Экстракт как пищевая добавка

Пищевой экстракт, также используется название вытяжка – это вещество, которое представляет собой концентрированную вязкую жидкость или же напротив сухую массу, полученную при помощи переработки сырья растительного происхождения.

Пищевые экстракты люди стали использовать в кулинарных целях с глубокой Древности. Основу рациона людей на заре развития человеческой цивилизации составляла пища, которая была добыта в ходе рыбалки, охоты на животных, а также собирательства плодов растений, трав и соцветий. Уже в те далекие времена первобытные люди заметили, что некоторые растения помогают не только насытиться, но и излечить человеческий организм от некоторых недугов. Со временем люди научились изготавливать лекарственные и целебные настои, а затем получать вытяжки и экстрагировать биологически активные соединения из химического состава растительного сырья.

Стоит отметить, так и то, что экстракты получают не только из растительного материала, но и сырья животного происхождения. Например, было давно выявлены уникальные свойства жира некоторых животных и птиц, в результате переработки которого фармацевты получают незаменимые соединения, входящие в состав многих лекарственных средств. Пищевые экстракты, как правило, используют в процессе приготовления кондитерских изделий и сладостей, а также выпечки и напитков.

Многие растительные и животные экстракты активно используют в пищевой промышленности в качестве добавок, которые выполняют роль красителей, эмульгаторов, загустителей и так далее. Пищевые экстракты можно приобрести в специализированных магазинах или изготовить самостоятельно в домашних условиях. С точки зрения медицины, экстракт – это соединение, которое обладает ярко выраженными лекарственными свойствами и результате процесса экстрагирования.

При экстрагировании растительный или животный материал подвергается воздействию веществ-экстрагентов, которые в свою очередь помогают извлечь из химического состава первоначального сырья как можно большее количество полезных соединений. В качестве экстрагентов могут выступать различные вещества, все зависит от основных химических параметров исходного материала. Однако, чаще всего в качестве экстрагентов выступают такие соединения как:

вода, т.е. универсальный растворитель, который используют при работе с растительным сырьем;
спирт, соединение, которое используют как при работе с растительным, так и материалом животного происхождения;
эфиры – это вещества, которые способны экстрагировать животные жиры;
кислоты, например углекислота и другие химические соединения, которые находятся, в так называемом, «сверхкритическом состоянии».

В зависимости от вещества-экстрагента выделяют такие виды экстрактов как:

водные пищевые экстракты;
масляные пищевые экстракты;
спиртовые пищевые экстракты;
эфирные пищевые экстракты;
СО2-экстракты и так далее.

Кроме того, вид экстракта зависит также и от агрегатного состояния вещества. В пищевой промышленности чаще всего используют жидкие или порошкообразные экстракты и эссенции. Различают три основные группы пищевых экстрактов:

жидкие пищевые экстракты или же подвижные жидкости (ароматизаторы, эссенции);
густые пищевые экстракты представляют собой вязкие жидкости, которые содержат в своем химическом составе не более 25% влаги;
сухие пищевые экстракты – это сыпучие соединения, содержащие в своем химическом составе не более 5% влаги (красители, пищевые добавки).

Стоит отметить, что выбор экстрагента и метода экстрагирования зависит исключительно от вида животного или растительного сырья. Из некоторых растений пищевой экстракт можно получить после разовой экстракции. Зачастую в работе с материалом животного происхождения или же с сухими смесями веществ применяют непрерывную экстракцию или перколяцию. Как правило, исходный материал при экстрагировании несколько раз промывают при помощи веществ-экстрагентов в специальной делительной воронке.

Следует отметить, что в соответствии с ГОСТом и санитарно-эпидемиологическими требованиями один грамм полученного экстракта соответствует одному грамму исходного сырья. Для получения таких точных соответствий в процессе получения пищевых экстрактов (вытяжек) используют специализированное технологическое оборудование. В Домашних условиях получить такой точный результат просто невозможно.

Поэтому самостоятельно изготовленные в домашних условиях экстракты на основе растительного или животного сырья называют вытяжками, которые в свою очередь уступают по своему качеству и характеристикам полученным промышленным путем соединениям. Следует учитывать данный факт, поскольку замена промышленных экстрактов на домашние в процессе приготовления кулинарных изделий может привести к значительной потере качества и ухудшению основных потребительских характеристик готовых блюд.

