مونو دی گلیسیرید و کاربرد آن در صنایع غذایی

مونو دی گلیسیرید از افزودنی های مجاز و پرکاربرد در صنایع غذایی است. خوانندگان محترم وبلاگ آی فودز با مطالعه این مقاله می توانید با این افزودنی و کاربردهای آن آشنا شوید.

مونو دی گلیسیرید چیست؟

چربی ها از یک مولکول گلیسرول و سه اسید چرب تشکیل شده اند. یک اسید چرب متصل به یک مولکول گلیسرول، مونوگلیسیرید نامیده می شود و همان طور که از نام آن پیداست، دو اسید چرب متصل به یک مولکول گلیسرول، دی گلیسیرید نامیده می شود.

مونو و دی گلیسیرید اسیدهای چرب (به طور خلاصه مونوگلیسیریدها)، معمولاً بر اساس چربی ها و روغن های موجود در طبیعت مانند روغن آفتابگردان، نخل یا روغن سویا هستند. آن ها به طور طبیعی در برخی روغن ها وجود دارند و در دستگاه گوارش به عنوان محصولی از فعالیت هیدرولیتیک لیپاز، در قسمت بالایی دستگاه گوارش تولید می شوند و مستقیماً از طریق دیواره روده منتقل می شوند.

محصول خالص آن، یک جامد مومی سفید رنگ است که با حرارت دادن به مایع شفاف تبدیل می شود و نقطه انجماد آن کمتر از 58 درجه سانتی گراد نیست. بی مزه، بی بو و غیر سمی است. به راحتی در روغن نباتی، اتانول داغ، اتر، کلروفرم و استون محلول است اما در آب نامحلول است.

این ماده می تواند با آب امولسیون تشکیل دهد و درواقع، یک امولسیفایر آب در روغن است. با این حال، به دلیل خاصیت امولسیون کنندگی قوی می توان از آن به عنوان امولسیفایر روغن در آب نیز استفاده کرد. محصولات تجاری این ترکیب معمولاً سفید یا کمی زرد، به شکل پودر یا گرانولی هستند.

مونو دی گلیسیرید چگونه تولید می شوند؟

برای استفاده در فرآوری های غذایی، مونوگلیسریدها طی یک فرآیند شیمیایی تولید می شوند. در این فرآیند گلیسرول با منشاء طبیعی با روغن های تری گلیسیرید با استفاده از یک کاتالیزور غیر آلی در دمای بالا، استریفیک می شود.

این واکنش، اسیدهای چرب را روی مولکول های مختلف گلیسرول توزیع می‌کند تا مخلوط واکنشی متشکل از گلیسرول، مونوگلیسرید، دی‌گلیسرید و تری‌گلیسرید تشکیل شود. غلظت مونوگلیسرید در مخلوط واکنش به نسبت بین گلیسرول و تری گلیسیرید در مواد خام بستگی دارد و معمولاً بین 40 تا 60 درصد وزنی است.

مخلوط واکنش معمولاً با حذف گلیسرول اضافی و کاتالیزور خالص می شود. تغلیظ مونوگلیسیرید به روش طریق تقطیر برای به دست آوردن محصولاتی با غلظت مونوگلیسیرید معمولاً بین 90 تا 95 درصد وزنی یا حتی بیشتر امکان پذیر است.

محصولات حاصل از این واکنش عبارتند از:

• مونو دی گلیسیریدهای مقطر
• مونو دی گلیسیرید اتوکسیله
• استرهای مونو دی گلیسیرید
• روغن دی اسیل گلیسرول

لازم است بدانید که بعضی مواقع بجای مونو دی گلیسیرید، نام این محصولات بر روی برچسب اطلاعات فرآورده های غذایی درج می شود.

خواص عملکردی مونو دی گلیسیرید برای استفاده در صنایع غذایی

1. هوادهی، کلوخه سازی و امولسیون سازی

مونو گلیسیریدها در تثبیت مواد غذایی که در آن ها امکان جدایی فازها وجود دارد (مانند کره بادام زمینی، خامه قهوه، مارگارین یا مایونز)، برای حل این مشکل استفاده می شوند. امولسیون های هوا در مایع (مانند خمیر کیک یا بستنی)، هنگامی که یک مونو یا دی گلیسیرید به فرمول اضافه می شود، به سرعت حفره های هوا را تولید و تثبیت می کنند.

