MENDELOVA UNIVERZITA V BRNĚ AGRONOMICKÁ FAKULTA BAKALÁŘSKÁ PRÁCE

MENDELOVA UNIVERZITA V BRNĚ AGRONOMICKÁ FAKULTA BAKALÁŘSKÁ PRÁCE BRNO 2012 EVA ČERNÁ

Mendelova univerzita v Brně Agronomická fakulta Ústav technologie potravin Využití vlastností vaječného žloutku v potravinářských výrobcích Bakalářská práce Vedoucí bakalářské práce: Ing. Šárka Nedomová, Ph.D. Vypracovala: Eva Černá Brno 2012

PROHLÁŠENÍ Prohlašuji, že jsem bakalářskou práci na téma Využití vlastností vaječného žloutku v potravinářských výrobcích vypracovala samostatně a použila jen pramenů, které cituji a uvádím v přiloženém seznamu literatury. Bakalářská práce je školním dílem a může být použita ke komerčním účelům jen se souhlasem vedoucího diplomové práce a děkana Agronomické fakulty Mendelovy univerzity v Brně. dne. podpis.

Poděkování Děkuji Ing. Šárce Nedomové, Ph.D za odborné vedení a za cenné rady a připomínky při vypracování mé bakalářské práce. Dále děkuji rodině a příteli za trpělivost a podporu věnovanou po celou dobu mého studia.

Abstrakt Tato bakalářská práce se zabývá využitím vlastností vaječného žloutku v potravinářských výrobcích. Proteiny obsažené ve slepičím žloutku, zejména lipoviteliny a livetiny vykazují emulgační schopnost, proto se žloutek jako přírodní emulgátor využívá při výrobě studených emulgovaných omáček typu majonéz a dresinků. Emulzí se rozumí dispergace dvou navzájem nemísitelných kapalin formou kapiček. Čím je disperze jemnější, tím je emulze stabilnější. Majonézy představují emulze oleje a vody obohacené o emulgátor, sůl, hořčici a koření. Existují majonézy klasické s obsahem oleje 80 %, nízkotučné s obsahem oleje do 40 %, ale i majonézy vyráběné z jiných méně tradičních surovin, do nichž jsou za účelem stabilizování emulze přidávány stabilizátory. Klíčová slova: žloutek, emulze, emulgátor, majonéza

Abstract This bachelor work was anime at the properties of egg yolk in food products. Proteins contained in the hen egg yolk, especially lipoviteliny and livetiny exhibit emulsifying ability, so the yolk as a natural emulsifier used in the production of cold emulsified sauces like mayonnaise and dressings. Emulsions means the dispersion of two mutually immiscible liquids form droplets. The finer the dispersion, the emulsion is stable. Mayonnaise are emulsions of oil and water enriched with emulsifier, salt, mustard and spices. There are classic mayonnaise containing 80 % oil, low oil content to 40 %, but mayonnaise made from other less traditional ingredients, to which they are added are to stabilize the emulsion stabilizers added. Keywords: eggyolk, emulsion, emulsifier, mayonnaise

OBSAH 1 ÚVOD... 9 2 CÍL PRÁCE...10 3 LITERÁRNÍ ŘEŠERŠE...11 3.1 Stavba žloutku... 11 3.1.1 Světlý žloutek... 11 3.1.2 Tmavý žloutek... 11 3.2 Chemické složení žloutku... 12 3.2.1 Obsah proteinů ve vaječném žloutku... 13 3.2.2 Lipidy... 14 3.2.3 Cholesterol... 15 3.2.4 Obsah sacharidů ve vaječném žloutku... 16 3.2.5 Obsah vitamínů ve vaječném žloutku... 16 3.2.6 Obsah minerálních látek ve žloutku... 17 3.2.7 Obsah pigmentů vaječného žloutku... 17 3.3 Technologické vlastnosti žloutku... 18 3.3.1 ph žloutku... 18 3.3.2 Bod mrznutí žloutku... 18 3.3.3 Bod koagulace bílkovin žloutku... 18 3.3.4 Povrchové napětí žloutku... 18 3.3.5 Viskozita žloutku... 18 3.3.6 Emulgace... 19 3.3.7 Schopnost žloutku tvořit pěnu... 24 3.4 Výroba majonézy... 25 3.4.1 Historie výroby majonézy... 25 3.4.2 Majonézy rozdělujeme na (Hejlová, 2001)... 25 3.4.3 Charakteristika majonézy... 25 3.4.4 Složení majonézy... 26 3.4.5 Diskontinuální způsob výroby majonéz... 27 3.4.6 Kontinuální způsob výroby majonéz... 28 3.4.7 Příprava plánu kritických bodů pro výrobu majonézy.... 29