Если Вам понравилась информация, пожалуйста, нажмите кнопку

Источник

Экстракты – (от латинского Extractum- вытяжка извлечение) это полуфабрикаты, которые были получены благодаря концентрированию выбранного материала. В нашем случае это концентрированные вытяжки из лекарственного растительного сырья.

Экстракты могут быть классифицированы на несколько видов: густые, жидкие и высушенные. В структуре густых продуктов насчитывается не больше 25% жидкости, когда в сухих ее всего лишь 5%. Для создания экстрактов применяются разнообразные методики, как настаивание, вытеснение вещества, реперколяция, а также циркуляционное и противоточное изъятие. Существуют и иные методики экстрагирования, которые зависят от вида рабочего материала и типа необходимого экстракта.

Уровень измельчения материала всегда упоминается только в определенных статьях и конкретно для каждой травы. Для процедуры извлечения лекарственного материала используется вода, этиловый спирт разнообразных концентраций, а еще прочие типы экстрагентов. Бывает, еще добавляют кислоты, хлороформ, глицерин и прочих компонентов.

Присоздании жидкого экстракта из единойдоли материала можно получить одну или две объемные половины вещества. Готовые извлечения необходимо отстоять на протяжении двух дней, при этом температура должна быть не больше 10 градусов тепла. Процесс отстаивания длиться до тех пор, пока не получиться прозрачная чистая жидкость. После этого необходимо начать процедуру фильтрации.

Густые экстракты необходимо дополнительно освобождать от балластных элементов при помощи методики осаждения спиртом. Для этого используются адсорбенты, раствор кипятится, а также применяются прочие методики, после которых непременно происходит фильтрация. Обработанные продукты необходимо сгустить благодаря выпариванию под воздействием вакуума до той поры, пока не получится необходимаясмесь.

Сухие экстракты создаются благодаря просушке густого экстракта или из заранее очищенной вытяжки. Для этой цели применяются техники, которые обеспечивают наилучшее сбережение активных элементов. Это может быть распыление, лиофилизация, сублимация и прочее. Экстракты, которые имеют в своём составе сухих компонентов больше заданной нормы, необходимо специально разбавить.

Экстракты сберегаются в специальной упаковке, которая обеспечивает стабильно и надежное сбережение вещества на протяжении установленного срока годности. Желательно поместить упаковку с продукцией в прохладное темное помещение, где нет прямых солнечных лучей.

Допускается создание густых экстрактов в соотношении 1:1 с растворителем, который состоит из шести равных долей воды, трех порций глицерина и одной доли спирта. Полученную эмульсию можно применять в двойной дозировке и сберегать не дольше, чем пятнадцать суток.

Для получения масляных вытяжек из растительного продукта можно использовать один из двух представленных методик:

Выполняется выделение сырья благодаря маслу;
Происходит предварительное извлечение сырья при помощи натурального растворителя, после чего происходит перевод извлеченных компонентов в масло.

При помощи первой методики чаще всего изготавливаются экстракты из зверобоя, однако из-за повышенных показателей вязкости диффузионные процессы во время извлечения маслом происходят крайне медленно и активные компоненты извлекаются не до конца. Представленную процедуру можно несколько ускорить благодаря использованию подогретого масла.

Значительный вывод активных элементов можно заметить во время создания масляных экстрактов благодаря второй методике. Она применяется для производства масляного экстракта белены, при помощи размачиваниялистов белены 70 градусным спиртом, в который был добавлен однопроцентный раствор аммиака. Готовые экстракты перемешиваются с подсолнечным маслом, а после спирт убирается под воздействием вакуума. Эмульсия дополнительно разбавляется маслом, пока не получиться фармакопейная концентрация.

Помимо экстрактов можно создавать настойки и всевозможные отвары. Чтобы их получать необходимо использоваться метод выделения.

Настойки – это специально созданныев жидком состоянии водно-спиртовые или просто спиртовые вытяжки, что можно получить из лекарственных трав без использования нагревания или выдаленияэкстрагента. Уровень измельчения материала указывается отдельно для каждого вырубного растения.

Во время создания настойки из одной доли лекарственного материала можно получить до пяти объемных компонентов готового товара, а из сильнодействующих материалов получается до десяти элементов, если нет прочей инструкции для отдельных растений.

