Двойная эмульсия для окрашивания пищевых продуктов, имитирующих мясо краба

Изобретение относится к многофазной эмульсии в форме двойной эмульсии вода в масле в воде (В/М/В), которая может быть использована для стабилизации натуральных красителей. Предложена двойная эмульсия для окрашивания пищевых продуктов, имитирующих мясо краба, которая представляет собой двойную эмульсию вода в масле в воде и имеет соотношение фазы к среде - внутренняя водная фаза:масляная среда от 10:90 до 50:50, масляная фаза:внешняя водная среда от 10:90 до 50:50, при этом эмульгирование внутренней водной фазы в масляной среде с последующим эмульгированием полученной масляной фазы, содержащей внутреннюю водную фазу, во внешней водной среде осуществляют в пять этапов: на первом этапе воду в количестве от 10% до 99% по массе от внутренней водной фазы нагревают до 90°С и добавляют щелочь KOH, или NaOH, или их смесь для создания рН от 10,6 до 11,5 внутренней водной фазы, добавляют карминлак в количестве до 12% по массе от внутренней водной фазы, после растворения карминлака вводят инертный наполнитель, такой как глицерин, пропиленгликоль, мальтодекстриновый сироп, их смесь, в количестве от 1% до 90% по массе от внутренней водной фазы и прекращают нагрев, после перемешивания внутреннюю водную фазу - полученный щелочной раствор карминлака - фильтруют; на втором этапе экстракт паприки в количестве до 94% по массе от масляной фазы и растительное масло в количестве до 90% по массе от масляной фазы подогревают и смешивают, затем добавляют эмульгатор полиглицерил полирицинолеат ПГПР в количестве от 2% до 40% по массе от масляной фазы и снова смешивают, также в полученную масляную фазу добавляют жирорастворимые антиоксиданты в количестве до 0,5% и жирорастворимые консерванты в количестве до 0,5% по массе от масляной фазы; на третьем этапе щелочной раствор карминлака вносят в масляную фазу-среду и интенсивно диспергируют высокоскоростным механическим устройством с приложением высокого сдвигового усилия, для получения капель эмульсии, содержащих щелочной раствор карминлака, соотношение внутренняя водная фаза:масляная фаза составляет от 10:90 до 50:50; на четвертом этапе в воду добавляют эмульгатор Твин-80 в количестве от 0,1% до 10% по массе от внешней водной среды и смешивают, в полученную внешнюю водную среду также добавляют водорастворимые антиоксиданты в количестве до 0,5%, водорастворимые консерванты в количестве до 0,5%, выравниватели осмотического давления в количестве до 2,0%, загустители в количестве до 1,0% и вещества, изменяющие рН внешней водной среды, в количестве до 1,0% по массе от внешней водной среды; после чего на пятом этапе масляную фазу, содержащую внутреннюю водную фазу щелочного раствора карминлака, вносят во внешнюю водную среду и диспергируют в устройстве с приложением низкого сдвигового усилия для получения размера капель двойной эмульсии, содержащих экстракт паприки, которые включают капли щелочного раствора карминлака, при этом соотношение масляная фаза:внешняя водная среда составляет от 10:90 до 50:50. Изобретение позволяет получить двойную эмульсию для окрашивания пищевых продуктов на основе рыбы или ракообразных, представляющих собой имитацию мяса краба - «крабовых палочек» или «крабового мяса» с пониженной миграцией кармина и экстракта паприки из окрашенного ими слоя в соприкасающийся с ним неокрашенный слой пищевого продукта. 15 ил., 5 табл.

 

Область техники.

Многофазные эмульсии вода в масле в воде (В/М/В), или двойные эмульсии, представляют собой эмульсионные системы, где маленькие капли водной фазы заключены в более крупные капли масла, которые в свою очередь диспергированы в непрерывной водной среде. Многофазные эмульсии имеют множество применений в промышленности, такой как пищевая, фармацевтическая, косметическая, химическая, за счет заключения полезных веществ внутри маленьких капель.

Многофазные эмульсии, как эмульсии В/М/В, так и М/В/М получают при использовании двухстадийной процедуры. Для эмульсий В/М/В, во-первых, получают эмульсию вода в масле (В/М) смешиванием первой (внутренней) водной фазы и масляной фазы вместе. Первую стадию эмульгирования проводят в присутствии подходящих маслорастворимых эмульгаторов с показателем гидрофильно-липофильного баланса (ГЛБ) от 1 до 8.

Эмульгатор с относительно низким ГЛБ адсорбируется на поверхности капель водной фазы и образует защитное покрытие, которое предотвращает их последующую агрегацию. Дополнительно эмульгатор уменьшает натяжение на границе раздела фаз масла и воды, способствует образованию капель и повышает стабильность эмульсий. Как правило, первую стадию проводят в устройстве с приложением высокого сдвигового усилия с получением капель малых размеров.

Вторую стадию эмульгирования проводят в присутствии подходящих водорастворимых эмульгаторов с показателем ГЛБ от 8 до 18. Как правило, вторую стадию эмульгирования проводят в устройстве с приложением низкого сдвигового усилия для получения капель, которые будут включать в себя капли полученные на первой стадии эмульгирования, а так же что бы не было разрушения многофазных капель.

Основной проблемой, встречающейся с многофазными эмульсиями, является их физическая стабильность.

Предшествующий уровень техники.

Несколько публикаций, относящихся к способу получения многофазных эмульсий В/М/В:

В US 4254105 описывается многофазная эмульсия с диспергируемой формой В/М/В и способ ее получения для косметических средств.

В WO 2008/021531 описываются композиции многофазовой эмульсии, содержащие в первой водной фазе биополимерный желирующий компонент.

В US 2010/0099639 описывается композиция многофазной эмульсии В/М/В, содержащей во внутренней водной фазе ионное физиологически активное вещество и физиологически приемлемое соединение с молекулярной массой 1000 или менее и получение поливалентного противоиона с двумя или более валентностями для ионного физиологически активного вещества.

В Rodriquez-Huezo et al. (2004.J Food Science 69(7); E351-E359) описывается получение микрокапсул, содержащих воду и маслорастворимые каротеноиды, проведением распылительной сушки многофазной эмульсии В/М/В.

В JP 62244370 описывается многофазная эмульсия В/М/В, содержащая эфирное масло, экстрагированное из кожуры плодов цитрусовых в качестве масляной фазы, и водный раствор, содержащий водорастворимые пигменты в качестве внутренней водной фазы.

В JP 60034155 описывается многофазная эмульсия В/М/В, содержащая водорастворимый пигмент во внутренней водной фазе [01, 02].

В US 2004/0101613 (ЕР 1565076 А1) описана многофазная эмульсия В/М/В на масложировые продукты с уменьшенным кислым вкусом.

В ЕР 0711115 В1 описана многофазная эмульсия В/М/В, предназначенная для создания снижения калорийности, снижения содержания жира, например, «halvarines».

В ЕР 0345075 В1 описана многофазная эмульсия В/М/В, с гелеобразной водной внешней фазой, и внутренней водной фазой создающей высокое осматическое давление. Эмульсия предназначенна для создания маложирных продуктов, например продуктов питания, лекарств, кремов и косметики, предназначенных для местного применения.

В US 5258184 А описана многофазная эмульсия В/М/В, в которой внешняя непрерывная фаза является гелеобразной. Это гелеобразование достигается наличием компонента осмотического давления, например электролит во внутренней водной фазе, который вытягивает воду из внешней фазы (среды) через масляную фазу. Структура является твердой, но содержит значительный объем доступной водной фазы.

В ЕР 1097702 В1 описана структурированная косметическая композиция, содержащая воду, жировую фазу, маслосодержащий эмульгатор, маслосодержащий эмульгатор, полисахарид, образующий трехмерную сетку, другие ингредиенты, а также способ получения этих твердых веществ. Косметическая композиция и использование этой косметической композиции.

В 0614660 В1 описаны множественные эмульсии, их получение, и применение в приготовлении косметических композиций.

В ЕР 0650352 описана многофазная эмульсия В/М/В, в которых внешняя водная среда гелеобразная. Эмульсия может служить основой для косметических или дерматологически активных композиций, которые можно наносить на кожу или волосы.

