Kwasy spożywcze odpowiadają za profil smakowy wyrobów, są niezbędne przy tworzeniu bariery przed rozwojem niepożądanych mikroorganizmów czy zachodzącą oksydacją produktu. Choć do wyboru mamy wiele kwasów, każdy z nich ma swoją specyfikę, która determinuje zastosowanie do określonych produktów cukierniczych.
Przy zakwaszaniu produktów cukierniczych, względnie słodyczy, przez długie lata używano kwasu winowego, co w dzisiejszych czasach należy już do rzadkości. Wspomniany kwas w dużej mierze został wyparty przez kwas cytrynowy. Również forma kwasów (w płynie bądź w postaci kryształków) ma istotne znaczenie przy ich doborze do odpowiedniego produktu czy istniejącej technologii. Na przykład w wypadku technologii produkcji karmelków twardych kwas powinien być dodany łącznie z barwnikiem i aromatem do ugotowanego roztworu cukru za pomocą zamkniętego systemu dozującego i być dobrze wymieszany z masą cukrową. Sama masa cukrowa nie jest już na tyle płynna, by dobrze rozpuszczała kwas w formie kryształków, do tego celu bardziej odpowiedni będzie płynny kwas mlekowy, który nie tylko dobrze połączy się z masą, ale również będzie się nadawał do dawkowania przez system dozujący do roztworu cukru. W tym przypadku można również zastosować przygotowany roztwór kwasu z wodą, jednak nie będzie to uniwersalne rozwiązanie we wszystkich produktach.
Kwasy najczęściej występujące w przemyśle cukierniczym
Poniżej scharakteryzowałem najczęściej występujące w przemyśle cukierniczym kwasy, które mogą okazać się pomocne na etapie rozwoju nowych produktów.
Kwas winowy E 334 – swoją nazwę zawdzięcza występowaniu w winogronach lub ewentualnie w soku winogronowym, a izolowany jest z wodorowinianu potasu, osadzającego się w postaci kamienia winnego na brzegach kadzi lub beczki, w której dochodzi do fermentacji wina. Zanim trafi do sprzedaży, poddawany jest wielu procesom oczyszczania: filtracji, odbarwiania i rekrystalizacji.
W smaku kwas ten charakteryzuje się dość ostrą kwaśnością. Przez wysoki punkt topnienia (ok. 172°C) oraz niską rozpuszczalność w wodzie nie tworzy dobrych roztworów wodnych. Dzięki właściwościom konserwującym znajduje zastosowanie w produkcji: żelek, lodów, sztucznego miodu, napojów orzeźwiających, w tym lemoniady, galaretek. Kwas ten jest również stosowany w piekarnictwie jako proszek do pieczenia. Dzięki niskiej rozpuszczalności jest z powodzeniem wykorzystywany do produkcji oranżadek w proszku, które wywołują musujący, szczypiący efekt na językach, zostając tym samym na nich dłużej i potęgując ten efekt. Producenci marmolad, konfitur i różnego rodzaju przecierów nie szczędzą go też w swoich recepturach jako środek przeciwutleniający, zabezpieczający barwę produktu.
Kwas cytrynowy E 330 – stosowany najczęściej nie tylko w przemyśle, ale również w kuchniach gospodarstw domowych. Podobnie jak większość kwasów spożywczych, jest również otrzymywany na skutek fermentacji przy udziale pleśni. Naturalnie występuje w owocach cytrusowych, a najbogatsze jego źródło to sok cytrynowy, który zawiera ok. 8% kwasu cytrynowego.
Jego smak jest przyjemny i łagodny – w odróżnieniu do kwasu winowego. Jak wiemy, kwas cytrynowy występuje w postaci sypkich kryształków podobnych do kryształów cukru i jest łatwo rozpuszczalny w wodzie. Wspomniana cecha daje mu przewagę nad kwasem winowym. Powstający roztwór kwasu cytrynowego będzie idealny m.in. jako dodatek do cukrowego fondantu czy mas marcepanowych, stanowiących wypełnienie produktów czekoladowych.