3.4.8 Srovnání standardní majonézy a nízkotučné majonézy během skladování... 31 3.5 Legislativní požadavky na jakost majonézy... 34 3.5.1 Smyslové požadavky na jakost majonézy... 34 3.6 Využití stabilizátorů používaných v emulgovaných potravinářských výrobcích s obsahem žloutku... 35 3.6.1 Využití škrobu v emulzích s obsahem žloutku... 35 3.6.2 Využití alginátů v emulzích s obsahem žloutku... 35 3.6.3 Využití guarové gumy v emulzích s obsahem žloutku... 35 3.6.4 Využití xanthanu v emulzích s obsahem žloutku... 36 3.7 Mikrobiologie emulgovaných výrobků s obsahem žloutku... 36 3.8 Vlivy působící na jakost majonéz při skladování... 37 3.9 Majonézy vyrobené z netradičních surovin... 38 3.9.1 Majonéza vyrobená z pštrosích vajec... 38 3.9.2 Použití β-glukanu jako náhrada tuku v majonéze... 39 3.10 Falšování potravin s obsahem vajec... 39 3.10.1 Falšování majonéz... 40 3.10.2 Falšování vaječných těstovin... 40 4 ZÁVĚR...42 5 POUŽITÁ LITERATURA...44 SEZNAM TABULEK...49 SEZNAM OBRÁZKŮ...49

1 ÚVOD Vejce patří mezi potraviny s vyváženým obsahem nutričně významných látek, a zároveň vynikají svou snadnou stravitelností. Sušina vajec je složena především z proteinů a lipidů. Proteiny slepičího vejce jsou biologicky hodnotnější něž proteiny masa a jsou cenné zejména pro vysoký obsah esenciálních aminokyselin, které si člověk nedokáže sám v organizmu nahradit. Hlavním zdrojem proteinů je bílek, ve žloutku se obsah proteinů pohybuje okolo 16 %. Lipidy jsou zastoupeny především acylglyceroly a fosfolipidy, jejichž obsah ve žloutku činí asi 33 %. S lipidy je spojován obsah cholesterolu, který je též esenciálním nutrientem pro vývoj zárodku. Obavy, které vyplývají od spotřebitelů, že konzumace vajec má vliv na ukládání sérového cholesterolu, nebyly prokázány. Studie dokazují, že vejce obsahuje 270 mg cholesterolu, což neodpovídá ani denní doporučené dávce, která je 300 mg. V Čr se chovatelé snaží korigovat hladinu cholesterolu ve vejcích šlechtěním nosnic. V poslední době se pozornost také ubírá na obsah mastných kyselin, které jsou ve vejci zastoupeny především PUFA n-6 a PUFA n-3 mastnými kyselinami. Tento zájem je spojen s pozitivními účinky na zdraví konzumenta, které ovlivňuje jejich příznivý poměr ve vejci. Vzhledem ke své nutriční hodnotě, která se během skladování nemění, je žloutek využíván samostatně jako plnohodnotná potravina. Jeho uplatnění nalezneme v teplé i studené kuchyni při výrobě omáček, krémů, pudingů, zmrzlin, studených emulgovaných omáček, ale i v pekařství a dalších odvětví potravinářského průmyslu. Současný stav na trhu s vejci je velmi nestabilní. Vzhledem ke změně legislativních požadavků na zařízení pro chov nosnic, jsou omezeny dodávky vajec z EU, poněvadž někteří producenti nebyli schopni zajistit včas splnění požadavků směrnice EU. Čeští producenti na začátku roku 2012 vykazovali 80 % zmodernizovaných prostor pro chov nosnic, proto kvůli rekonstrukci chovů pokryli pouze 60 % spotřeby vajec. Z tohoto důvodu byla zvýšena poptávka po vejcích a také došlo ke zvýšení ceny vajec. Obchodní řetězce se v současné době snaží zajistit dodávku chybějících vajec. 9

