” 회계사는 안정성 데이터를 알고 있어야합니다.처리 기술,영양소 프리믹스 비용 등의 잠재적 인 수정에 대한 지출을 설정하고 정당화합니다.
“영양사는 선택을 축적하고 궁극적으로 소비자를위한 영양소 공급을 위해 안정성 데이터를 인식해야합니다.영양 안정성은 물리적 및 화학적 요인의 영향을받습니다. 영양소의 안정성에 영향을 미치는 광범위한 물리적 및 화학적 요인을 볼 수 있습니다.그림 1 에서. 많은 요인이 심각한 영양소 분해를 일으킬 수 있지만,조치는 개별 영양소에 대한 보호 코팅의 응용 프로그램을 포함하는 적절한 기술을 적용하여 손실을 최소화하기 위해 개발 될 수있다;산화 방지제의 추가;온도,습기,산도의 제어;처리 및 저장시 공기,빛,호환되지 않는 금속으로부터 보호. 이 논문에서는 분해 크기를 줄이기위한 몇 가지 수단특히 비타민,요오드 및 철분과 관련하여 논의 될 것입니다.
비타민
비타민
중요한 미량 영양소,필수 야간 및 유지 피부 점막 무결성. 비타민 결핍의 초기 징후는 야간 실명입니다. 심각한 비타민 결핍이 발생할 수 있습니다영구 실명. 비타민 결핍은 여전히 주요 영양 문제입니다.인도네시아뿐만 아니라 세계의 다른 많은 지역에서도 마찬가지입니다. 주요 중재 프로그램 비타민에 대한 결핍 인도네시아 정부가 관리하는 것은 영양 교육,비타민 캡슐의 분배 및 선택된 널리 소비되는 식품의 강화입니다.
요새의 식품 비타민 A 와 같은 verypromising 전략입니다. 3 개 지방에서 글루타민산 모노소듐의 비타민 강화에 관한 시범 프로젝트는 비타민 결핍의 보전성을 감소시켰다. 추가 개발 극복에 따라 달라 집니다. 팜유와 국수와 같은 다른 식품도 비타민의 운반체로 간주되었습니다.
비타민 ㅏ 레티놀(알코올),레티 날(알데히드),레티 닐 아세테이트 또는 레티 닐 팔미 테이트(에스테르)및 프로 비타민 아카로 테 노이드(비-카로틴,ㅏ-카로틴 등.). 비타민은 상대적으로정상적인 저장 조건,특히 열악한 환경에서 불안정합니다.불안정성은 대부분 많은 것을 포함하는 화학 구조 때문입니다.분해에 민감한 이중 결합(그림 1). 2).
비타민의 분해를 최소화하기 위해 몇 가지 접근법이 도입되었습니다. 따라서,산화방지제(들)를 포함하는 코팅에 의해 보호되는 제제로서 상업적으로 이용가능하다. 머피에 따르면,하나의 주요 공급자가 있었다비타민(레티 닐 팔미 테이트 또는 아세테이트 등)식품 강화,스위스의 호프만-라 로슈. 표 1 은 사용 가능한 주요 공식을 나열합니다.
항산화제는 어쩌면 추가 비타민 premixes 는 butylatedhydroxyanisole(BHA),butylated hydroxytoluene(BHT),그리고-토코페놀(비타민 E). 항산화 제로서 비타민 전자의 사용이 인기를 얻고 있습니다. 추적 금속(특히 철과 구리)과 자외선은 비타민의 퇴적을 가속화합니다. 5.0 의 산도 아래,비타민은 매우 불안정합니다.
철과 요오드
철분 결핍은 세계에서 가장 널리 퍼진 영양 문제입니다. 인도네시아에서는 임산부,어린이 중 빈혈의 유병률이 5 세 미만이며 여성 근로자는 각각 64%,55%및 30%입니다.철분 결핍은 감염 저항성,이환율 및 전염병으로 인한 사망률,학습 과정,행동,신체적 상태 및 생산성에 악영향을 미칩니다.
미네랄 프리믹스 준비(식품 강화 성분)에서 신중하게 평가해야하는 중요한 요소 중 하나는 강화해야 할 소금 유형입니다. 철은 일반적으로 인산 제 2 철,피로 인산 제 2 철,피로 인산 나트륨,글루 콘산 철,젖산 철,황산 제 1 철 또는 환원 철(표 2)의 형태로 공급되는 반면,요오드는 일반적으로 요오드화 칼륨 또는 요오드 산염의 형태로 공급됩니다.