В WO 1999013853 А1 описана косметическая или дерматологическая многофазная эмульсия В/М/В, жировая фаза которой, содержащую в качестве липофильного эмульгатора, по меньшей мере, один блок-сополимер, состоящий из полимерного блока, содержащий моногидроксикарбоновые кислоты и полимерный блок производного алкильного гликоля или полиалкиленгликоля; (С) по меньшей мере одна фотозащитная система, способ экранирующего УФ (УФ-А и/или УФ-В). Изобретение описывает изготовление косметических или дерматологических композиций, предназначенных для защиты кожи или волос.

В ЕР 0648102 описывается многофазная эмульсия гелеобразный силикон / вода / масло, может использоваться в качестве основы для косметических или дерматологически активных композиций для применения на коже или волосах.

В ЕР 0507693 описывается косметическая или дерматологическая композиции в форме многофазной эмульсии вода / силиконовое масло / гелеобразная вода, к способу ее приготовления и применениям в области косметики.

В ЕР 0281394 А2 описывается многофазная эмульсия масло / вода / силикон для препаратов для ухода за кожей [03].

В FR 2823450 описывается итоговый продукт, который представляет собой суспензию, что означает твердый продукт, а не жидкую эмульсию типа В/М/В.

WO 2015/086388 А1 описывается эмульсия, содержащей по меньшей мере одну водную фазу и по меньшей мере, одну липидную фазу, где эмульсия стабилизирована частицами пищевой неорганической соли, имеющей растворимость в воде менее 1 г на 100 мл при 20°С, и где частицы имеют от 0,5 до 20% по массе жирных кислот, покрытых или адсорбированных на их поверхности.

В WO 2009/003960 (RU 2480018 С2) описывается многофазная эмульсия В/М/В, в которой для образования внутренней эмульсия типа «вода в масле» применяется смесь по меньшей мере двух разных эмульгаторов, с разной молекулярной массой. Первым эмульгатором является моноолеат глицерина. Вторым эмульгатором является полиглицерин полирицинолевой кислоты с молекулярной массой более чем 1200. При этом внутренняя водная фаза содержит растворенные вещества. Наружная водная фаза содержит изолят сывороточного белка, амидированный низкометоксилированньш пектин, яичный желток или их смесь.

В WO 2005/046635 описывается способ получения стабильных при хранении многокомпонентных эмульсий типа В/М/В, которые содержат одно или несколько биологически активных веществ. Способ включает следующие стадии: стадию 1 состоящую в добавлении и смешивании биологически активного вещества с водной фазой; стадию 2, состоящую в эмульгировании водной фазы путем ее введения в масляную фазу через крупнопористую мембрану, и стадию 3, состоящую в обращении фаз полученной на стадии 2 эмульсии путем охлаждения смеси со скоростью, составляющей по меньшей мере 0,3 К/мин, причем к водной фазе на стадии 1 или к масляной фазе на стадии 2, или в обе фазы добавляют эмульгатор.

В US 9427007 В2 описывается многофазная эмульсия типа вода-в-масле-в-воде (В/М/В) для стабилизации природных красителей, таких как антоцианин, фикоцианин изспирулины, сафломин из карфама, хуито, карбоната кальция, кармин лака и карминовой кислоты, против изменения значений рН, окисления и света, а также против взаимодействий ингредиентов. Описывается способ получения красящего вещества с несколькими типами эмульсий типа В/М/В, содержащего природный краситель во внутренней водной фазе, и к способам окрашивания продуктов, таких как пищевые продукты, фармацевтические препараты и косметические средства, с использованием В/М/В многоцветный эмульсионный краситель.

В WO 2012/059590 (023010 В1) описывается многофазная эмульсия В/М/В, которая может быть использована для стабилизации натуральных окрашивающих агентов, таких как антоцианы, фикоцианины из спирулины, саффломин из сафлора, кармин и карминовая кислота, от изменений: температуры, показателя рН, окисления и воздействие света, взаимодействиями ингредиентов, для окрашивания пищевых продуктов состоящей из кондитерского изделия, фруктового наполнителя и мороженого.

В WO 2012/131057 описывается композиция карминового пищевого красителя с высокой устойчивостью к кислотности и теплу и к ее использованию для окрашивания пищевых продуктов, таких как фруктовые продукты и молочные продукты. Композиция карминового пищевого красителя включает в себя дисперсию карминового пигмента, смешанную с раствором растворенного карминового пигмента. Изобретение дополнительно относится к способу приготовления композиции карминового пищевого красителя и к использованию такой композиции карминового пищевого красителя.

В RU 2448136 С2 описывается красящая композиция для продуктов, имитирующих крабовое мясо, выполненная в форме эмульсии типа «вода в масле». Композиция включает красящую компоненту-кармин, по крайней мере один эмульгатор с гидрофильно-липофильным балансом 1-8, по крайней мере один эмульгатор с гидрофильно-липофильным балансом 8-18. Кроме того, композиция включает пищевой растворитель, загуститель, антиоксидант, консервант и воду. Изобретение обеспечивает получение красящей композиции в виде устойчивой эмульсии с пониженной миграцией кармина из окрашенного им слоя в соприкасающийся с ним неокрашенный слой пищевого продукта.

В US 4158065 А описывается красящая композиция для заменителя мяса крабов состоящая из красителей аннато и красного №104 (Флоксин В) и красящая композиция состоящая из красителей аннато, каратиноидного пигмента и красного №104. Все приводимые композиции красящих веществ включают краситель Флоксин В. Красный №104 (Флоксин В) относится к непищевым красителям, не имеет индекса Е и не разрешен к использованию на территории Российской Федерации. Ввиду предпочтения потребителей, синтетические пищевые красители непрерывно заменяются красителями натуральными. Однако по сравнению с натуральными окрашивающими агентами синтетические окрашивающие агенты демонстрируют большую резистентность и стабильность при окислении, изменении температур, рН и других факторов.

В 022851 В1. описывается высокостабильная композиция карминового пищевого красителя, устойчивостью к кислотности и теплу и к ее использованию для окрашивания пищевых продуктов, таких как фруктовые продукты и молочные продукты. Композиция карминового пищевого красителя включает в себя дисперсию карминового пигмента, смешанную с раствором растворенного карминового пигмента. Изобретение дополнительно относится к способу приготовления композиции карминового пищевого красителя и к использованию такой композиции карминового пищевого красителя.

Патент RU 2448136 С2 описывает красящую композицию, в которой в качестве эмульгаторов применяется лецитин и эфиры сахарозы и жирных кислот ГЛБ=15-16 [04]. Лецитины характеризуются широким интервалом ГЛБ от 2 до 11. В зависимости от производителя, марки, партии ГЛБ лецитина может существенно отличаться, и соответственно лецитин может способствовать образованию эмульсий вода в масле или масло в воде. Эмульгирующиеся свойства будут зависеть слишком сильно от марки, производителя и возможно даже партии лецитина. Трудно гарантировать стабильность качества получаемого продукта при вариативном ГЛБ лецитина.

Лецитин представляет собой смесь различных фосфатидов, триглицеридов жирных кислот и некоторых веществ. В зависимости от содержания триглицеридов жирных кислот такие лецитины могут быть жидкими и порошкообразными (гранулированными), что может повлиять на технологию и соотношение компонентов.

Эфиры сахарозы и жирных кислот состоят из обычных пищевых компонентов: сахара и жира или жирных кислот и были бы удачными пищевыми эмульгаторами, если бы не недостатки и особенности.

Эфиры сахарозы характеризуются широким интервалом ГЛБ от 3 до 16. В зависимости от производителя, марки, партии ГЛБ эфира сахарозы может существенно отличаться, и соответственно эфир сахарозы может способствовать образованию эмульсий вода в масле или масло в воде. Эмульгирующиеся свойства будут зависеть слишком сильно от марки, производителя и возможно даже партии эфира сахарозы. Трудно гарантировать стабильность качества получаемого продукта при вариативном ГЛБ эфира сахарозы.

