłuszczowych, zmienia się. Okazuje się bowiem, że niska zawartość tłuszczu nie zawsze traktowana jest jako najzdrowsza. Współczesne badania obalają teorię mówiącą o tym, że tłuszcz mleczny przyczynia się do powstawania chorób serca i nie sprzyja otyłości (por. Zaręba D., Ziarno M. 2018. A jednak tłuszcz mleczny. Forum Mleczarskie Handel 2/18, 22-27). Wyższe spożycie produktów mlecznych w wersji pełnotłustej wiąże się z niższym ryzykiem rozwoju nadciśnienia tętniczego i cukrzycy, a także mniejszym prawdopodobieństwem wystąpienia zespołu metabolicznego. Prawdopodobnie wynika to z faktu udziału poszczególnych składników tworzących frakcję tłuszczową w procesach, które są podstawą prewencji powstawania chorób dietozależnych i cywilizacyjnych, w tym przede wszystkim chorób układu krążenia, cukrzycy, czy zespołu metabolicznego (por. Ziarno M., Zaręba D. 2019. Tłuszcz mleczny: zalety czy wady. Forum Mleczarskie Handel, 6, 20-24).

Okazuje się, że wiele kwasów tłuszczowych tłuszczu mlecznego wykazuje szczególne właściwości żywieniowe i fizjologiczne, cenne dla ludzkiego zdrowia, np. kwasy nasycone krótko- i średniołańcuchowe (SCSFA), kwas wakcenowy, czy kwasy posiadające nieparzystą liczbę atomów węgla i łańcuchy rozgałęzione (por. Ziarno M., Zaręba D. 2017. Wysokotłuszczowe substancje w mleczarstwie. Forum Mleczarskie Biznes, 4, 58-60). Krótko- i średniołańcuchowe nasycone kwasy tłuszczowe obecne w tłuszczu mlecznym nie powodują zwiększenia poziomu lipidów we krwi, otyłości ani hipercholesterolemii. Krótkołańcuchowe nasycone kwasy tłuszczowe (masłowy, propionowy, walerianowy, izowalerianowy) są niezbędne do wzrostu, dojrzewania i różnicowania komórek nabłonka w przewodzie pokarmowym. Z kolei długołańcuchowe nasycone kwasy tłuszczowe (palmitynowy, stearynowy) są podstawowym budulcem do budowy lipidów, fosfolipidów, lipoprotein i glikoprotein. Główny fosfolipid tłuszczu mlecznego, lecytyna, jest ważnym elementem tkanki nerwowej i mózgowej. Z żywieniowego punktu widzenia są to atuty tłuszczu mlecznego.

Podsumowując, należy skonstatować, że nie ma wyrobów idealnych dla każdego konsumenta. Zarówno pełnotłuste, jak i niskotłuszczowe, wyroby mleczarskie mają zalety i wady, mogą lub są zalecane do spożycia w diecie wybranych grup konsumentów. Wadami niskotłuszczowych wyrobów mleczarskich jest bardzo niska lub prawie zerowa zawartość witamin rozpuszczalnych w tłuszczach, jak również mogą ograniczać ich przyswajanie z innych produktów. To dlatego takie wyroby nie powinny być podstawą diety dzieci. Nie oznacza to jednak, że niskotłuszczowe wyroby mleczarskie są kompletnie bezwartościowe. Produkty niskotłuszczowe powinny wspomagać stosowanie diety zrównoważonej. Żywność niskotłuszczowa zawiera tyle samo białka czy wapnia, jak ich pełnotłuste odpowiedniki, a niekiedy te zawartości są nawet zwiększone.

copyright
Nathusius Investments Sp. z o.o. © 2008-2021
02-920 Warszawa
ul. Powsińska 23/6
tel.: 22 642 43 12, fax: 22 642 36 25

Serwis www.forummleczarskie.pl wykorzystuje ciasteczka (ang. cookies) w celu gromadzenia informacji, które pozwalają lepiej adaptować stronę do potrzeb i preferencji Czytelników oraz budować statystyki dotyczące oglądalności. Cookies można wyłączyć w każdej chwili w ustawieniach przeglądarki internetowej. Brak takiej zmiany oznacza możliwość zapisu w pamięci urządzenia. Więcej informacji znajdą Państwo w Polityce prywatności. Zamknij