2 CÍL PRÁCE Cílem této bakalářské práce bylo vypracovat literární rešerši z odborné tuzemské i zahraniční literatury se zaměřením na vlastnosti a využití žloutku v potravinářských výrobcích, dále na technologické vlastnosti žloutku a na výrobu studených emulgovaných omáček včetně legislativních a kvalitativních požadavků. 10

3 LITERÁRNÍ ŘEŠERŠE 3.1 Stavba žloutku Žloutek se tvoří u slepic v levém vaječníku (ovaria) za působení hormonů, které při ovulaci vysílá zadní lalok hypofýzy. Vzniká při seskupování vysokomolekulárních a nízkomolekulárních látek ve folikulárním obalu. Za intenzivního přísunu živin a zvýšení počtu cév se ukládá žloutková hmota do tvaru podkovy. Jádro zárodečné buňky je vytlačováno ze středu k povrchu buňky. Dalším vývojem vzniká zárodečný terčík, z kterého se po oplození vyvíjí zárodek (embryo). Tvorba žloutku trvá 7-14dní. Žloutek je zásobárnou lipidů, proteinů a dalších živin potřebných pro vývoj embrya. Tvar je kulovitý, nachází se ve středu vejce a tvoří třetinu jeho hmotnosti. Obklopen je pevnou a pružnou (vitelinní) membránou. Samotný žloutek je heterogenní hmota, v níž se pravidelně střídají centrické vrstvy světlého a tmavého žloutku (SIMEONOVOVÁ a kol., 2001). Stavba celého slepičího vejce je uvedena na obr. 1. 3.1.1 Světlý žloutek Světlý žloutek je uložen ve středu žloutku. Odtud vybíhá k povrchu, kde se rozšiřuje. Vzniklý nálevkovitý útvar se nazývá latebra (PROMBERGEROVÁ, 2011). Latebra je tekutá a zůstává v tekutém stavu i po varu nebo zmrazení. Světlý žloutek vzniká v době klidu, kdy nosnice nepřijímá potravu. Jeho sušina je tvořena hlavně proteiny a činí 13 14 %. Tuky jsou zastoupeny 3,5 % (SIMEONOVOVÁ a kol., 2001). 3.1.2 Tmavý žloutek Tmavý žloutek je tvořen různě velkými částečkami (micelami) rozdílných tvarů. Tvoří se v době, kdy slepice přijímá krmivo. Obsahuje 54,6 % sušiny, která je tvořena především lipidy a proteiny. Obsahuje také většinu lipofilních karotenoidních barviv. Jeho funkce spočívá v zásobování (SIMEONOVOVÁ a kol., 2001). 11

Obr. 1. Slepičí vejce v podélném řezu (BELITZ a kol., 2009) 1 zárodečný terčík, 2 žloutková membrána, 3 latebra, 4 světlý žloutek, 5 tmavý žloutek, 6 poutka (chalázy), 7 vnější řídký bílek, 8 vnitřní hustý bílek, 9 póry, 10 vzduchová bublina, 11 podskořápečná membrána, 12 vnitřní podskořápečná membrána, 13 mamilární vrstva skořápky, 14 kutikula, 15 spongiózní vrstva 3.2 Chemické složení žloutku Žloutek obsahuje lipidy, proteiny, sacharidy a minerální látky, vitamíny, barviva. Strukturu žloutku tvoří dvě frakce plazma a granule. Plasma obsahuje především lipidy (75 %), zbytek tvoří proteiny. Je rozpustná ve vodě. Granule obsahují zejména proteiny (64 %), lipidy tvoří zbylou část (34 %). Granule nejsou snadno rozpustné ve vodě. Obsah vody u čerstvě sneseného vaječného žloutku se pohybuje v rozmezí 50 54 % (HEJLOVÁ, 2001). 12