Процесс получения эфиров сахарозы очень сложен, необходима дорогостоящая очистка от побочных продуктов, катализаторов и растворителей, ч то сильно удорожает продукт;

Эфиры сахарозы очень трудно растворимы; их переработка требует использования растворителей, переработка обычных товарных смесей эфиров, состоящих из 40-60% моноэфиров и 60-40% ди- и триэфиров, требует предварительного растворения в гликолях или теплом спирте [05, 06].

В патенте RU 2448136 С2 описывается красящая композиция для продуктов, имитирующих крабовое мясо, выполненная в форме эмульсии типа «вода в масле». В предлагаемом варианте для окрашивания пищевых продуктов имитирующих крабовое мясо предлагается применение многофазной эмульсии.

В патенте RU 2448136 С2 в качестве обязательного компонента присутствует загуститель. В предлагаемом варианте многофазной эмульсии для окрашивания, применение загустителя не обязательно.

В патенте WO 2012/059590 в качестве предпочтительного эмульгатора с ГЛБ 1-8 предложен полиглицерил полирицинолеат (PGPR), в качестве предпочтительного эмульгатора с ГЛБ 8-18 предложен Polysorbate 80 или полиоксиэтилен сорбитан моноолеат, казеината кальция, Citrem N12-Veg [01, 02]. В патенте WO 2012/059590 краситель заключается во внутренней водной фазе. В предлагаемом варианте многофазной эмульсии для окрашивания предлагается внесение красителя во внутреннюю фазу, и в масляную фазу (среду). В патенте WO 2012/059590 внутренняя водная фаза содержит воду, сырьевой материал пигмента и лимонную кислоту. В предлагаемом варианте внутренняя фаза представляет щелочной раствор в воде с инертным наполнителем (глицерином (и) или пропиленгликолсм (и) или мальтодекстриновым сиропом). В патенте WO 2012/059590 один диспергируемый в воде натуральный окрашивающий агент выбран из группы, состоящей из фикоцианина, карминовой кислоты и антцианов. В предлагаемом варианте в качестве окрашивающих агентов выбран экстракт паприки и кармин лак. Так же в предлагаемом варианте один из красителей является жирорастворимым (экстракт паприки) и входит в масляную фазу (среду), а другой краситель растворим в щелочных водных растворах (кармин лак) и вносится во внутреннюю фазу.

Полиоксиэтилен (20) сорбитанмоноолеат (Твин 80) Полисорбат 80 (Tween 80) - неионогенное поверхностно активное вещество, является эмульгатором и солюбилизатором жиров, маслянистое, вязкое от светло-желтого до янтарного цвета, со слабым характерным запахом. Растворим в воде, маслах и изопропиловом спирте. Твин 80 - полиоксиэтилен, производный от сорбитана и олеиновой кислоты. ГЛБ Твина 80 составляет обычно около 15 (от 15,0 до 16,7). ГЛБ Твина-80 мало различается от производителя или партии. Стабильность ГЛБ эмульгатора, особенно применяемого для стабилизации внутренней водной фазы наиболее важна и может позволить получать продукт со стабильным качеством.

Полисорбаты служат для эмульгирования отдушек, эфирных или базовых масел в водной среде. С их помощью можно сделать гидрофильное масло или продукт на водной основе с малым содержанием масел. Существует несколько видов полисорбатов: монолаурат (Твин-20), монопальмитат (Твин-40), моностеарат (Твин-60) и моноолеат (Твин-80). Полисорбаты имеют натуральное происхождение, т.к. основаны на сорбите, который получают из фруктов, и жирных кислотах из базовых масел: кокосового - Твин -20, пальмового - Твины -40 и -60, оливкового - Твин-80. Чем ниже номер полисорбата, тем значение его ГЛБ (гидрофильно-липофильного баланса) становится больше, т.е. гидрофильных групп молекул в таком эмульгаторе больше, чем гидрофобных (липофильных), таким образом, снижается способность к созданию стабильных эмульсий с большим количеством масел (жиров) в составе, особенно в сочетании с иными эмульгаторами, имеющими более низкий ГЛБ. Поэтому Твин-20 обычно используется для эмульгирования отдушек, эфирных масел, небольшого количества легких растительных масел, тогда как Твин-80 - для более тяжелых растительных масел и большего их количества [07].

Эфиры полиглицерина и взаимоэтерифицированных рициноловых кислот (Полиглицерил полирицинолеат) PGPR (ПГПР) - смесь эфиров полиглицерина и взаимоэтерифицированных рицинолевых кислот растительного происхождения [08]. Полиглицерил полирицинолеат - желтоватая, вязкая жидкость, растворяется в жирах, маслах, эфирах, углеводородах и нерастворим в воде, этаноле, гликолях [08, 09] ГЛБ от 1,5 до 3,0 [10].

Твин 80 и Полиглицерил полирицинолеат обладают достаточно постоянным ГЛБ, хорошо растворяются, жидкие (легко дозировать и вводить), поэтому данные эмульгаторы технологичны для применения в составе красителя [04].

Экстракт паприки (экстракт паприки) маслосмолы паприки получают путем экстракции эфирных масел из красного перца чили (Capcicum Annum) [05, 11]. Экстракт паприки содержит каротиноидные пигменты капсантин, капсорубин и р-каротин. Капсантин и капсорубин являются основными красящими веществами экстракта паприки, капсаицин - основным вкусоароматичсским веществом. В зависимости от содержания пигментов маслосмолы паприки могут быть полупрозрачными от темно-красного до темно-оранжевого и оранжевого цвета [05, 12].

Экстракт паприки обладает специфическим привкусом, устойчив к воздействию света, высокой температуры, способен длительно сохранять цвет продукта. В малых дозах острый привкус добавки не ощущается [05, 11]. Экстракт паприки разводят в растительном масле, чтобы добиться желаемой интенсивности цвета, измеряемой в «цветовых единицах». Наиболее популярны экстракты с интенсивностью 40000, 60000, 80000 и 100000 цветовых единиц [11].

Кармин лак (кармин) - краситель красных оттенков, производное тетраоксиантрахинона, получают экстракцией водой или спиртом из небольших насекомых (кошенильной тли) - высушенных и растертых женских особей насекомых Dactylopius coccus Costa [05, 11]. Насекомые обитают на Nopalea coccinellifera, Opuntia fidus indica и на других растениях семейства Cactaceae (кактусовые), выращиваемых, например, в пустынных областях Мексики и Центральной и Южной Америки [13].

Водорастворимый и устойчивый краситель, но может осаждаться при рН ниже 3,5. Цвет зависит от кислотности среды: от оранжевого в кислой среде (рН=3) и красного в слабо-кислой и нормальной (рН=5,5) до пурпурного в щелочной среде (рН=7). Кармин устойчив к свету, теплу и окислению [05, 11].

Кошинель (кошенильная тля) - название как высушенных насекомых, так и красителя, получаемого из них.

Карминовая кислота - название красящего вещества, выделяемого из насекомых (синоним кошинели).

Кармин лак - более интенсивный красящий пигмент, чем карминовая кислота. Кармин лак представляет комплекс карминовой кислоты с алюминием и кальцием или другими катионами. Кармин лак также известен как лак карминовой кислоты и кармин [05].

Растворимость кармин лака изменяется в зависимости от вида присутствующих катионов. Кармин лак, где основной катион кальция очень слабо растворим в воде при рН 3,0, слабо растворим в воде при рН 7,0, хорошо растворим в воде при рН 8,5. Кармин лак, где основной катион аммония хорошо растворим в воде при рН 3,0 и рН 8,5.

Карминовый лак с алюминием и кальцием не растворим в воде и в жирах, имеет более светлый оттенок красного, чем карминовая кислота. Кармин хорошо смешивается с продуктами на водной и жировой основе. Кармин лак с алюминием и кальцием имеет низкую миграционную способность, в отличие от карминовой кислоты [12]. Под миграцией понимают диффузию диспергированного красителя внутри окрашенного слоя продукта или из него в другой находящийся с ним в контакте слой [14].

Обычно в порошке содержится от 40 до 60% карминовой кислоты или лака карминовой кислоты, а в растворах от 5 до 10%[11].

Способ производства пищевых продуктов, представляющих собой имитацию мяса краба - «крабовых палочек» или «крабового мяса».

