Co to są mono i diglicerydy (E471) w żywności? Czy zawiera kwasy tłuszczowe trans?

Rodzaje | Komponenty | Produkcja | Zastosowania | Bezpieczeństwo | Skutki uboczne | Najczęściej zadawane pytania 

Mono i diglicerydy, zwane również mono- i diglicerydami kwasów tłuszczowych, nasyconych lub nienasyconych, są mieszaniną monoglicerydów (zwykle 40-90%) i diglicerydów, a także zawierają niewielkie ilości triglicerydów. Jest najczęściej używanym emulgatorem w żywności i ma europejski dodatek do żywności o numerze E471.

Rodzaje mono i diglicerydów

Mono i diglicerydy to grupa emulgatorów, a następujące typy są powszechnymi typami (z jedyną różnicą w kwasach tłuszczowych):

• Monostearynian glicerolu
• monopalmitynian glicerolu
• Monooleinian glicerolu 
• Monolaurynian glicerolu
• Monorycynooleinian glicerolu

Chociaż te produkty mają tylko jeden kwas tłuszczowy, który zaczyna się od „mono” przed kwasem tłuszczowym w nazwach, w rzeczywistości są one mieszaniną mono i diglicerydów i mogą również zawierać triestry.

Estry mono i diglicerydów

Mono i diglicerydy można estryfikować innymi środkami zakwaszającymi klasy spożywczej (kwasem octowym, cytrynowym, mlekowym lub winowym) w celu wytworzenia innej kategorii emulgatorów – E472 w następujący sposób i etoksylowanych mono- i diglicerydów:

1. Estry kwasu octowego z mono- i diglicerydami kwasów tłuszczowych (E472a, ACETEM) 
2. Estry kwasu mlekowego mono- i diglicerydów kwasów tłuszczowych (E472b, LACTEM)
3. Estry kwasu cytrynowego z mono- i diglicerydami kwasów tłuszczowych (E472c, CITREM)
4. estry kwasu winowego mono- i diglicerydów kwasów tłuszczowych (E472d, TATEM)
5. Estry mono- i diacetylowinowe mono- i diglicerydów kwasów tłuszczowych (E472e, DATEM)
6. mieszane estry kwasu octowego i winowego mono- i diglicerydów kwasów tłuszczowych (E472f, MATEM)

Z czego wykonane są mono i diglicerydy?

Jak wspomniano powyżej, składa się ona głównie z trzech kompozycji:

1. Monoglicerydy
2. Diglicerydy
3. Trójglicerydy

Może również zawierać niewielki procent wolnych kwasów tłuszczowych i glicerolu.

Różnica między monoglicerydami a diglicerydami polega na tym, że monoglicerydy są otrzymywane przez estryfikację glicerolu (E422) jednym kwasem tłuszczowym (E570), podczas gdy diglicerydy powstają w wyniku reakcji glicerolu z dwoma kwasami tłuszczowymi.

Monoglicerydy

W poniższym przykładzie monoglicerydów glicerol jest estryfikowany nasyconym kwasem tłuszczowym, kwasem palmitynowym.

Diglicerydy

Poniżej przykład diglicerydów otrzymywanych przez zestryfikowany glicerol nasyconym kwasem tłuszczowym – kwasem palmitynowym (kolor niebieski) i nienasyconym kwasem tłuszczowym – kwasem elaidynowym (kolor zielony).

Procenty monoglicerydów i diglicerydów 

Powszechna zawartość monoglicerydów w komercyjnych gatunkach mono- i diglicerydów spożywczych wynosi 40%, 60% lub 90%.

Poniżej znajduje się tabela EFSA dotycząca składu (% masy) monoglicerydów, diglicerydów, triglicerydów i innych w różnych gatunkach spożywczych mono- i diglicerydów kwasów tłuszczowych dostępnych na rynku.

Jak powstają Mono i Diglicerydy?

Głównymi surowcami wykorzystywanymi do produkcji mono- i diglicerydów są kwasy tłuszczowe i glicerol, które naturalnie występują w tłuszczach/olejach jadalnych zwierząt (np. krów, świń) i roślin (nasiona różnych roślin).

Ogólnie rzecz biorąc, mono i diglicerydy można wytwarzać z dwóch procesów produkcyjnych, procesu transestryfikacji lub procesu bezpośredniej estryfikacji.

Proces transestryfikacji

Transestryfikacja oznacza reakcję między estrem a alkoholem.

Mono- i diglicerydy można otrzymać w reakcji gliceryny między tłuszczami/olejami z glicerolem, na przykład między estrem metylowym a glicerolem w obecności katalizatora alkalicznego (np. NaOH, KOH).

W reakcji można również wytworzyć diglicerydy i triglicerydy. ()

Poniżej przedstawiono reakcje równowagi:

Można przeprowadzić dalszą destylację i inne procesy w celu oddzielenia/udoskonalenia monoglicerydów i diglicerydów, takich jak wytworzenie destylowanych monoglicerydów.