Tab. 1 Složení žloutku u různých druhů drůbeže v % (SIMEONOVOVÁ a kol., 2001) Složky slepice krůta kachna husa voda 48,7 48,3 44,8 43,3 sušina 51,3 51,7 55,2 56,7 proteiny 16,6 16,3 17,7 18 lipidy 32,6 33,2 35,2 36 sacharidy 1 0,9 1,1 1,1 látky minerální 1,1 1,3 1,2 1,6 3.2.1 Obsah proteinů ve vaječném žloutku Většina proteinů tvoří komplexy s lipidy a sacharidy. V čisté formě se vyskytují Livetiny, které se nachází v plazmě a jsou tvořeny několika frakcemi, které jsou rozpustné ve vodě. Mezi glykoproteiny patří fosfovitin, který obsahuje 10 % kyseliny fosforečné vázané na serin. Fosfovitin je tepelně rezistentní, denaturuje až při teplotě vyšší 110 C, váže železo. Viteliny a vitelenin jsou rovněž glykoproteiny, které obsahují fosfor. Tvoří komplexy s fosfolipidy a řadí se mezi lipoproteiny. Lipoproteiny tvoří asi 63,5 % proteinů žloutku. Jsou tvořeny frakcemi o různé hustotě (VLDL, LDL, HDL). Podléhají snadno denaturaci (STEINHAUSEROVÁ a kol., 2003). Zastoupení aminokyselin v proteinech žloutku je poměrně stálé. Cenné jsou esenciální aminokyseliny, které jsou pro člověka nezbytné, neboť si je nemůže sám syntetizovat (MÍKOVÁ, 2010). Obsah aminokyselin ve žloutku je uveden v tab. 2. 13

Tab. 2 Obsah aminokyselin ve žloutku (SIMEONOVOVÁ a kol., 2001) Aminokyselina Obsah µmol/g sušiny Aminokyselina Obsah µmol/g sušiny Prolin 0,05 Glycin 3,79 Alanin 3,45 Valin 4,05 Methionin 1,48 Isoleucin 2,88 Leucin 5,26 Tyrosin 3,59 Fenylalanin 2,71 Ornithin 0,15 Lysin 5,33 Histidin 1,08 Tryptofan 0,44 Arginin 4,2 Serin 5,39 Asparagin 2,81 Kyselina glutamová 8,19 Glutamin 3,79 Kys. asparagová 3,67 Treonin 4,57 3.2.2 Lipidy Lipidy tvoří asi 33 % sušiny žloutku, z čehož 22 % připadá na acylgylceroly a 11 % na fosfolipidy, steroly a cerebrosidy. Převládají triacylglyceroly a fosfolipidy. Hlavní složkou fosfolipidů je fosfatidylcholin (lecitin) (STEINHAUSEROVÁ a kol., 2003). Lecitin je významný nejen jako emulgátor, ale také příznivě ovlivňuje náš zdravotní stav. Působí na hladinu cholesterolu, ovlivňuje rovnováhu mezi HDL a LDL cholesterolem a stimuluje mikroflóru tlustého střeva (MOROS a kol., 2002). Kefalin (fosfatidylethanolamin) se díky volným aminoskupinám účastní reakcí neenzymového hnědnutí během záhřevu (en.wikipedia.org, 2012). Typický je vysoký obsah nenasycených mastných kyselin. Nenasycené mastné kyseliny tvoří až 70 % obsahu, z čehož 50 % tvoří kyselina olejová a 6 10 % kyselina 14

linolová. Z nasycených mastných kyselin je nejvíce zastoupena kyselina palmitová a stearová, které dohromady tvoří 30 % obsahu žloutku (STEINHAUSEOVÁ a kol., 2003). Významný je i obsah polynenasycených mastných kyselin (PUFA) a to především kyseliny řady n-3 a n-6. Poměr PUFA n-6 : PUFA n-3 kyselin se uvádí 6-14:1. Chovatelé se poměr PUFA mastných kyselin snaží příznivě ovlivnit obohacením krmné směsi. PUFA n-3 mastné kyseliny mají antitrombotické, antisklerotické a antizánětlivé účinky. Pro děti, zejména děti do 3 let, jsou nezbytné pro vývoj mozku a očí. U starších lidí přispívají k balancování hladiny hormonů, která se mění během stárnutí. Konzumací tzv. Omega vejce (obohaceného o PUFA n-3) se docílí nárůstu HDL frakce a tím poklesu LDL frakce v krevním séru a snížení krevního tlaku (SIMEONOVOVÁ a kol., 2001). 3.2.3 Cholesterol Cholesterol se řadí mezi steroly a ve žloutku se vyskytuje ve volné formě. Je obsažen ve všech buňkách, podílí se na stavbě buněčných membrán a je součástí myelinových pochev v nervových tkáních. Dále je výchozím materiálem některých steroidních a pohlavních hormonů, žlučových kyselin, vitaminu D a pro člověka je důležitým esenciálním nutrientem nezbytným pro vývoj zárodku (KOMPRDA, 2003). Na tvorbě cholesterolu se podílí zvýšený příjem tuků s vyšším obsahem nasycených mastných kyselin. Významný je především způsob transportu cholesterolu ve formě komplexů s lipoproteiny, z nichž LDL frakce podporují usazování cholesterolu v cévách. Oproti tomu HDL transportují cholesterol do jater, kde se mění ve žlučové kyseliny a je z organismu vylučován (STEINHAUSEROVÁ a kol., 2003). Jeho obsah se liší u různých druhů ptáků a u téhož druhu i mezi plemeny a liniemi. U drůbeže se nejvíce cholesterolu nachází ve vejcích vodní drůbeže (kachny) a v krůtích vejcích. Nízký obsah je typický pro nosné plemeno Leghornky bílé, zatímco masné New Hampshire má výrazně vyšší. Obsah cholesterolu bývá také nižší u vajec s bílou skořápkou než u vajec s hnědou skořápkou (SIMEONOVOVÁ a kol., 2001). Hladinu cholesterolu je možné do určité míry snížit výživou. Krmná směs obohacená o polynenasycené mastné kyseliny, vyšší obsah vlákniny a intenzita snášky může snížit koncentraci ve vejci až o 15 %. 15