Способ производства «крабового мяса» в нарезке аналогичен производству «крабовых палочек». Положения в описании, относящиеся к крабовым палочкам, также относится к крабовому мясу. Такие продукты, как «крабовые палочки» и «крабовое мясо», как правило, содержат белую основу и поверхностный слой, окрашенный красным или желтовато-красным или оранжевым цветом, имитирующим поверхностный слой крабовой клешни [04].

Отлавливается океаническая рыба с белым мясом из северной части Тихого океана. Из свежевыловленной рыбы отделяется филе, которое перемалывается и многократно промывается чистой холодной водой. На этой стадии остаются нерастворимые в холодной воде белки. Излишняя влага отделяется на центрифугах. Формируются блоки и замораживаются методом шоковой заморозки [15].

К сурими может добавляться в определенной последовательности растительный (соевый) белок, крахмал и яичный белок. Масса измельчается и одновременно смешивается до образования однородного теста в вакуумном куттере [16, 17].

Для создания эффекта крабового мяса формируется красная полоска. Для получения красной полоски часть белого теста из общей массы помещается в отдельный куттер, добавляется пищевой краситель и тесто перемешивается [18].

Окраска для имитации крабового мяса обычно производится с использованием водонерастворимых соединений, таких как кармин лак, карамель, паприка и экстракт аннато. Комбинируя пищевые красители и другие ингредиенты, можно получить различные оттенки красного, оранжевого и розового [19].

Методом коэкструзии основное и окрашенное тесто формуются в непрерывный лист, который обрабатывается в паровом туннеле при температуре около 90°С. Автоматически контролируются температура, влажность и толщина листа.

Готовый лист охлаждается и прорезается для имитации натуральных волокон, затем скручивается, оборачивается во внутреннюю пленку и нарезается на крабовые палочки нужной длины.

«Крабовые палочки» и (или) «крабовое мясо» упаковываются под вакуумом в гибкую пленку с информацией для потребителя. В упакованном виде пастеризуются в паровом туннеле при температуре 95°С. После пастеризации охлаждаются. Затем «крабовые палочки» и (или) «крабовое мясо» проходят процесс шоковой заморозки в скороморозильном аппарате, что бы избежать роста кристаллов льда, приводящей к рыхлой и сухой структуре [17].

Качество таких продуктов, в том числе, определяется его внешним видом, а именно четкой границей между окрашенным поверхностным слоем и белой основой продукта. Размытая граница между белой основой и окрашенным поверхностным слоем снижает органолептические характеристики продуктов [04]. Для достижения четкой границы окрашивающие вещества должны обладать миграционной устойчивостью, то есть краситель не должен диффундировать из окрашенного слоя в соприкасающийся с ним неокрашенный слой [20].

«Крабовые палочки» и «крабовое мясо» содержит белки, углеводы и жиры, а также воду в разных пропорциях, в зависимости от производителя и марки. Однако у любого производителя и у любой марки содержание воды примерно от 75 до 85%. Воды больше, чем всех остальных компонентов вместе взятых. Содержание жира, особенно в крабовых палочках хорошего качества низкое и составляет около 1% [0]. Экстракт паприки маслорастворим и будет иметь относительно низкую миграционную способность в водной среде. Карминовая кислота водорастворима и будет обладать относительно высокой миграционной способностью. Карминовый лак с алюминием и кальцием не растворим в воде и жирах, поэтому обладает низкой миграционной способностью [12].

Сущность изобретения.

Сущность настоящего изобретения является в приготовлении многофазной (двойной) эмульсии вода в масле в воде (В/М/В), где маленькие капли водной фазы заключены в более крупные капли масла, которые в свою очередь диспергированы в непрерывной водной среде.

Приготовление многофазной эмульсии для окрашивания можно условно разделить на две стадии или пять этапов.

Первую стадию эмульгирования водной фазы в масляной среде (фазе) проводят в присутствии подходящих маслорастворимых эмульгаторов с показателем гидрофильно-липофильного баланса (ГЛБ) от 1 до 8. Диспергирование водной фазы в масляной среде (фазе) осуществляют с приложением высокого сдвигового усилия с получением капель малых размеров.

Вторую стадию эмульгирования масляной фазы (среды) в водной среде проводят в присутствии подходящих водорастворимых эмульгаторов с показателем ГЛБ от 8 до 18. Диспергирование масляной фазы (среды) осуществляют с приложением низкого сдвигового усилия для получения капель, которые будут включать в себя капли полученные на первой стадии эмульгирования, а так же что бы не было разрушения многофазных капель.

Способ приготовления многофазной эмульсии для окрашивания включает следующие этапы:

1. Первым этапом готовится щелочной раствор кармин лака в воде с инертным наполнителем, таким как глицерин (и) или пропиленгликоль (и) или мальтодекстриновый сироп.

2. Вторым этапом готовится масляная фаза (среда) из экстракта паприки, эмульгатора (ПГПР), растительного масла и дополнительно: жирорастворимых антиоксидантов и жирорастворимых консервантов.

3. Третьим этапом готовится эмульсия щелочного раствора кармин лака в масляной среде (фазе).

4. Четвертым этапом готовится внешняя водная фаза из воды, эмульгатора (Твин 80) и дополнительно: водорастворимых антиоксидантов, водорастворимых консервантов, выравнивателей осмотического давления, загустителей, веществ изменяющих рН, %.

5. Пятым этапом готовится многофазная эмульсии для окрашивания. Масляная фаза (среда) содержащая внутреннюю фазу (щелочной раствор кармин лака в воде с инертным наполнителем) вносится во внешнюю водную среду,

Применять многофазную эмульсию для окрашивания можно в пищевой, фармацевтической, косметической и химической промышленности, в частности для окрашивания пищевых продуктов, представляющих собой имитацию мяса краба - «крабовых палочек» или «крабового мяса» с пониженной миграцией кармина и экстракта паприки из окрашенного им слоя в соприкасающийся с ним неокрашенный слой пищевого продукта.

Краткое описание фигур.

Настоящее изобретения поясняется схемой, фотографиями и фотографиями полученными с помощью микроскопа.

Фиг. 1 представляет схему многофазной эмульсии для окрашивания.

1 - внутренняя водная фаза (щелочной раствор кармин лака).

2 - масляная фаза [среда] (экстракт паприки, ПГПР, растительное масло).

3 - внешняя водная среда (вода, Твин 80).

Фиг. 2. Фотография полученной многофазной эмульсии для окрашивания № м6.

Фиг. 3. Фотография полученной многофазной эмульсии для окрашивания № м7.

Фиг.4. Фотография полученной многофазной эмульсии для окрашивания № м8.

Фиг. 5. Фотография полученной многофазной эмульсии для окрашивания № м9.

Фиг. 6. Фотография полученной многофазной эмульсии для окрашивания № м10.

Фиг. 7. Фотография полученной многофазной эмульсии для окрашивания № м19.

Фиг. 8. Фотография полученной многофазной эмульсии для окрашивания № м21.

Фиг. 9. Фотография полученной многофазной эмульсии для окрашивания № м23.

Фиг. 10. Фотография примера полученной многофазной эмульсии для окрашивания, полученная с помощью микроскопа.

Фиг. 11. Фотография примера полученной многофазной эмульсии для окрашивания, полученная с помощью микроскопа.

Фиг. 12. Фотография примера полученной многофазной эмульсии для окрашивания, полученная с помощью микроскопа.

Фиг. 13. Фотография примера полученной многофазной эмульсии для окрашивания, полученная с помощью микроскопа.

Фиг. 14. Фотография примера полученной многофазной эмульсии для окрашивания, полученная с помощью микроскопа.

Фиг. 15. Фотография примера полученной многофазной эмульсии для окрашивания, полученная с помощью микроскопа [00].

Осуществление изобретения.

Приготовление многофазной эмульсии для окрашивания и оптимальное соотношение компонентов.

1. Первым этапом готовится щелочной раствор кармин лака в воде с инертным наполнителем, таким как глицерин (и) или пропиленгликоль (и) или мальтодекстриновый сироп.

Вода может применяться полученная дистилляцией или обратным осмосом, а так же другими методами очистки от растворенных веществ, различных примесей, микроорганизмов и их спор. Содержание воды во внутренней фазе может составлять от 10 до 99%.