در کیک هایی که از شورتنینگ حاوی مونوگلیسیرید استفاده می کنند، هوا و چربی به صورت ذرات ریزتر در خمیر پراکنده می شوند و به کیک پخته شده حجم بیشتر و دانه های ریز و یکنواختی می دهند.

در بستنی‌ها، افزودن امولسیفایرها به فرمولاسیون، ساختار فوم پایدارتری با ساختار و بافت نرم تر ایجاد می کند.

2. تشکیل کمپلکس با نشاسته و برهمکنش با پروتئین ها

این ترکیب روند «برگشت نشاسته» را که در طول بیات شدن محصولات پخته شده (مانند نان و کیک) دیده می شود، کند می کنند. برگشت نشاسته همان تمایل گرانول های نشاسته برای تبلور مجدد و خروج آب از ماتریس ژلاتینه پخته شده است.

افزودن مونو گلیسیریدها نیز ماندگاری محصولات پخته شده را بهبود می بخشد و نرمی را افزایش می دهد. آن ها همچنین بر پروتئین گلوتن در محصولات پخته شده تأثیر دارند. هنگامی که خمیر نان تشکیل می شود، گلوتن یک شبکه الاستیک برای به دام انداختن گازهای مخمر تشکیل می دهد و باعث بالا آمدن خمیر می شود. با ایجاد یک شبکه ضعیف، گازها ممکن است از بین بروند و باعث کاهش حجم نان شوند. گاهی اوقات استفاده از مونوگلیسیریدهای اتوکسیله در فرمولاسیون شما به بهبود این شبکه کمک می کند.

3. برهمکنش با چربی ها و اصلاح کریستال

از آن جایی که مونو دی گلیسیریدها با استفاده از چربی ایجاد می شوند، می توانند از طرق مختلف بر محتوای چربی یک فرمولاسیون تأثیر بگذارند. این دو ترکیب به مارگارین ها اضافه می شوند و برای امولسیون کردن مواد و ایجاد اصلاحات کریستالی پخش می شوند.

در گوشت ها و سوسیس ها، استرهای اسید سیتریک مونوگلیسرید، می توانند به توزیع بهتر چربی و بهبود امولسیون کمک کند.

4. بهبود پردازش و فرآوری

مونوگلیسیریدها را می توانید به فرمولاسیون خود اضافه کنید تا به جلوگیری از چسبندگی ترکیبات در حین پردازش کمک کند. هنگام خشک کردن و همچنین هنگام اکسترود کردن محصولات با پایه نشاسته موثر است.

افزودن مونو گلیسیریدها باعث به ترکیب شدن روغن و آب کمک می کند. به همین دلیل می توان از آن ها برای بهبود بافت یا قوام غذاها استفاده کرد. به عنوان مثال:

• افزایش قوام مارگارین
• جلوگیری از جدا شدن روغن موجود در کره بادام زمینی
• ایجاد قوام خامه ای تری در بستنی
• کاهش چسبندگی آب نبات

در گوشت های فرآوری شده و سوسیس، آن ها شما را از توزیع مناسب چربی ها مطمئن می کنند. آن ها به محصولات پخته شده اضافه می شوند تا روند بیات شدن را کاهش دهند. همچنین در این محصولات بافت را بهبود می بخشند و از ایجاد حالت خمیری و کشسانی نان اطمینان می دهند.

آیا مصرف مونو دی گلیسیریدها بی خطر است؟

بنا بر گفته FDA، مونو و دی گلیسیریدها به طور کلی بی خطر شناخته می شوند. آن ها را می توان بدون محدودیت در مواد غذایی استفاده کرد، مشروط بر اینکه فرآیند تولید رضایت بخش (مطابق اصول و قوانین) باشد.

مرکز علوم در منافع عمومی (Center for Science in the Public Interest) نیز آن ها را بی خطر توصیف می کند. علاوه بر این، گزارشات WHO (سازمان بهداشت جهانی) نیز نشان می دهد که هیچ اثر مضری در مصرف آن ها وجود ندارد.

البته این امر لزوماً به این معنی نیست که مصرف این مواد برای شما خوب هستند. در حال حاضر، هیچ راهی برای دانستن میزان چربی ترانس در محصولات دارای مونو و دی گلیسیرید ذکر شده در برچسب محصولات وجود ندارد. محصولات غذایی دارای این ترکیب نیز احتمالاً دارای چربی های دیگر و همچنین شکر و آرد تصفیه شده هستند.