Dle MÍKOVÉ (2010) jedno slepičí vejce obsahuje 270 mg cholesterolu, přičemž 100 g žloutku obsahuje 1200 600 mg cholesterolu. Denní doporučené množství cholesterolu uvádí 300 mg, z čehož vyplývá, že konzumace 1 až 2 vajec denně nemůže negativně ovlivnit zdraví konzumenta. Doporučná konzumace vajec je max. 4 ks týdně, včetně vaječného obsahu v potravinách. Obsah cholesterolu ve vaječném žloutku je uveden v tab. 3. Tab. 3 Obsah cholesterolu ve vaječném žloutku (MÍKOVÁ, 2010) Způsob Plemeno Obsah chovu Velkochov Hisex cholesterolu 946 klece Malochov hnědý Hisex 1 196 Velkochov hnědý Lohman 1 208 klece Malochov Brown Lohman 1 720 Malochov Brown Aracuana 970 * * plemeno se sníženou produkcí cholesterolu 3.2.4 Obsah sacharidů ve vaječném žloutku Obsah sacharidů ve žloutku je nízký, představuje asi 1 %. Většina sacharidů je vázaná na proteiny, ve volné formě se nachází pouze malé množství glukózy. Ve fosfovitinech jsou vázány glukosa, glukosamin a kyselina sialová. V lipovitelinech se nachází mannosa, galaktosa a kyselina sialová. LDL a VLDL frakce plazmy obsahuje galaktosu a kyselinu sialovou (HEJLOVÁ, 2001). 3.2.5 Obsah vitamínů ve vaječném žloutku Žloutek obsahuje vitamíny rozpustné v tucích i vitamíny rozpustné ve vodě s výjimkou vitamínu C. U hydrofilních vitamínů dochází k migraci mezi žloutkem a bílkem přes žloutkovou membránu. Lipofilní vitamíny jsou nerovnoměrně rozloženy mezi plazmou a granulemi. V granulích je vyšší koncentrace vitamínů A a K. Vitamín E se nachází především v LDL frakci plazmy a též v HDL frakci granulí. Obsah vitamínů 16

D 2 a D 3 je v granulích i v plazmě srovnatelný. V současné době se pozornost obrací na zvyšování obsahu vitamínů ve žloutku fortifikací krmiv. Úspěchy byly zaznamenány při obohacení žloutku vitamíny D2, D3, E a kyselinou listovou (SIMEONOVOVÁ a kol., 2001). 3.2.6 Obsah minerálních látek ve žloutku Žloutek je zdrojem mnoha minerálních látek potřebných pro vývoj kuřecího embrya. Nejvíce je zastoupen fosfor, který je vázán ve fosfolipidech i některých proteinech. Dalším významným prvkem je železo, které je z 95 % vázáno v trojmocné formě na fosfoserinové skupiny. Z ostatních mikroprvků lze jmenovat mangan, selen, kobalt, nikl, chrom, měď, barium a jod. Obsah minerálních látek je velmi nestálý a kolísá vlivem krmiva, prostředí i ročního období. Složením krmné směsi pro nosnice se úspěšně zvyšuje obsah jódu a selenu (SIMEONOVOVÁ a kol., 2001). 3.2.7 Obsah pigmentů vaječného žloutku Žloutek obsahuje barevné pigmenty a jeho barva je dána přítomností karotenoidů a xantofilů. Karotenoidy jsou v tucích rozpustná žlutá, oranžová a červená barviva, která se do žloutku dostávají z krmiva (zelené krmivo, kukuřice). Nejvyšší koncentrace se nachází v tmavém žloutku. Z xantofilů je nejvíce ve žloutku zastoupen lutein a ovoflavin. Ovoflavin představuje barvivo vázané na vitamín riboflavin, které se z menší části podílí na barvě žloutku (HEJLOVÁ, 2001). Obr. 2 Vaječný žloutek (http://news.discovery.com/human/egg-yolk-vs-fast-food-in-cholesterol-howdown.html) 17