В настоящем изобретении применяется кармин лак 52%, марки Montecarmin carmin lake. Вместо применяемого в настоящем изобретении кармин лака можно использовать кармин лак другой марки, кармин лак 60% или аналогичный кармин лак. В процессе экспериментов было установлено, что концентрация кармин лака более 15% снижает стабильность получаемой эмульсии красителей. В процессе экспериментов было установлено, что концентрация кармин лака с учетом вспомогательных веществ и примесей более 25% снижает стабильность получаемой эмульсии красителей [00].

Для создания щелочной среды используется КОН или NaOH. Согласно рекомендации поставщика кармин лака 52%, марки Montecarmin carmin lake применяется КОН. Так же было отмечено, что при введении некоторых добавок (консерванты, антиоксиданты) в раствор кармин лака с КОН, раствор был более стабилен, чем раствор кармин лака с NaOH при введении данных добавок [0].

Для приготовления щелочного раствора кармин лака предпочтительно применение инертного наполнителя. Примером инертных наполнителей может быть глицерин, пропиленгликоль, мальтодекстриновый сироп [13]. Можно применять отдельно инертные наполнители или их смесь. Использование нескольких инертных растворителей может усложнить получение щелочного раствора кармин лака. В предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения инертным наполнителем является глицерин. В проведенных экспериментах применение глицерина позволяло приготавливать более стабильные эмульсии красителей, чем применение пропиленгликоля или мальтодекстринового сиропа. Так же применение глицерина более безопасно, чем применение пропиленгликолья в пищевых продуктах. Содержание глицерина (пропиленгликоля, мальтодекстринового сиропа) во внутренней фазе может составлять от 1% до 90%. Содержание воды во внутренней фазе может составлять от 1% до 99%.

Предпочтительным вариантом является соотношение вода: инертный наполнитель (глицерин (и) или пропиленгликоль (и) или мальто декстриновый сироп) от 30:70 до 70:30 по массе. Наиболее предпочтительным вариантом является соотношение вода: инертный наполнитель от 40:60 до 50:50 по массе.

Примеры приготовления растворов кармин лака 5%, 10%, 12% по массе, в водно-глицериновом растворе с добавлением КОН представлены в таблице 1. Примеры приготовления растворов кармин лака 5%, 10%, 12% по массе, в водно-глицериновом растворе с добавлением NaOH представлены в таблице 2. Важно учитывать, что при приготовлении щелочного раствора кармина добавление щелочи нужно контролировать не по его массовой доли (вносимому количеству), а по получаемому рН. Поэтому при получении рН меньше 10,6 требуется увеличить массовую долю щелочи, при получении рН больше 11,5 требуется уменьшить массовую долю щелочи.

В воду при комнатной температуре (25°С) добавляется щелочь, такая как КОН или NaOH. При перемешивании вода с щелочью нагревается до 90°С.

В щелочную воду осторожно добавляется кармин лак и перемешивается до полного растворения при поддержании температуры 90°С. Примерное время перемешивания составляет около 15 минут.

Добавляется инертный растворитель (глицерин (и) или пропиленгликоль (и) или мальтодекстриновьш сироп), нагревание прекращается и продолжается перемешивание. Примерное время перемешивания составляет около 15 минут.

После охлаждения раствора кармин лака до комнатной температуры (25°С) замеряется рН. Значение рН должно быть в промежутке от 10,6 до 11,5 включительно.

В случае если значение рН ниже 10,6 добавляется раствор концентрированной щелочи до получения требуемого значения рН. Вычисляется массовая доля щелочи и готовится новый щелочной раствор кармин лака в воде с инертным наполнителем.

В случае если значение рН выше 11,5 готовится новый раствор кармин лака в воде с инертным наполнителем с меньшей массовой долей щелочи.

После подтверждения, что значение рН щелочного раствора кармин лака в воде с инертным наполнителем (глицерин (и) или пропиленгликоль (и) или мальтодекстриновый сироп) находится в промежутке от 10,6 до 11,5, данный щелочной раствора кармин лака фильтруется.

2. Вторым этапом готовится масляная фаза (среда) из экстракта паприки, эмульгатора (ПГПР), растительного масла и вспомогательных веществ.

В качестве предпочтительного варианта масла предлагается использование растительного масла, а именно подсолнечного масла. Выбор подсолнечного масла обусловлено более низкой ценой, широким распространением и высокой доступностью, а также технологичностью и относительно низкой окисляемостью. Можно так же использовать оливковое, льняное, конопляное и другие масла. Твердые масла, такие как пальмовое, кокосовое и масло какао не желательны, так как они твердые при комнатной температуре, соответственно они менее технологичны для приготовления красителя в виде многофазной эмульсии. Масла с большим количеством полиненасыщенных связей быстро окисляются и поэтому приобретают прогоркший вкус. Масло желательно применять рафинированное и дезодорированное, так как оно содержит меньшее количество примесей, которые способны оказать влияние на многофазную эмульсию для окрашивания. Так же из дезодорированного и рафинированного масла удаляются вещества, приводящие к окислению и соответственно прогоранию масла. Срок годности рафинированного и дезодорированного масла продлевается и соответственно увеличивается срок годности многофазной эмульсии для окрашивания. Поэтому предпочтительным вариантом является дезодорированное и рафинированное подсолнечное масло.

Массовая доля растительного масла составляет до 90% от масляной фазы (среды) в стабильных многофазных эмульсиях для окрашивания. Снижение массовой доли растительного масла ниже 20% от масляной фазы (среды), особенно снижение массовой доли растительного масла ниже 10% от масляной фазы (среды) может приводить к снижению стабильности многофазных эмульсиях для окрашивания. В отдельных случаях были получены стабильные многофазные эмульсии для окрашивания, при приготовлении которых растительное масло дополнительно не использовалось для получения масляной фазы (среды).

Массовая доля экстракта паприки составляет до 94% по массе от масляной фазы (среды) в стабильных многофазных эмульсиях для окрашивания. Экстракт паприки и масло желательно подогреть до температуры около 60°С. Подогрев может осуществляться и до других температур, например от 40°С до 70°С. Подогрев осуществляется для снижения вязкости и соответственно более быстрого и полного взаимного растворения. Экстракт паприки добавляется в масло и полученная жидкость перемешивается. Экстракт паприки темно-оранжевого цвета, красно-оранжевого, коричнево-оранжевого, а масло как правило желтого или светло желтого цвета. Благодаря разнице в цвете экстракта паприки и масла, легко визуально наблюдать эффективность смешивания. Перемешивание может осуществляться с низкой, со средней и с высокой интенсивностью. Перемешивание с низкой интенсивностью является предпочтительным, так как менее затратное. Примерное время перемешивания составляет около 5 минут. В процессе перемешивания желательно поддерживать температуру около 60°С. Подогрев может осуществляться и до других температур, например от 40°С до 70°С. Эксперементально установлено, что изменение температуры в пределах от 40°С до 70°С не оказывает существенного влияния на свойства и технологию приготовления масляной фазы (среды) [04]. Температуры выше 70°С при наличии локальных перегревов, могут приводить к снижению цветности экстракта паприки.

Экстракты парики бывают интенсивностью 40000, 60000, 80000 и 100000 цветовых единиц, [11] поэтому в зависимости от цветовой интенсивности применяемого экстракта паприки для получения многофазной эмульсии для окрашивания желательно корректировать соотношение экстракта паприки и масла. В настоящем изобретении применялся краситель натуральный «Экстракт паприки», поставляемый ООО «Росингридиенты» с концентрацией красящего вещества не менее 40000 единиц. Массовая доля экстракта паприки составляет до 94% по массе от масляной фазы (среды) в стабильных многофазных эмульсиях для окрашивания. Однако при концентрации кармин лака во внутренней водной фазе 12% и концентрации экстракта паприки 80% от масляной фазы (среды) не удавалось получить стабильную (не расслаивающуюся, не выпадающую в осадок) многофазную эмульсию для окрашивания. Существенное значение на получение устойчивых эмульсий оказывает вид и партия экстракта паприки.