그림. 1. 영양소의 안정성에 영향을 미치는 요인
그림. 2. 화학 구조 비타민 알코올 과 비-카로틴
표 1. 에서 사용할 수있는 상용 비타민 준비호프만-라 로슈
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유형 |
성분 |
식품 응용 |
|
레티 닐 팔미 테이트,아카시아,설탕,변성 식품 전분,벤조산 나트륨,토코페롤 |
무 지방 분유,탈수 식품,건조 시리얼,음료 분말사용하기 전에 재구성해야합니다 |
|
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250 에스 |
레티 닐 팔미 테이트,젤라틴,소르비톨 변형 food starch, sodiumcitrate, corn syrup, ascorbic acid, coconut oil, BHT, a-tocopherol, silicondioxide, BHA |
Dry mix and fluid milk products |
|
Retinyl palmitate, acacia, lactose, coconut oil, BHT, sodiumbenzoate, sorbic acid, silicon dioxide, BHA |
Foods and baked products, dehydrated potato flakes, drymilk |
|
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500 |
Retinyl palmitate, gelatin, invert sugar, tricalcium phosphate,BHT, BHA, sodium benzoate, sorbic acid, sodium bisulphite |
Dry mix and fluid milk products |
|
Sucrose – retinyl palmitate emulsion in water |
||
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Oil |
Retinyl palmitate, BHA, BHT |
None |
TABLE 2. 선택 철 소스에서 현재 사용되고 foodfortification
|
화합물 |
다른 일반적인 이름 |
식 |
철 content(g/kg) |
RBVa |
|
철 orthophosphate |
FePO4×xH2Ob |
3-46 |
||
|
철 인산 |
철 pyrophosphate |
Fe4(P2O7)3×9H2O |
45 |
|
|
Ferric sodium pyrophosphate |
Sodium iron pyrophosphate |
FeNaP2O3×2H2O |
14 |
|
|
Ferric ammonium citrate |
FexNH3(C6H8O7)x |
107 |
||
|
Ferrous fumarate |
Fe(C4H2O4) |
330 |
95 |
|
|
Ferrous gluconate |
Fe(C6H12O7)Xc |
120 |
97 |
|
|
Ferrous lactate |
Fe(C3H5O3)2×3H2O |
– |
||
|
Ferrous sulphate |
FeSO4×7H2O |
320 |
100C |
|
|
Iron |
Elemental iron, ferrum reductum, metallic iron |
1,000 |
||
|
Reduced iron, H2 or CO process |
Fe |
960 |
34 |
|
|
Reduced iron, electrolytic |
철 |
970 |
50 |
|
|
환원 철,카르보닐 |
철 |
980 |
67 |
출처:참조. 4.
에이. 철 결핍 성 빈혈은 테스트 철 샘플 또는 황산 제 1 철의 복용량을 공급하여 철분 결핍을 치료합니다. 치료는 헤모글로빈에 의해 측정되거나 쥐의 혈액에 있는 세포 양 보충을 포장하고,견본의 생체 이용률은 철 황산염을 위한 100 의 가치에 대하여 보고됩니다. 따라서,황산 제 1 철 보다 덜 사용할 수 있는 모든 철 샘플 100 보다 더 적은의 작을 것 이다.
비.오르토 인산 제 2 철은 1~4 개의 분자를 포함합니다.수분.
다.철염의 정확한 구조는 불확실하다.
식품 강화,특히 철분에 대한 배합에서 다음과 같은 화학적 및 물리적 요인을 철저히 검사해야합니다:
“용해도:철 염은 2 차 염보다 더 용해된다.
“산화 상태:철 염은 제 2 철염보다 더 효과적으로 활용 될 수 있지만,철 염은 식품 시스템에서 더 반응성이 있습니다.
“복합체를 형성하는 능력:제 2 철은 일반적으로 철철보다 복합체를 형성하는 경향이 있으며,복합체의 형성은 철의 생체 이용률을 크게 감소시킬 것입니다.
식품 강화를위한 성분으로 철을 제조 할 때,철이 다른 영양소와 반응하거나 연관 될 가능성을 탐구해야합니다. 금속 이온(예:철)의 존재는조치가 제대로 수행되지 않으면 품질에 해로운 영향을 미칩니다. 철분은 비타민 분해(특히 비타민 및 씨 및 티아민)를 가속화하고,오일과 지방의 산화 적 산패를 촉매하며,바람직하지 않은 변화(색상,맛 등)를 생성하는 것으로 나타났습니다.