3.3 Technologické vlastnosti žloutku 3.3.1 ph žloutku Žloutek čerstvě sneseného vejce má ph 6. Během skladování se hodnota ph zvyšuje k neutrální hodnotě, poněvadž z proteinů se začíná uvolňovat amoniak (HEJLOVÁ, 2001). 3.3.2 Bod mrznutí žloutku HEJLOVÁ (2001) uvádí, že žloutek čerstvě sneseného vejce zmrzne již při teplotě 0,58 C. Poklesem teploty pod 6 C získá žloutek želatinovou konzistenci, která se po opětovném rozmrazení vrátí do původního stavu. Bod mrznutí lze ovlivnit přidáním soli nebo cukru, poté jsou hodnoty teploty, při kterých dochází ke zmrznutí, nižší. 3.3.3 Bod koagulace bílkovin žloutku Bílkoviny čerstvě sneseného žloutku začínají koagulovat vlivem působení teploty. Dle STEINHAUSEROVÉ (2003) dochází k pozvolnému srážení bílkovin při 65 C. Čas koagulace může být též ovlivněn přidáním cukru nebo soli. 3.3.4 Povrchové napětí žloutku STEINHAUSEROVÁ (2003) shodně s HEJLOVOU (2001) uvádějí, že proteiny a fosfolipidy obsažené ve žloutku snižují povrchové a mezifázové napětí. Mechanickou úpravou žloutku (zředěním vodou, pasterací, zmrazováním) dochází k mírnému poklesu povrchového napětí, což má výrazný vliv na tvorbu emulze. 3.3.5 Viskozita žloutku Změny proteinů žloutku v závislosti na teplotě ovlivňují viskozitu. Mezi faktory způsobující tyto změny patří stáří, teplota, ph, a w a mechanická úprava žloutku. Na viskozitu má vliv i podíl bílku, který na žloutku ulpívá při vytloukání. HEJLOVÁ (2001) uvádí, že viskozita žloutku je 8krát vyšší než bílku. 18

3.3.5.1 Vliv teploty na viskozitu žloutku GUILMINEAU a KULOZIK (2005) zjistili, že působení teploty má vliv i na viskozitu žloutku. Žloutek byl podroben tepelnému záhřevu, při kterém bylo zjištěno, že během prvních 4 min. zahřívání žloutku na teplotu 68 C se viskozita zvýšila. Dále se zvyšující teplotou na 72 C docházelo k denaturaci proteinů až tvorbě gelu, tím se hodnota viskozity snižovala. Gelovatění dle KIOSSEOGLOUA (2003) znamená destabilizaci LDL lipoproteinů vyplývající z rozvíjení apoproteinů, které vede k interakci molekulárních částic a vytvoření sítě mezi částicemi. Komunikace apoproetinů mezi sebou závisí na době záhřevu. Studie ukázala, že zahříváním žloutku po dobu 7 min. při konstantní teplotě se vytvářil silný gel, přičemž částice ve vodném roztoku byly rovnoměrně rozptýleny a nedocházelo k tvorbě velkých hrudek. Z tohoto důvodu dle GUILMINEAUA by měla být majonéza připravena ohřevem žloutkové suspenze po dobu 7 min. při teplotě 68 C. Vliv teploty na viskozitu vaječného žloutku je uveden na obr. 3. Obr. 3 Vliv tepelného ošetření při 68 C na viskozitu vaječného žloutku (GUILMINEAU, KULOZIK, 2005) 3.3.6 Emulgace Nejvýznamnější technologickou vlastností žloutku je emulgace. Emulgace je proces, při kterém dochází k přípravě emulze (KADLEC a kol., 2009). 19