Для приготовления масляной фазы (среды) может применяться один или несколько эмульгаторов с ГЛБ от 1 до 8. В патенте RU 2480018 С2 В эмульсия типа «вода-в-масле» содержит смесь по меньшей мере двух разных эмульгаторов, имеющих разную молекулярную массу, где первым эмульгатором является моноолеат глицерина, а вторым эмульгатором является ПГПР. В настоящем изобретении показано, что можно получить стабильную многофазную эмульсию с применением только одного эмульгатора - ПГПР. Для получения масляной фазы (среды) применялся ПГПР с торговым наименованием Radiamuls Poly (Е476), поставляемый ООО «Новэкс групп».

Эмульгатор добавляется в масло с экстрактом паприки и полученная жидкость перемешивается. Перемешивание может осуществляться с низкой, со средней и с высокой интенсивностью. Перемешивание с низкой интенсивностью является предпочтительным, так как менее затратно. Время перемешивания эмульгатора, такого как ПГПР, с экстрактом паприки в масле должно быть дольше в 2-4 раза, чем перемешивание экстракта паприки с маслом, при той же интенсивности перемешивания, что бы гарантировать достаточную степень перемешивания. Примерное время перемешивания составляет около 15 минут. В процессе перемешивания желательно поддерживать температуру около 60°С. Подогрев осуществляется для снижения вязкости и соответственно более быстрого и полного взаимного растворения. Подогрев может осуществляться и до других температур, например от 40°С до 70°С. Экспериментально установлено, что изменение температуры в пределах от 40°С до 70°С не оказывает существенного влияния на свойства и технологию приготовления масляной фазы (среды) [04].

Массовая доля эмульгатора составляет от 1% до 40% от масляной фазы (среды) в стабильных многофазных эмульсиях для окрашивания.

Миграция кармина связана, в том числе с растворением его в водной среде [20]. Массовое содержание воды в продуктах имитирующих крабовое мясо больше, чем всех остальных компонентов [15, 17]. Водная среда непрерывна в продуктах имитирующих крабовое мясо. Масляная фаза представляет прерывную фазу в продуктах имитирующих крабовое мясо. Поэтому внесение кармина в инкапсулированном виде снижает способность кармина мигрировать из окрашенного им слоя в соприкасающийся с ним неокрашенный слой продукта, представляющих собой имитацию мяса краба - «крабовых палочек» или «крабового мяса». Создается защитный барьер препятствующий миграции кармина [04]. Вследствие взаимодействия компонентов многофазной эмульсии для окрашивания с продуктом для окрашивания, у капель может изменяться форма от шарообразной к эллипсоидной или другой, что увеличивает поверхность капель и соответственно количество необходимого эмульгатора, для стабилизации капель. Может происходить взаимодействие эмульгатора с окрашиваемым продуктом и разрушаться барьер препятствующий миграции кармина.

Увеличение содержания эмульгатора, в том числе больше необходимого для создания стабильной эмульсии, приводит к снижению миграции кармина в продуктах, представляющих собой имитацию мяса краба - «крабовых палочек» или «крабового мяса». При содержании эмульгатора, такого как ПГПР, менее 2% не обеспечивается необходимая для получения четкой границей между окрашенным и неокрашенными слоями степень снижения миграции кармина [04]. Окрашиваемое сырье может оказывать влияние на миграцию красителя. Увеличение ПГПР с 1% до 6-20% уменьшало чувствительность многофазной эмульсии для окрашивания к изменению соотношения ее компонентов. Увеличение содержание ПГПР более 20% приводило к чрезмерному увеличению вязкости. Содержание ПГПР более 40% в масляной фазе (среде) не позволяло получить стабильную многофазную эмульсию для окрашивания [04].

Поэтому массовая доля ПГПР составляет от 2% до 40% от масляной фазы (среды) в многофазных эмульсиях для окрашивания. В предпочтительном варианте массовая доля ПГПР составляет от 6% до 20% от масляной фазы (среды).

3. Третьим этапом готовится эмульсия щелочного раствора кармин лака в масляной среде (фазе).

Предпочтительное соотношение внутренней водной фазы к масляной фазе от 10:90 до 50:50 по массе. Наиболее оптимальным является соотношение внутренней водной фазы к масляной фазе близкое к 30: 70 по массе [01, 02].

В масляную фазу (среду) разогретую до температуры около 60°С вносится щелочной раствор кармин лака в воде с глицерином (пропиленгликолем мальтодекстриновым сиропом). Медленно перемешивается и подогревается до температуры около 60°С. Подогрев осуществляется для снижения вязкости и соответственно более быстрого диспергирования, а так же получения эмульсии с каплями, размер которых мало отличается друг от друга. Подогрев может осуществляться и до других температур, например от 40°С до 70°С. Экспсременталыю установлено, что изменение температуры в пределах от 40°С до 70°С не оказывает существенного влияния на свойства и технологию производства эмульсии вода в масле [04].

Для получения эмульсии с малым размером капель осуществляется интенсивное диспергирование, с высоким сдвиговым усилием. Диспергирование должно осуществляться высокоскоростным механическим устройством на достаточных скоростях диспергирования, для получения эмульсии с малым размером капель. В качестве высокоскоростного механического устройства предпочтительно использовать диспергатор, коллоидную мельницу или аналогичное механическое устройство. Очень важно, что бы диспергирование раствора кармин лака в масляной среде было более интенсивным, для получения капель малых размеров, а последующее диспергирование масляной фазы с внешней водной фазой было менее интенсивным, для получения капель раствора кармин лака малых размеров, которые могли содержаться в более крупных каплях масляной среды (фазы) [01, 02, 04].

Время диспергирования зависит от массы приготавливаемой эмульсии, размеров диспергирующей насадки, скорости диспергирования. Например от 70 до 100 грамм эмульсии дисперигруется на лабораторном диспергаторе при скорости 6000 об/мин в течение 1 минуты. Затем дисперигруется на скорости 14000 об/мин в течение 4 минут. Например от 100 до 150 грамм эмульсии дисперигруется на лабораторном диспергаторе при скорости 6000 об/мин в течение 2 минут. Затем дисперигруется на скорости 14000 об/мин в течение 6 минут. Например от 150 до 200 грамм эмульсии дисперигруется на лабораторном диспергаторе при скорости 6000 об/мин в течение 3 минут. Затем эмульсия дисперигруется на скорости 14000 об/мин в течение 8 минут.

4. Четвертым этапом готовится внешняя водная фаза из воды, эмульгатора (Твин 80) и вспомогательных веществ.

Вода полученная дистилляцией или обратным осмосом, а так же другими методами очистки от растворенных веществ, различных примесей, микроорганизмов и их спор, нагревается до температуры около 60°С.

В воду добавляется эмульгатор. В качестве применямого эмульгатора выбран Твин 80. Массовая доля Твина 80 составляет от 0,1% до 10% от внешней водной фазы в стабильных многофазных эмульсиях для окрашивания. Предпочтительно массовая доля Твина 80 составляет от 0,2% до 2,0%. Твин 80 перемешивается с водой до полного растворения Твин 80 при поддержании температуры около 60°С. Подогрев может осуществляться и до других температур, например от 40°С до 70°С.

Перемешивание может осуществляться с низкой, со средней и с высокой интенсивностью. Перемешивание с низкой интенсивностью является предпочтительным, так как менее затратное. Твин 80 хорошо растворим в воде, но так как визуально сложно проверить полноту растворения, то рекомендуется перемешивать в 2-4 раза дольше, чем перемешивание экстракта паприки с маслом, при той же интенсивности перемешивания, что бы гарантировать достаточную степень перемешивания. Примерное время перемешивания составляет около 15 минут.

5. Пятым этапом готовится многофазная эмульсия для окрашивания.

На пятом этапе масляная фаза (среда) содержащая внутреннюю фазу (щелочной раствор кармин лака в воде с глицерином (и) или пропиленгликолем (и) или мальтодекстриновым сиропом) вносится во внешнюю водную среду, при поддержании температуры около 60°С. Подогрев может осуществляться и до других температур, например от 40°С до 70°С. Эксперементально установлено, что изменение температуры в пределах от 40°С до 70°С не оказывает существенного влияния на свойства и технологию производства многофазной эмульсии для окрашивания [04].