Готовые извлечения требуется отстоять на протяжении двух суток, при этом температура в помещении должна быть выше 10-ти градусов тепла. Процедура отстаивания длится вплоть, пока жидкость не станет полностью прозрачной, и ее можно будет фильтровать.

Отвары и настои – это уникальные водные препараты, что были получены из разнообразных лекарственных растений. Они обычно предписываются для внутреннего и наружного использования. В качестве начального ресурса для создания водного препарата можно выбрать разнообразные элементы лекарственных продуктов. Это может быть кора, корневища, листы, семена, плоды, травы и цветения. Главное, всегда следуйте рецептам, и у вас все получится в лучшем виде!

Согласно действующим нормам государственной фармакопеи, для создания отвара или настойки, частицы растений необходимо должным образом измельчить. Кроме того, кожистые листы измельчаются до элементов, размером не больше трех миллиметров, частицы семян и плодов не должны быть больше половины миллиметра. Существуют также отдельные методики приготовления каждого элемента. Цветки необходимо заваривать в чистой фарфоровой утвари, залив их предварительно крутой кипячёной водой. Листья, в свою очередь, необходимо залить кипятком и удерживать на огне в течении пяти минут, либо просто дайте раствору настояться двадцать минут. Стебли и корни необходимо залить водой, на небольшом огне довести раствор до кипения и кипятить их на протяжении десяти минут. Все чаи необходимо настаивать в течении двадцати минут.

Для того чтобы приготовить водную вытяжку из не сильнодействующего материала, необходимо подготовить десять весовых элементов используемого материала на сто заготовленных заранее элементов отвара или настойки.

Водные настойки из горицвета, корней валерианы и ландыша необходимо приготовить в соотношении 1:30. Настои и отвары, что создаются из класса сильнодействующих растений, необходимо готовить, придерживаясь соотношения 1:400.

Разновидность сиропов

Сироп – это особый раствор из сахарозы, что может иметь в строении различные лекарственные элементы, фруктовые пищевые экстракты. Сироп – это прозрачное, густое средство, которое может отличаться своим запахом и послевкусием, все зависит лишь от входящих ингридиентов. Сиропы производятся благодаря разведению сахара в воде под воздействием небольшого огня, а также вследствиевытягивания из растительных продуктов. Лекарственные сиропы получаются таким же образом: к сахарному сиропу добавляется некий экстракт лекарственного продукта.

Готовые сиропы фильтруются и разливаются по сухим простерилизованнымутварям. Если требуется, в полученный сироп можно добавить особые ингридиенты, как спирт, нипазол, сорбиновую кислоту и прочие консервирующие элементы, которые дозволены для медицинского использования.

На данный момент активно используется экстракционных метод извлечения биологически активных компонентов. Помимо уже названных методов получения необходимого вещества, с каждым годом появляются все новые оригинальные методы для выполнения такой задачи, а также современная техника, предназначенная для более эффективных результатов.

Эффективные способы получить экстракт

Одним из наиболее популярных методов является растворение элементов растительных материалов в спирте при помощи роторного аппарата, который работает в режиме импульсной активации кавитации. Применение роторного устройства в данном режиме существенно ускоряет процедуру получения экстрактивных компонентов из растений, а время изготовления удается снизить практически в два раза! Стоит отметить, что такая техника дает возможность уменьшить объем потери спиртов, при этом полностью отпала необходимость в подогреве раствора. Таким образом, существенно упрощается вся технологическая структура.

В Соединенных штатах Америки недавно была предложена техника по получению наиболее важных элементов из высушенных материалов при помощи вытяжки водой, температура которой варьируется в пределах шестидесяти градусов Цельсия, а также создания смеси из ультразвуковых пульсаций, частота которых находится в границах 100-150 кГц. Представленная методика дает в результате повышенный уровень прозрачности вещества, при этом не теряются показатели вкусо-ароматических соединений и полностью отсутствует горький привкус. Также происходит стерилизация полученного экстракта, благодаря обработке ультразвуковыми волнами.