3.3.6.1 Emulze Emulze se připravují mechanickou dispergací. Dispergace představuje proces rozptýlení kapaliny v disperzním prostředí druhé kapaliny, přičemž jsou dispergovány dvě navzájem nemísitelné nebo omezeně mísitelné kapaliny. Kapalina je dispergována v disperzním prostředí druhé formou kapiček. Dispergované kapaliny se intenzivně promíchávají, protřepávají pomocí míchadel, speciálních emulgátorů, koloidních mlýnů nebo ultrazvuku. Někdy se získané emulze ještě dodatečně homogenizují v homogenizátorech za účelem stabilizování. Obr. 4. představuje vysoce výkonný směšovač na přípravu emulze. Čím je disperze jemnější, tím je emulze stabilnější. Kapalina je dispergována v disperzním prostředí formou kapiček. Velikost kapek závisí na stupni homogenizace a povaze jednotlivých kapalin (BARTOVSKÁ, ŠIŠKOVÁ, 2005). Existuje několik typů emulzí. Typ závisí na velikosti povrchového napětí použitého emulgátoru vůči vodě a oleji. Žloutek jako emulgátor je rozpustný ve vodě, tím vzniká emulze typu O/V (olej ve vodě). Disperzním prostředím je zde polárnější kapalina. Příkladem využití této emulze je majonéza. Naopak není-li emulgátor rozpustný ve vodě, vzniká emulze typu V/O (voda v oleji). Disperzním prostředím je zde nepolární kapalina. Příkladem této emulze je máslo. V potravinářství se uplatňují i tzv. dvojité emulze, O/V/O, popř. V/O/V. Tyto emulze jsou obvykle připravovány dispergací ve dvou krocích za použití dvou typů emulgátorů (hydrofilního a hydrofobního) (STEINHAUSEROVÁ, 2003). Barva a vzhled emulze je dána koncentrací a velikostí částic disperzního podílu, také závisí na indexu lomu obou kapalných fází. Emulze jsou většinou kalné, koncentrovanější emulze neprůhledné. Pouze při stejném indexu lomu jsou emulze průsvitné (BARTOVSKÁ a ŠIŠKOVÁ, 2005). Stabilita emulze může být ovlivněna vlivem fyzikálních a chemických faktorů. Změnou teploty, mechanického zpracování, skladovacích podmínek, přítomností mikroorganismů a oxidací či hydrolýzou může dojít ke změně emulze (MCCLEMENST, 2004). 20

Obr. 4 Směšovač na výrobu emulzí (http:// www.silverson.com/us/products/in-line-mixers.html) 3.3.6.2 Emulgátor Emulgátor je látka, která prokazuje schopnost snížení povrchového a mezifázového napětí vedoucí k vytvoření filmu. Vytvořený film vyrovnává polaritu mezi fázemi a brání přibližování kapiček. Tím zabraňuje flokulaci (děj, při němž se tvoří z koloidních částic agregát) a koalescenci (při níž se spojí dvě a více kapek kapaliny v jednu větší). Emulgátory jsou přidávány za účelem emulgace, pro texturní a smyslové změny či pro zvýšení trvanlivosti (WHITEHURST, 2008). 3.3.6.3 Emulgační účinek Platí Bancrofftovo pravidlo, které uvádí, že ve stabilizované emulzi je spojité disperzní prostředí tvořeno tou fází, k níž má použitý emulgátor za daných podmínek větší afinitu. Tzn. větší rozpustnost emulgátorů v dané fázi (žloutku ve vodě) a ochotu práškových emulgátorů se smáčet (sušené vaječné žloutky v pekařství) (BARTOVSKÁ a ŠIŠKOVÁ, 2005). 21