Proces bezpośredniej estryfikacji

Może być również syntetyzowany przez estryfikację między glicerolem a kwasami tłuszczowymi.

Poniżej znajduje się równanie reakcji:

Źródło

Typowe roślinne źródła kwasów tłuszczowych i glicerolu to: 

• Olej palmowy
• Olej kokosowy
• Olej sojowy
• Olej rzepakowy 
• Olej słonecznikowy
• Olej bawełniany

Kwasy tłuszczowe

Popularne kwasy tłuszczowe, w tym: 

• Kwas stearynowy
• Kwas palmitynowy
• Kwas laurynowy
• Kwas linolowy
• Kwas mirystynowy
• Kwas oleinowy

Glicerol

Glicerol jest również nazywany gliceryną lub gliceryną, ma trzy grupy hydroksylowe, które można zestryfikować jednym, dwoma lub trzema kwasami tłuszczowymi, tworząc monoglicerydy, diglicerydy i triglicerydy.

Jest to wielofunkcyjny składnik, który może być stosowany jako słodzik, środek utrzymujący wilgoć i zagęszczacz w przemyśle spożywczym i farmaceutycznym.

Specyfikacja

Właściwości

Wygląd

Jest dostępny zarówno w postaci płynnej, jak i stałej:

• Płyn:oleista ciecz o barwie od jasnożółtej do jasnobrązowej
• Stały:biały płatek, proszek lub koraliki

Struktura rozpuszczalności

Rozpuszczalny w tłuszczu, nierozpuszczalny w wodzie.

Struktura

Równowaga hydrofilowo-lipofilowa (HLB)

Niższa wartość HLB emulgatora wskazuje, że jest on lepiej rozpuszczalny w oleju i może tworzyć emulsje W/O (woda w oleju) lub w przeciwnym razie jest bardziej rozpuszczalny w wodzie i tworzy emulsje O/W (olej w wodzie).

W cząsteczce mono- i diglicerydów glicerol jest hydrofilowy, natomiast długołańcuchowy kwas tłuszczowy jest lipofilowy.

Tworzy emulsję W/O (woda w oleju) i ogólnie wartość HLB wynosi od 3 do 6.

Jakie są zastosowania mono i diglicerydów?

Mono- i diglicerydy to wielofunkcyjny składnik, który jest używany głównie jako emulgatory w następującej żywności i do celów:

• Chleb :działa jako zmiękczacz ciasta, poprawia również objętość i teksturę bochenka, a tym samym przedłuża świeżość chleba i trwałość.
• Mieszanka ciast :popraw objętość i konsystencję ciasta, a także popraw strukturę i kruchość miękiszu.
• Margaryna :ustabilizuj emulsję.
• Krem i zabielacze :zwiększ stabilność systemu emulsji, takiego jak w mate.
• Lody :popraw kremowe odczucie w ustach, ustabilizuj powietrze w lodzie, stwórz stabilną strukturę i skróć czas zamrażania.
• Do smarowania pieczywa i masła :poprawiają stabilizację emulsji i smarowność, zmniejszają lepkość, poprawiają smak.
• Ser :aby uzyskać gładką konsystencję, taką jak masło orzechowe.
• Desery :korzystna napowietrzenie i stabilność piany.

Czy mono i diglicerydy są bezpieczne do spożycia?

Tak, został zatwierdzony jako bezpieczny składnik przez amerykańską Agencję ds. Żywności i Leków (FDA) i Europejski Urząd ds. Bezpieczeństwa Żywności (EFSA), a także Wspólny Komitet Ekspertów FAO/WHO ds. Dodatków do Żywności (JECFA).

FDA

Mono i diglicerydy to wielofunkcyjny składnik, który jest powszechnie uznawany za bezpieczny (GRAS), który można stosować jako emulgator, stabilizator, zagęszczacz, teksturator, wzmacniacz ciasta, środek powierzchniowo czynny (i tak dalej) w żywności bez ograniczeń inne niż obecna dobra praktyka produkcyjna. ()

Jest również powszechnie uznawany za bezpieczny, gdy jest stosowany jako środek emulgujący w paszach. ()

EFSA

Mono- i diglicerydy kwasów tłuszczowych (E471) są wymienione w rozporządzeniu Komisji (UE) nr 231/2012 jako dopuszczony dodatek do żywności i sklasyfikowany w kategorii „Dodatki inne niż barwniki i substancje słodzące” ().

Zatwierdzone zastosowania

Jego zastosowanie jest wymienione w grupie I ze słowem „bez ograniczeń” i osobno. Mogą go zawierać następujące produkty spożywcze (): 

• Śmietany pasteryzowane bez smaku
• Tłuszcze i oleje (bez wody) 
• Chleb i bułki
• Przetworzone produkty ziemniaczane 
• przetworzone jaja i produkty jajeczne
• dżem, galaretki i marmolady oraz słodzone purée z kasztanów
• Produkty kakaowe i czekoladowe 
• Makaron 
• Ryż do szybkiego gotowania 
• Słodziki stołowe w tabletkach 
• Formuły dla niemowląt

Ponowna ocena bezpieczeństwa w 2017 r.