W postaci sypkiej jest dodawany jako antyoksydant do gotowanych nadzień owocowych, a w przypadku produktów witaminizowanych witaminą C, jak np. cukierki do żucia czy żelki, zabezpiecza także przed utlenianiem się tego związku. Również w produktach nadziewanych różnego rodzaju kremami mlecznymi i owocowymi na bazie kremu mlecznego, np. w waflach czy pralinach, kwas cytrynowy stosowany jest jedynie w sypkiej postaci (kwasek cytrynowy), ponieważ dodatek wilgoci (podobnie jak w przypadku czekolady) burzy cały układ kremu i powoduje jego zbrylanie.
Kwas cytrynowy jest niejako katalizatorem zachodzącej inwersji sacharozy w cukierkach, czyli korzystnego rozpadu na cukry proste, jak glukoza i fruktoza. Piekarzom i cukiernikom z pewnością nieobce jest jego zastosowanie w tłuszczach cukierniczo-piekarskich jako składnik zabezpieczający przed ich utlenianiem, a w efekcie – jełczeniem. Dodatek soli kwasu cytrynowego w postaci cytrynianu monosodowego sprzyja tworzeniu efektów musujących. Pozostałe sole kwasu cytrynowego znalazły zastosowanie w produktach na bazie żelatyny, agaru i pektyny.
Kwas jabłkowy E 296 – występuje przede wszystkim w owocach. W warunkach przemysłowych otrzymywany jest na drodze syntezy z kwasu maleinowego albo kwasu fumarowego. Jego walory technologiczne w produkcji słodyczy oparte są na zmniejszonym stopniu inwersji sacharozy w stosunku do pozostałych kwasów oraz dość stabilnym smaku kwaśnym.
Już zastosowany w małych ilościach kwas jabłkowy daje lepszy efekt zakwaszający niż kwas cytrynowy. Ponadto często jest stosowany w mieszance z innymi kwasami spożywczymi, aby wytworzyć określoną smakowo nutę kwaśną. Jego wysoki punkt topnienia sprawia, że podczas gotowania dobrze rozprowadza się lub rozpuszcza się w roztworach cukrowych.
Dodatek kwasu jabłkowego wywołuje efekt odświeżający oraz wzmacniający aromaty, dlatego kwas ten najczęściej dodawany jest do cukierków owocowych, nadzień czy gum do żucia. Zawartość kwasu jabłkowego poprawia stabilność mikrobiologiczną produktu poprzez obniżenie poziomu pH. Podobnie jak w wypadku pozostałych kwasów, kwas jabłkowy zabezpiecza przed reakcjami brunatnienia owoców oraz wspomaga działania przeciwutleniające.
Kwas mlekowy E 270 – to produkt zachodzącej fermentacji mlekowej z udziałem bakterii mlekowych, najczęściej w produktach mleczarskich. Podobnie jak pozostałe kwasy, w warunkach przemysłowych jest otrzymywany na drodze syntezy. Zawarte w tym kwasie składniki wywołują niski poziom inwersji sacharozy, przy jednoczesnym intensywnym smaku kwaśnym, co sprawdza się zwłaszcza w przypadku produktów na bazie żelatyny i jej roślinnych zamienników.
Dzięki płynnej formie jest stosowany w trudnych do obróbki nadzieniach lub produktach. Jego łagodny smak kwaśny nie powoduje zakłócenia równowagi smakowej produktu poprzez obniżenie percepcji aromatu. W przypadku wyrobów z udziałem tłuszczów docenimy jego występowanie w składzie, gdyż zabezpiecza on przed ich utlenianiem. Z jego właściwości ograniczających rozwój mikroflory korzysta wielu wytwórców, m.in. producentów przetworów owocowych.
Właściwy wybór
Bez odpowiedniego udziału przedstawionych wyżej kwasów w naszych produktach spożywczych nie byłoby mowy o odpowiedniej percepcji smakowej i właściwym zabezpieczeniu ich przed zachodzącymi procesami mikrobiologicznymi, a także chemicznymi i enzymatycznymi, które powodują zmiany stabilności barwy i wyglądu produktu. Warto pokusić się o dobranie odpowiedniego kwasu do konkretnego produktu, ponieważ – jak się okazuje – nie jest to takie oczywiste.
mgr inż. Piotr Ławrowski