Для ускорения процедуры экстракции используется также ротационно-кавитационный метод для пряно-ароматических растений. Данная техника базируется на использовании генератора кавитации, который дает возможность значительно увеличить уровень диспергирования материала, при этом выполняется ускоренное изъятие из него необходимых компонентов. Как результат, получается экстракт, который отличается повышенной биологической ценностью, обусловленной высокой концентрацией фенольных компонентов, минеральных веществ и аминокислот.

Подводя итог, из всех существующих методов переработки растительных материалов, самым эффективным и удобным считается именно экстрагирование.

Жидкие экстракты

Главным отличием жидкого экстракта является тот факт, что, несмотря на структуру своего начального продукта, он создается в строгом соотношении 1:1. Это значит, что из одной доли сырья по ее весу можно получить лишь одну порциютребуемого экстракта.

В качестве экстрагена для создания данного типа экстрактов берется исключительно этиловый спирт разнообразной концентрации. Обычно, применяется именно 70% раствор. В отличие от различных настоек, которые являются просто разбавленными вытяжками, жидкие экстракты являются извлечениями повышенной концентрации, ведь методики для их изготовления подбираются, таким образом, дабы как можно лучше и эффективней изъять желаемый активный элемент из рабочего материала. Спиртовые экстракты появились благодаря развитию техник получения настоек. Их появление напрямую связано с работой ученого Парацельса.

Разнообразные методики изготовления жидких экстрактов

Для создания представленного продукта необходимо использовать представленные методики: перколяция, реперколяция, а также противоточная экстаркция.

Выщелачивание

Суть этого механизма в том, чтобы создавать высококачественные жидкие экстракты. Способ схожий с изготовлением настоек. Главным отличием можно назвать то, что настойки во время данной процедуры получаются необходимого объема, то во время изготовления экстрактов процедура длиться до момента полноценного израсходования используемого материала. Поэтому, массу экстрагента, применяемую для создания экстракта, необходимо увеличить практически в девять раз, в соотношении с объемом экстрагируемогопродукта. По мере выполнения методики перколяциисразу собирается 85 существенных элементов вытяжки из каждых ста элементов по массе растительного вещества. Дальнейшие извлечения необходимо набирать в иную утварь, пока экстрагент не будет полностью израсходован, а материал не будет истощен. Вторую вытяжку необходимо выпарить в специальном вакуум-выпарном аппарате, температура в нем поддерживается в пределах 50-60 градусов Цельсия, до образования 15 требуемых компонентов. После этого она получает насыщенную консистенцию, ее можно объединить с ранее полученными 85 элементами вытяжки, которые еще не подвергались тепловой обработке. Если потребуется, к созданному данным методом суммарному извлечению, можно добавить чистейшийэкстрагент, дабы в результате вышло сто требуемых компонентов жидкого экстракта. Долгое время методикаперколяциисчиталась единственной технологией для создания жидкого экстракта. На данный момент она используется крайне редко.

Реперколяция

Еще в середине XIX столетия данная методика была предложена американским ученым Скиббом. С тех пор он значительно претерпел изменений и улучшений, неоднократно совершенствовался, дабы готовый продукт отличался лучшим качеством. Суть представленной методики заключается в следующем: исходный материал разделяется на пару элементов, а каждую отдельную долю специально экстрагируют при помощи вытяжки, созданной из предшествующейполовины. В результате за весьма короткий срок может быть создано концентрированное вещество, которое полностью отвечает пропорцииодин к одному. При этом упаривание или немного используется, или вовсе можно обойтись без него. Все зависит от вида используемого материала.

Вовремя выполнения данной процедурысамая концентрированная вытяжка подается к наименее истощенному материалу. Благодаря этому, по окончании данного процесса она получает большое число активных элементов в повышенном объеме. Особыми преимуществами данной методики можно назвать непрерывный процесс изготовления, а также очень высокую продуктивность всего механизма. При имении в арсеналеV-перколяторов в батарее, полученную вытяжку можно получить уже на шестой день спустя начинания процесса из последнего перколятора, а последующую партию можно получить на протяжении каждого следующего дня из того перколятора, что в тот день считался крайним. Очень важно подчеркнуть момент, что техника Чулкова считается рентабельной и действенной только для весьма внушительных предприятий, где поддерживается требование непрерывного механизма. Если вам необходимо изготовить небольшую порцию жидкого экстракта, лучше всего воспользоваться стандартным перколяционным методом с последующим выпариванием вспомогательной вытяжки.