Po badaniach genotoksyczności, rakotwórczości, toksyczności reprodukcyjnej i rozwojowej oraz innych badaniach EFSA doszedł do wniosku, że nie ma obaw dotyczących bezpieczeństwa, gdy mono- i diglicerydy kwasów tłuszczowych są stosowane jako dodatek do żywności i nie ma potrzeby liczbowego dopuszczalnego dziennego spożycia (ADI). . ()

Brytyjska Agencja ds. Standardów Żywności

W kategorii „Inne” ()

Standardy żywności Australia Nowa Zelandia

Jest zatwierdzonym składnikiem w Australii i Nowej Zelandii o numerze kodu 471. ()

JECFA

Klasa funkcji:dodatki do żywności, emulgator. () 

Dopuszczalne dzienne spożycie:ADI „nieograniczone” ustanowione w 1973 r. ()

Jakie są możliwe skutki uboczne mono i diglicerydów?

Generalnie nie zaobserwowano działań niepożądanych monoglicerydów i diglicerydów stosowanych jako emulgator. Jednak czasami konsumenci obawiają się, że może to źle zaszkodzić naszemu zdrowiu ze względu na zawarte w nim kwasy tłuszczowe trans.

Czy mono i diglicerydy naprawdę zawierają kwasy tłuszczowe trans?

EFSA zwróciła uwagę podczas ponownej oceny bezpieczeństwa mono- i diglicerydów kwasów tłuszczowych w 2017 r., że może zwiększać ilość kwasów tłuszczowych trans w produktach końcowych, jeśli jest wytwarzana w drodze glicerylizy (proces transestryfikacji) uwodornionych tłuszczów i/lub olejów.

Ponadto Komisja Europejska rozważa umieszczenie pozycji „maksymalnych limitów dla kwasów tłuszczowych trans” w swoich specyfikacjach dla mono- i diglicerydów.

Jak powstają kwasy tłuszczowe trans?

Nazywany jest również trans-nienasyconymi kwasami tłuszczowymi, które powstają w procesie częściowego uwodornienia naturalnie występujących olejów roślinnych, ponieważ właściwości fizyczne części nienasyconych kwasów tłuszczowych (występujących w olejach roślinnych) mogą ulec zmianie, zmienione z nienasyconych kwasów tłuszczowych cis kwasy do trans-nienasyconych kwasów tłuszczowych w takim procesie.

Zagrożenie dla zdrowia związane z kwasami tłuszczowymi trans

Badania na ludziach pokazują, że przyjmowanie kwasów tłuszczowych trans może zwiększać ryzyko rozwoju choroby niedokrwiennej serca. ()

Często zadawane pytania

Czy to naturalne?

Mono i diglicerydy to syntetyczny emulgator, który powstaje w wyniku syntezy chemicznej, bezpośredniej estryfikacji gliceryny z kwasami tłuszczowymi lub transestryfikacji gliceryny tłuszczami/olejami (trójglicerydy).

Czy to halal, koszerne i wegańskie?

Tak, mono i diglicerydy są halal, koszerne i wegańskie, jeśli kwasy tłuszczowe i glicerol pochodzą z olejów roślinnych. Ponieważ surowce wyjściowe uzyskane w ten sposób są zgodne z:

• Polityka dietetyczna muzułmanów, czyli Halal.
• Żydowskie religijne prawo żywieniowe, więc jest koszerne.
• Dieta wegetarian jako produkcja bez użycia materiałów zwierzęcych lub produktów pochodzenia zwierzęcego, dlatego jest wegańska.

Czy jest bezglutenowy?

Tak, jest bezglutenowy, ponieważ nie zawiera pszenicy, żyta, jęczmienia ani krzyżówek tych zbóż. I może być stosowany u osób z celiakią.

Czy to gruby?

Monoglicerydy i diglicerydy nie są tłuszczem, ale triglicerydy są. Tłuszcz powstaje, gdy trzy grupy hydroksylowe glicerolu łączą się z trzema kwasami tłuszczowymi.

Wniosek

Teraz możesz mieć wiedzę na temat emulgatora – Mono i diglicerydów (E471), z następujących aspektów:

• Kilka rodzajów mono- i diglicerydów w oparciu o różne testy monoglicerydów i diglicerydów oraz różne rodzaje kwasów tłuszczowych związanych z glicerolem.
• Dwa procesy produkcyjne:od procesu transestryfikacji i procesu bezpośredniej estryfikacji.
• Zastosowania w jedzeniu
• Bezpieczeństwo
• Możliwe skutki uboczne:ze względu na obecność kwasów tłuszczowych trans
• Najczęściej zadawane pytania:czy jest naturalny, halal, wegański, bezglutenowy, tłuszczowy.

Jeśli masz jakieś pytania lub uwagi dotyczące tego dodatku, daj mi znać w komentarzach.