첨가 영양소의 안정성에 대한 가공 효과
영양소의 안정성은 많은 화학적 및 물리적 요인에 의해 영향을받습니다(그림 1). 1). 결과적으로 처리 매개 변수를 선택해야합니다.영양 손실을 최소화하기 위해 강화 식품을 처리하는 동안 제어됩니다.
비타민과 비교하여 미네랄(철 및 요오드)은 극한의 가공 조건에서 매우 안정적입니다. 미네랄 손실의 주요 메커니즘수용성 물성의 침출을 통해. 비타민 에이,다른 한편으로는,처리 환경에서 매우 불안정하다. 그림 3 은 비타민의 분해 가능성을 보여줍니다. 비타민은 산소와 온도에 민감합니다.보렌슈타인과 오토웨이는 모두 식품에 첨가된 비타민(그리고 카로틴)이 산화적 손상에 민감하다고 보고했다. 의 형태로 레티 놀,비타민은 에스테르 형태보다 더 불안정합니다.이 때문에 비타민 에스테르는 일반적으로 식품 요새화에 사용됩니다.
표 3 은 저온 살균,종합 비타민 보충 오렌지 주스에서 비타민의 안정성을 보여줍니다. 비타민 중 약간 저하되었습니다저장 첫 2 개월. 비타민 활동은 훨씬 더 안정적이었습니다.비타민은 카로틴으로 첨가되었습니다.
비타민의 안정성은 또한 산도에 의해 강하게 영향을 받는다. 에서 낮은 산도,비타민은 트랜스 에서 시스 구성으로 이성질체 화되며,이는 비타민 활성이 낮습니다. 낮은 산도의 문제는 특히 발생합니다.주스 가공 중.이 경우,이 과정은 매우 간단합니다. 과일 주스는 보통 산도가 낮습니다(약 3.0). 표 3.산소배출을 억제하고,산소배출을 억제하고,산소배출을 억제하고,산소배출을 억제하고,산소배출을 억제하고,산소배출을 억제하고,산소배출을 억제하고,산소배출을 억제하고,산소배출을 억제하고,산소배출을 억제하고,산소배출을 억제한다. 저온 살균,종합 비타민 보충 오렌지 주스의 처리 및 보관시 비타민의 분해
그림. 3. 고온처리가 영양(비타민)안정성에 미치는 영향
인증식품의 제조에는 고온이 사용될 수 있으므로 열분해로 인한 손실을 최소화하기 위한 조치를 취해야 합니다. 건조는 고온을 사용하는 가공 방법이며,강화 식품 제조에 많은 응용 분야가 있습니다. 건조는 일반적으로 시간과 온도의 여러 조합을 사용하여 수행됩니다(예:50 에서 9~12 시간,95 에서 2~3 시간,또는 140 에서 2~5 초).C.To 영양 손실을 최소화,시간의 낮은 조합의 사용 및온도가 바람직하며,이는 표면 영역을 증가 시키거나 건조 공정 중에 압력을 감소시킴으로써 달성 될 수있다.
오븐 건조가 가장 일반적인 방법입니다. 예를 들어,파스타 제품은 오븐에서 9~12 시간 동안 50 시간 동안 또는 2~3 시간 동안 95 시간 동안 건조 될 수 있습니다. 오브라이언과 로버튼은 비 카로틴은오븐을 건조하는 동안 비타민의 에스테르 형태보다 더 안정적입니다. 그러나,동일한 처리는 단지 비 카로틴의 약 5%의 손실을 야기 하였다. 또한,에서 3~5 시간 동안 건조 95 23%의 파괴가 발생했습니다.
드럼 건조는 분말 형태로 강화 식품을 제조하는 데 자주 사용됩니다. 기존의 오븐 건조에 비해 드럼 건조의 장점은 2~30 초의 처리 시간으로 더 높은 온도를 사용할 수 있다는 것입니다. 높은 온도와 짧은 시간(시간)의 조합은 영양 보존을 극대화합니다.
게다가,드럼 건조기는 액체 음식을 위해 보통 사용됩니다. 따라서 재료는 드럼 표면 위에 필름을 형성하기 때문에 매우 높은 온도에 도달 할 수 있습니다. 건조 중 이 필름의 형성은 산화적 손상으로부터 영양소에 대한 보호를 제공 할 수 있으며,특히 압출 공정과 같은 유사한 화학 물질 프로세스와 비교할 때 특히 그렇습니다. 표 4 는 필름 형성으로 인해 압출 처리보다 드럼/롤러 건조 중에 영양분의 보유가 훨씬 더 우수하다는 것을 보여줍니다.