Предпочтительное соотношение масляной фазы (среды), вместе с внутренней водной фазой, к внешней водной фазе от 10:90 до 50:50 по массе. Наиболее предпочтительное соотношение масляной фазы (среды), вместе с внутренней водной фазой, к внешней водной фазе от 25:75 до 30:70 по массе [01, 02].

Содержимое перемешивается с низкой интенсивностью, около 2 минут, при поддержании температуры около 60°С. Подогрев может осуществляться и до других температур, например от 40°С до 70°С.

Для получения более крупных капель масляной фазы (среды), которые включают меньшие капли щелочного раствор кармина, во внешней водной среде диспергирование осуществляется с меньшей интенсивностью, то есть с низким сдвиговым усилием. Затем осуществляется диспергирование бытовым миксером около 2 минут или около 2 минут диспергатором при скорости 4000 об/мин на 200 грамм многофазной эмульсии для окрашивания. Предпочтительным является перемешивание при помощи бытового блендера, бытового миксера. Допускается использование диспергатора на низких скоростях. Очень важно, что бы сдвиговое усилие на этапе диспергирования масляной фазы (среды), которая содержит щелочной раствор кармина, во внешней водной среде было ниже, чем на этапе диспергирования щелочного раствора кармина в масляной среде (фазе).

Капли содержащие раствор кармина в масляной среде, должны быть меньших размеров, а капли масляной фазы содержащие экстракт паприки должны быть более крупных размеров, что бы включать капли с раствором кармина. Данное соотношение размеров капель можно обеспечить только диспергированием внутренней водной фазы с масляной средой с высокой интенсивностью диспергирования и достаточного времени, а диспергирования масляной фазы (среды) с внешней водной средой с меньшей интенсивностью диспергирования с достаточным, но не избыточным временем диспергирования. При высокой интенсивности диспергирования масляной фазы (среды) содержащей щелочной раствор кармина с внешней водной вазой или интенсивности аналогичной диспергирования внутренней водной фазы с масляной средой (фазой) будет происходить разрушение капель содержащих раствор кармина. Кармин будет переходить из внутренней водной фазы во внешнюю водную фазу, а из внешней фазы может выпадать в осадок [01, 02].

6. Вспомогательные вещества.

Для повышения устойчивости многофазной эмульсии для окрашивания продуктов имитирующих мясо краба к окислению рекомендуется добавление антиоксидантов, устойчивости к микробиологической порче добавление консервантов, для изменения вязкости и повышению устойчивости к расслаиванию, выпадению осадка при хранении рекомендуется добавление загустителей и веществ выравнивающих осмотическое давление.

Внутренняя водная фаза является щелочной. Благодаря высокой щелочности предотвращается рост и размножение микроорганизмов, поэтому во внутреннюю водную фазу консервант можно не вносить. Кармин лак относительно устойчив к окислению, а также инкапсулирован, поэтому антиоксидант во внутреннюю водную фазу можно не вносить.

В масляную фазу (среду) желательно введение жирорастворимых антиоксидантов до 0,5% по массе от масляной фазы (среды). Указанные массы антиоксидантов являются достаточными для предотвращения окислительных процессов в течение срока годности. В масляную фазу (среду) желательно введение жирорастворимых консервантов до 0,5%, по массе от масляной фазы (среды). Указанные массы консервантов являются достаточными для предотвращения роста и размножения микроорганизмов в течение срока годности.

Во внешнюю водную среду желательно введение водорастворимых антиоксидантов до 0,5% по массе от внешней водной фазы. Указанные массы антиоксидантов являются достаточными для предотвращения окислительных процессов в течение срока годности. Во внешнюю водную среду желательно введение водорастворимых консервантов до 0,5% по массе от внешней водной фазы. Указанные массы консервантов являются достаточными для предотвращения роста и размножения микроорганизмов в течение срока годности [04].

В качестве антиоксидантов и консервантов могут быть использованы любые известные антиоксиданты и консерванты, допущенные к применению в разрешенных дозировках [04].

Для стабилизации эмульсии во внешнюю водную среду многофазной эмульсии дополнительно могут быть введены водорастворимые вещества, которые будут выравнивать осмотическое давление до 2,0% от массы внешней водной среды. Веществами выравнивающие осмотическое давление могут быть сахара (глюкоза, лактоза и фруктоза), глицерин, пропиленгликоль, и электролиты, такие как соли, щелочи. Целью является поддержание разделенной структуры многофазных эмульсий, снижение утечки воды и разрушения капель [01, 02].

Во внешнюю водную фазу могут быть добавлены загустители: крахмал, подвергшийся различным видам обработки, декстрин, пектин, ксантановая камедь, гуаровая камедь, камедь плодов рожкового дерева, производные целлюлозы (метилцеллюлоза, гидроксипропилцеллюлоза, гидроксипропилметилцеллюлоза, метилэтилцелюлоза, карбоксиметилцеллюлоза и ее соли и другие) [01, 02, 04]. Повышение вязкости предотвращает расслаивание масляной (содержащей экстракт паприки) и водной фазы (среды), и предотвращает оседание кармина. Необходимая и достаточная масса загустителя (смеси загустителей) и их вид подбирается опытным путем до 1,0% по массе от водной фазы. Введение в многофазную эмульсию загустителя больше 1,0% по массе не оказывает дальнейшего положительного действия по предотвращению расслаивания и оседания компонентов при хранении красящей композиции.

Для изменения рН внешней водной среды многофазной эмульсии для окрашивания могут дополнительно применяться вещества изменяющие рН внешней водной среды до 1,0% по массе от внешней водной среды.

Соотношение кармина и экстракта паприки подбирают в зависимости от требуемой окраски пищевых продуктов, представляющих собой имитацию мяса краба - «крабовых палочек» или «крабового мяса». Цвета можно подобрать от оранжевого до малинового, в том числе красный. Для получения оранжевых оттенков увеличивают содержание экстракта паприки, для получения малиновых оттенков увеличивают содержание кармина по отношению к экстракту паприки. Общее содержание кармина и экстракта паприки влияют на интенсивность цвета, а также на его оттенок.

Содержание и соотношение компонентов по массе в многофазной эмульсии для окрашивания представлены в таблице 3.

Точная масса составляющих многофазной эмульсии для окрашивания пищевых продуктов в указанных пределах подбирается экспериментально в зависимости от требований, предъявляемых к данной эмульсии, и требований предъявляемых к окрашенному продукту, таких как цвет, оттенок и его интенсивность.

7. Свойства и применение многофазной эмульсии для окрашивания.

Свойства многофазной эмульсии для окрашивания представлены в таблице 4.

К белому тесту из смеси сурими и других составляющих, например таких как растительный (соевый) белок, крахмал, яичный белок, добавляется многофазная эмульсия для окрашивания от 0,5% до 5% по массе. Масса добавляемой эмульсии определяется экспериментально, в зависимости от желаемого цвета пищевых продуктов, представляющих собой имитацию мяса краба - «крабовых палочек» или «крабового мяса», в зависимости от содержания кармина и экстракта паприки в многофазной эмульсии для окрашивания, а также в зависимости от самого неокрашенного сырья. Затем тесто перемешивается в отдельном куттере до равномерного цвета [10].

Некоторые примеры стабильных многофазных эмульсий для окрашивания пищевых продуктов, представляющих собой имитацию мяса краба - «крабовых палочек» или «крабового мяса» представлены в таблице 5.

Список литературы и библиографические ссылки.

[01] Патент 023010 В1. Многофазные эмульсии для красителей / изобретатель: Мэйсон Сара Луиза (DK), Бонне Мари (FR); представитель: Медведев В.П. (RU); заявитель и патентовладелец: КР. Хансен Нэйчурал Колорс А/С (DK).; заявл. 2011.11.04, опубл. и выдано 2016.04.49; заявл. РСТ/ЕР 2011/069449, опубл. РСТ WO 2012/059590 2012.05.10; приоритет 2010.11.05, №10190127.0, ЕР. - 24 с.