Противоточная техника

Представленная техника являет собой ускоренную методику экстракции, суть еезаключена в синхронномсмещенииисходного продукта и экстрагента по отношению кдруг другу. Подобное смещение выполняется благодаря шнековых, ленточных и прочих методик, во время которых совместно с движением материала выполняется также и его смешивание. Устройство для противоточного вытягивания считается несколько комплексным и сложнее, в отличие от обычного перколятора. С другой стороны, они также более совершенны и дают возможность получить намного лучшего качества продукт.

Очищение вытяжки

Экстракты, которые получаются благодаря указанным выше техникам, имеют в своем составе помимо активныхкомпонентов большое количество балластных элементов, извлеченные из растительных материалов. Для их полного удаления жидкий экстракт, вне зависимости от того, какой метод был использован, необходимо отстоять на протяжении пары дней, при этом температура в помещении не должна быть больше восьми градусов Цельсия. Лучше всего выполнять процедуру при помощи адсорбентов. После этого происходит фильтрование при помощи специальных прессов или центрифуги. Благодаря этим несложным действиям получается лучше всего эффективно очистить рабочий экстракт от всех ненужных элементов. Стоит отметить, что по окончанию данных обработок полученный экстракт получаетсянесколько устойчивей против различных изменений температуры, которые могут случитьсяпри их перевозке или сохранения.

Плотные экстракты

Густой вид экстракта – это вязкая масса, что имеет в своем строении влаги примерно 25%. Такая уникальная концентрация обуславливается тем, что внушительная доля экстрагента из плотного экстракта убирается с использованием вакуумной выпарки. В результате можно сказать, что густой экстракт — это не просто повышенная концентрация, но также и сгущенная вытяжка. Благодаря своим отменным показателям вязкости, такие экстракты считаются отменными связывающими компонентами во время изготовления пилюль.

Сгущенный экстракт несколько отличается: в сухой среде он начинает за короткое время засыхать и образуется твердый продукт, а во влажной среде он начинает отсыревать и покрываться плесенью. В связи с такой отличительной чертойпредставленный продукт необходимо содержать в плотно закрытой упаковке. Сгущенная консистенция вещества требует особых приемов для отвешивания во время применения средства для производства лекарственных препаратов.

Экстрагентов во время формирования густого экстракта выступает холодная или горячая вода, причем в холодную обычно добавляют хлороформ и раствор амиака. Также идет в обиход этиловый спирт разнообразных концентраций и эфир.

С использованием воды удается извлечь горькие, горько-ароматические, а также сладкие элементы. Этиловый эфир применяется для изготовления следующегопродукта – особого экстракта мужского папоротника. Большее количество таких препаратов можно получить благодаря добавлению спирта, концентрация его варьируется в пределах 20-70%.

Различные методики

Механизм формирования густого экстракта сосредоточен в трех главных пунктах:

Получается вытяжка.
Осуществляется очищение вытяжки от различных ненужных компонентов.
Выполняется процесс выпаривания или сгущения продукта.

Создание вытяжки при помощи водяного экстрагента выполняется благодаря методикебисмацерации. Его еще называют двойным настаиванием. Суть заключается в отстаиванииисходного продукта с начальной порцией экстрагента, которая составляет всего 5/8 от общего количества. После выполняется добавление первой вытяжки и дальнейшее отстаивание с неиспользованным объемом экстрагента. Только после этой процедуры обе половины вытяжки объединяются в один состав. Лишь в редчайшихситуацияхсгущенные экстракты на водной основе получаются благодаря перколяции. Она действенна для полыни и подобных растений.

Спиртовую вытяжку можно получить методиками, что применялись для жидких экстрактов. Это техника перколяции, реперколяции, а также противоточное вытягивание. Плотный экстракт из мужского папоротника с использованием эфира можно создать циркуляционной техникой экстракции, которая происходит внутри устройства Сокслета.

Очищение

Очищение вытяжки на водяной основе, которая имеет в своем составе большое число различных вторичных элементов, происходит благодаря кипячению совместно с различными добавками, дающие возможность поглотить такие элементы, как пигменты, смолы, слизь, белок и прочие компоненты, которые коагулируют во время кипя

Источник