분무 건조는 강화 식품 제조에 사용될 수있는 또 다른 기술이다. 시간-온도 조합 외에도,기타분무 된 식품의 산소와 접촉을 방지하거나 최소화하기위한 조치를 적용 할 필요가 있습니다. 분무 건조 중에 식품의 미세 분무가 도입됩니다.그것이 뜨거운 공기의 흐름을 만나는 건조 챔버는 빠른 건조를 일으킨다. 살포 과정은 음식의 접촉을 크게 증가시킵니다.산소,따라서 산화 손상을 가속화.
산화 손상을 최소화하는 여러 가지 방법이 도입되었으며,산화 방지제의 첨가 및 코팅 재료 및 캡슐의 적용을 포함합니다. 코팅 물자는 원료 정립에 있는 자당을 사용해서 적용될 수 있습니다. 존슨 외. 분무 건조 중에 산화 공격으로부터 우수한 보호를 제공하기 위해 최소한 10%의 수크로오스를 함유하는 코팅이 필요하다는 것을 보여 주었다. 그들은 또한 가능한 경우 원료 제제에 15%~20%의 자당을 첨가하는 것이 바람직하다고 지적했다.산화로부터 보호.
표 4. 비타민 손실:압출 대.롤러 건조
출처:참조. 8.
건조 중 산화로 인한 열화를 최소화하기 위해 건조 후 영양분을 첨가 할 수 있습니다. 이것은 원하는 수준의 영양소를 함유 한 건조 프리믹스가 사용 된 우유 요새화에서 수행되었습니다.이 과정(그림. 4)는 비교적 간단하고 효율적이지만 압출 장비가 필요합니다.
고온을 사용하는 또 다른 식품 가공 작업은 압출 공정입니다. 압출은 스낵 식품 및 바로 먹을 수있는 아침 시리얼 제조에 매우 인기가 있습니다. 압출은 혼합,요리 및 성형과 같은 여러 작업을 한 번에 포함하는 매우 다양한 프로세스이기 때문에 다른 방법에 비해 몇 가지 장점이 있습니다. 몇 가지 매개 변수는 온도(100~140~140),수분 함량,코팅 시스템 및 산소를 포함하여 최종 제품의 품질을 결정하는 것이 중요합니다.또한 압출 공정의 특징 인 압력,처리량,속도(회전 속도)와 같은 다른 매개 변수 스크류의 직경 및 다이 직경. 가능한 경우 영양 보존을 극대화하기 위해 최종 과정 중에 요새화를 수행해야합니다. 이 단계에서 요새화를 수행 할 수 있습니다.맛을 적용하는 동안.
그림. 4. 384>
건강한 식습관에 대한 소비자의 인식 증가로 인해 식품 생산자는 제품 구성에 대한 정보를 라벨에 공개해야했습니다. 강화 식품,추가 영양소의 양을 선언 라벨은 매우 중요합니다.
현실적인 유통 기한 내에 라벨 요구 사항을 충족시키기 위해 제조업체는 영양소 분해의행동 및 동역학을 철저히 연구해야합니다. 라벨에 있는 제품의 영양소 함량에 대한 정확한 주장을 할 경우,첨가된 영양소의 양은 실제로 라벨에 명시된 양 또는 선언된 양보다 더 많아야 합니다. 공식화 된 것과 선언 된 것의 차이수준은 과잉으로 알려져 있습니다. 초과분=(제품에 존재하는 영양소의 양-라벨에 선언 된 양)/라벨에 선언 된 양 100.
초과분은 영양소의 고유 한 안정성,음식을 준비하고 포장하는 조건 및 제품의 예상 저장 수명에 따라 달라질 수 있습니다. 따라서,더 불안정하거나 불안정한비타민과 같은 영양소는 일반적으로 높은 초과분을 필요로합니다. 표 5 는 세 가지 다른 제품에 사용되는 비타민 과잉의 예를 보여줍니다. 25%의 과잉은 비타민의 선언 된 양이 예를 들어,제품의 20 밀리그램 당 그램 인 경우,입력 레벨 또는 제형의 영양소의 양이 제품의 그램 당 25 밀리그램이어야한다는 것을 의미합니다.
라벨에 표시된 영양소의 유효기간과 선언된 양(제품의 저장 수명 끝에 남은 영양소의 양을 기준으로 함)은 여러 가지 방법에 의해 결정될 수 있는데,그 중 하나는 라부자와 리보가 설명한 아레 니우스의 방법이다.