[02] Заявка 201390657 А1. Многофазные эмульсии для красителей / изобретатель: Мэйсон Сара Луиза (DK), Бонне Мари (FR); представитель: Медведев В.Н. (RU); заявитель и патентовладелец: КР. Хансен Нэйчурал Колорс А/С (DK); - №201390657; заявл. 2011.11.04, опубл. 2013.10.30; заявл. РСТ/ЕР 2011/069449, опубл. РСТ WO 2012/059590 2012.05.10; приоритет 2010.11.05, №10190127.0, ЕР. - 55 с.

[03] Патент RU 2480018 C2. Стабильные двойные эмульсии / изобретатель: Фолмер Брита (СН), Мишель Мартин (СН), Ге-Дельваль Сесиль (FR), Акистапас Симона(СН), Лезер Мартин (СН), СИРБ Аксель (СН), Марце Себастьян (СН); заявитель и патентовладелец: Нестекс. А. (СН); - №2010102931/13; заявл. 2011.08.10, Бюл. №22, опубл. 2013.04.27, Бюл. №12; заявл. РСТ ЕР 2008/058318 2008.06.27, опубл. РСТ WO 2009/003960 2009.01.08; приоритет ЕР 07111403.7 2007.06.29. - 18 с.

[04] Патент RU 2448136 С2, Красящая композиция для окрашивания пищевых продуктов, имитирующих крабовое мясо, и способ ее получения / автор(ы): Деменок Сергей Леонидович (RU), Бубнов Сергей Сергеевич (RU), Лобанова Ирина Константиновна (RU), Мызников Леонид Витальевич (RU); патентообладатель(и): Общество с ограниченной ответственностью «Ринвол» (RU); - №2010123730/05; заявл. 2010.06.04, опубл. 2012.04.20. - 13 с.

[05] Сарафанова Л.А. Пищевые добавки. Энциклопедия. СПб.: «Профессия», 2012. - 256 с.

[06] Эфиры сахарозы и жирных кислот Е473: сайт. - URL: https://znaytovar.ru/new3015.html (дата обращения: 2019.05.05). - Текст: электронный.

[07] Твин 80 (Полисорбат 80), 100 мл: сайт. - URL: http://мыльныепузырьки.рф/products/28033096 (дата обращения: 2019.05.05). - Текст: электронный.

[08] Пищевые Е Добавки и биологически активные (Е476 Эфиры полиглицерина и взамоэтерифицированных рициноловых кислот): сайт. - URL: https://tann.ru/additives/e476.html (дата обращения: 2019.05.05). - Текст: электронный.

[09] Полиглицеринполирицинолеат - Polyglycerol polyricinoleate: сайт. - URL: https://ru.qwe.wiki/wiki/Polyglycerol_polyricinoleate (дата обращения: 2019.05.05). - Текст: электронный.

[10] Пищевые добавки: краткий курс лекций / Сост.: О.Н. Клюкина. - Саратов: ФГБОУ ВО «Саратовский ГАУ». - 2018. - 47 с.

[11] Добавки и белковые препараты для мясных продуктов. Методические указания по выполнению лабораторных занятий, самостоятельной и контрольной работы. / сост.: С.Л. Гаптар, О.В. Рявкин, О.Н. Сороколетов, А.Н. Головко. Новосибирск: Биолого-технологический факультет, 2016. - 97 с.

[12] Новиков Д.А. Выделение и очистка продуктов биотехнологии. Курс лекций / Методическое пособие. Минск: БГУ, 2014. - 776 с.

[13] Патент 022851 В1. Высокостабильная композиция карминового пищевого красителя / изобретатель: Рока Элизабет, Лемоннье Патрик, Рубий Режи (FR), Представитель: Медведев В.Н. (RU), заявитель и патентовладелец: Кр. Хансен Нэйчурал Колорс; - №201391409; заявл. 2012.03.30, опубл. 2016.03.31; заявл. РСТ/ЕР2012/055849, опубл. РСТ WO 2012/131057 2012.10.04; приоритет ЕР 11160330.4 2011.03.30. - 11 с.

[14] Крашение пластмасс / под ред. Г.В. Парамонковой. Л.: «Химия», 1980. - 320 с.

[15] Технология рыбы и рыбных продуктов. Технология производства сурими / под ред. А.М. Ершова. - СПб.: ГИОРД, 2006. - 941 с.

[16] Крабовые палочки: сайт. - URL:

https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%9A%D1%80%D0%B0%D0%B1%D0%BE%D0%B2%D1%8B%D0%B5%_D0%BF%D0%B0%D0%BB%D0%BE%D1%87%D0%BA%D0%B8 (дата обращения: 2019.05.05). - Текст: электронный.

[17] Высокотехнологичные производства продуктов питания: учеб. Пособие / Т.В. Пилипенко, Н.И. Пилипенко, Т.В. Шленская [и др.]. - СПб.: ИЦ Интермедия, 2014. -112 с.

[18] Завод "КВЭН" в Находке готовит более 400 тысяч крабовых палочек ежедневно: сайт. - URL: https://primamedia.ru/news/421391/?from=37 (дата обращения: 2019.05.05). - Текст: электронный.

[19] Imitation Crab Meat: сайт.- URL: http://www.madehow.com/Volume-3/Imitation-Crab-Meat.html (дата обращения: 2019.05.05). - Текст: электронный.

[20] Новый справочник химика и технолога. Сырье и продукты промышленности органических и неорганических веществ, ч. 2. СПб.: АН О НПО «Профессионал», 2005, 2007. - 1142 с.

Двойная эмульсия для окрашивания пищевых продуктов, имитирующих мясо краба, характеризующаяся тем, что представляет собой двойную эмульсию вода в масле в воде и имеет соотношение фазы к среде - внутренняя водная фаза:масляная среда от 10:90 до 50:50, масляная фаза:внешняя водная среда от 10:90 до 50:50, при этом эмульгирование внутренней водной фазы в масляной среде с последующим эмульгированием полученной масляной фазы, содержащей внутреннюю водную фазу, во внешней водной среде осуществляют в пять этапов:

на первом этапе воду в количестве от 10% до 99% по массе от внутренней водной фазы нагревают до 90°С и добавляют щелочь KOH, или NaOH, или их смесь для создания рН от 10,6 до 11,5 внутренней водной фазы, добавляют карминлак в количестве до 12% по массе от внутренней водной фазы, после растворения карминлака вводят инертный наполнитель, такой как глицерин, пропиленгликоль, мальтодекстриновый сироп, их смесь, в количестве от 1% до 90% по массе от внутренней водной фазы и прекращают нагрев, после перемешивания внутреннюю водную фазу - полученный щелочной раствор карминлака - фильтруют,

на втором этапе экстракт паприки в количестве до 94% по массе от масляной фазы и растительное масло в количестве до 90% по массе от масляной фазы подогревают и смешивают, затем добавляют эмульгатор полиглицерил полирицинолеат ПГПР в количестве от 2% до 40% по массе от масляной фазы и снова смешивают, также в полученную масляную фазу добавляют жирорастворимые антиоксиданты в количестве до 0,5% и жирорастворимые консерванты в количестве до 0,5% по массе от масляной фазы,

на третьем этапе щелочной раствор карминлака вносят в масляную фазу-среду и интенсивно диспергируют высокоскоростным механическим устройством с приложением высокого сдвигового усилия, для получения капель эмульсии, содержащих щелочной раствор карминлака, соотношение внутренняя водная фаза:масляная фаза составляет от 10:90 до 50:50,

на четвертом этапе в воду добавляют эмульгатор Твин-80 в количестве от 0,1% до 10% по массе от внешней водной среды и смешивают, в полученную внешнюю водную среду также добавляют водорастворимые антиоксиданты в количестве до 0,5%, водорастворимые консерванты в количестве до 0,5%, выравниватели осмотического давления в количестве до 2,0%, загустители в количестве до 1,0% и вещества, изменяющие рН внешней водной среды, в количестве до 1,0% по массе от внешней водной среды,

после чего на пятом этапе масляную фазу, содержащую внутреннюю водную фазу щелочного раствора карминлака, вносят во внешнюю водную среду и диспергируют в устройстве с приложением низкого сдвигового усилия для получения размера капель двойной эмульсии, содержащих экстракт паприки, которые включают капли щелочного раствора карминлака, при этом соотношение масляная фаза:внешняя водная среда составляет от 10:90 до 50:50.