영양소 분해 동역학은 0 또는 1 차 동역학으로 모델링 될 수 있습니다. 간단한 운동 모델을 사용하여 예측할 수 있습니다.유통 기한 및 특정 영양소의 초과 섭취량. 표 6 은 아 레니 우스의 모델에 의해 예측 된 영양 손실을 실제 손실 된 양과 비교합니다.
강화 식품 라벨링의 또 다른 측면은영양소. 예를 들어,영국에서는 음식이 특정 비타민 또는 미네랄의”풍부한”또는”우수한”공급원이라는 라벨에 대해 청구하는 경우 일일 식품 부분(“하루에 합리적으로 소비 될 것으로 예상 될 수있는 식품의 양”으로 설명 됨)은 해당 영양소에 대해 권장되는식이 허용량의 절반 이상을 포함해야합니다. 거기에 대한다른 국가의 요구 사항,특정 식품 법률 및 규정이 고려되어야합니다.
표 5. 세 가지 제품의 비타민 과잉
|
제품 |
재고 유효 기간(미주리) |
초과(%) |
|
우유 근거한 요새화된 음료 분말 |
12 |
25 |
|
강화 된 식사 대체 바 |
12 |
45 |
|
종합 비타민제 |
30 |
60 |
결론
식품 강화는 구체적으로 정의 된 대상 인구를 가진 영양 개입 프로그램이며,그 효과는 강화 된 음식이 인구에 의해 허용,구매 및 소비되는지 여부에 따라 측정됩니다. 식량 강화 프로그램의 성공은 대상 인구의 영양 및 건강 상태가 개선되지 않았는지 여부에 따라 측정됩니다. 따라서 몇 가지 중요한 측면을 신중하게 평가해야합니다.정상적인 저장 및 사용 조건에서 영양 안정성을 결정하는 것과 같은 식품 강화 프로그램의 개발. 기술적 관점에서 볼 때,배합,준비 및 가공 중 영양 안정성은 강화 식품의 효과적인 생산에 중요합니다.
많은 요인들이 심각한 영양소 분해를 일으킬 수 있습니다. 따라서 손실을 최소화하는 적절한 기술을 구현해야합니다. 영양소 함량을 안정화하기위한 몇 가지 전략에는 개별 영양소에 대한 보호 코팅;산화 방지제의 첨가;온도,습기 및 산도의 조절;가공 및 보관 중 공기,빛 및 호환되지 않는 금속으로부터의 보호.
영양소의 안정성 및 강화 식품이 준비,제조 및 포장되는 조건은 제품의 저장 수명과 동시에 영양소 과잉에 영향을 미칩니다. 음식의 영양소 분해 정도 및 유통 기한의 길이는 과잉 섭취의 수준을 좌우합니다. 영양소 분해 정도는 다음에 의해 결정될 수 있습니다.몇 가지 방법 중 하나는 비교적 간단한 아 레니 우스 방법입니다.이 방법은 특정 영양소의 유효 기간 및 초과분을 예측하는 데 사용할 수 있습니다.
표 6. 비타민 손실(%)6 개월 저장 후 20%20%및 75%상대 습도
|
비타민 |
아 레니 우스의 모델에서 예측 |
저장 후 분석 |
|
24.0 |
23.0 |
|
|
비타민 준비 |
15.0 |
10.0 |
|
엽산 |
8.1 |
7.4 |
|
비타민 |
9.2 |
7.7 |
출처:참조.11.
3. 머피 아빠. 비타민 기술 식품 강화개발국. 식품 기술 1996;50(9):69-74.
4. 리처드슨 더블 침투. 음식과 음료의 철분 강화. 화학 1983;13:498-501.
5. 아처 엠씨,타넨 바움 시니어. 에:타넨 바움 시니어,에드.식품 가공의 영양 및 안전 측면. 뉴욕:마르셀 데커,1979.
6. 보렌슈타인 비 요새화 기술. 에:타넨 바움 시니어,에드. 식품 가공의 영양 및 안전 측면. 뉴욕:마르셀 데커,1979:217-31.
9. 이 기술 덕분에 많은 사람들이 새로운 기술을 습득 할 수 있습니다. 시리얼 월드 1988;33:278-330.
10. 압출 요리에 비타민의 안정성. 에:오코너 기음,에드. 식품 산업을 위한 밀어남 기술. 런던:엘스 비어 적용 과학,1987.
11. 음식의 영양소 손실 예측에 대한 아 레니 우스 키네틱스의 이론 및 응용. 식품 기술 1982;36(2):66-74.
12. 라부자 오픈 수명 데이트 식품. 미국 코네티컷 주 웨스트 포트:식품 및 영양 출판사,1982.