3.3.6.4 Žloutek jako emulgátor Vaječný žloutek je sám emulzí typu O/V a je schopen emulzi vytvořit. Je nejlepším přírodním emulgátorem. Nositelem schopnosti emulgace jsou fosfolipidy, lipoproteiny a proteiny (livetin, phosvitin). Zejména proteiny obsažené v granulích vaječného žloutku mají velký význam v emulgaci. Lipoproteiny a jejich frakce LDL, které obsahují lipoviteliny a livetiny jsou nejdůležitější látky pro emulgaci a to díky obsahu phosvitinu (MINE, 1998). Čerstvý žloutek lze jako emulgátor použít jen na omezenou dobu. Během skladování dochází k procesům, které mohou výrazně ovlivnit jeho využití pro emulgaci. Podle HARRISONA a CUNNINGHAMA (1986) je dokázáno, že žloutek rekonstituovaný z jednotlivých komponent není tak účinný emulgátor jako čerstvý vaječný žloutek. Žloutek může být pasterizovaný, aniž by se tím ovlivnila jeho schopnost emulze. Zmrazení či lyofilizace žloutku mohou naopak vážně narušit strukturu vaječného žloutku a tím snížit jeho emulgační účinnost. Při zmrazení žloutku o teplotě nižší než 6 C dochází k nevratným změnám struktury v gel. Po zpětném rozmrazení není již možní zkombinovat žloutek s jinými složkami a je výrazně omezena jeho emulgační účinnost. Tvorbě gelu lze předcházet mechanickým zpracováním žloutku jako je homogenizace a koloidní mletí nebo přidáním proteáz či fosfolypáz. Dle YANGA a COTTERILLA (1989) je zřejmé, že stabilita emulze žloutku závisí na jeho struktuře a že veškeré zpracování, které naruší tuto strukturu, snižuje jeho využití jako emulgačního činidla. Žloutek vykazuje nejlepší schopnost emulgace při ph 9. Při nízkém ph (3 5) mohou kapky splynout ihned po přípravě emulze. Schopnost proteinů působit jako emulgátor závisí na jejich schopnosti adsorpce na rozhraní, výraznému snížení mezifázového napětí a tvorbě soudržného filmu (MINE, 1998). Vzhledem k emulgačním schopnostem žloutku lze žloutek využít v mnoha emulgovaných potravinářských výrobcích. Jako přírodní emulgátor ho lze uplatnit při výrobě studených emulgovaných omáček. V největším zastoupení se používá při výrobě majonéz a dresinků. Emulgace je využívána nejen při výrobě omáček typu majonéz, ale i různých krémů, zmrzlin, těst, pudingů a dalších omáček. I do těchto výrobků se žloutek přidává 22

jako emulgátor. Mimo emulgační schopnosti jsou v těchto výrobcích využívány další vlastnosti žloutku, jako je schopnost tvorby pěny a viskozita. 3.3.6.5 Vliv teploty na emulgační schopnost žloutku GUILMINEAU a KULOZIK (2005) zjišťovali vliv teploty na emulgační schopnost žloutku. Žloutek byl tepelně ošetřen při 68 C po dobu 11 min. Stanovili, že se snižováním viskozity nastává zlepšení emulgace žloutku. Po 7 min. zahřívání při teplotě 72 C bylo dosaženo denaturace proteinů, kdy se viskozita snížila, což nemělo výrazný vliv na schopnost emulgace. Ale teplota zahřívání při 68 C po dobu 4 min. vykazovala pozitivní vliv na emulgaci žloutku. Obr. 5. uvádí, že kapičky oleje jsou stabilizovány po 7 min. ohřevu, tudíž emulze byla zlepšena tepelným ošetřením žloutku před přípravou majonézy. Obr. 5 Kapičky oleje v majonéze vyrobené ze žloutkové suspenze zahřáté na 68 C v různě stanovenou dobu (GUILMINEAU, KULOZIK, 2005) Vlivem teploty mezi sebou začínají komunikovat apoproteiny. V důsledku strukturálních změn LDL lipoproteinů a apoproteinů se zvyšuje povrchová hydrofobnost a dochází k rychlejší a snadnější absorpci molekul oleje a vody na rozhraní. A to má vliv na snadnější emulzi. Bylo zjištěno, že ohřev žloutku před emulgací má vliv na snížení velikosti kapiček oleje v majonéze až o 40 %. Ve srovnání 23

s nepasterizovaným žloutkem se zvýšila viskozita majonézy a byly patrné i reologické změny (GUILMINEAU a KULOZIK, 2005). 3.3.7 Schopnost žloutku tvořit pěnu Pěna je disperze plynu v kapalném prostředí. Částice disperzní fáze jsou větší než emulze. Bubliny jsou často viditelné okem. Tenké přepážky oddělující jednotlivé bubliny jsou koloidních rozměrů a mají vliv na vlastnosti pěn (BARTOVSKÁ a ŠIŠKOVÁ, 2005). Schopnost tvořit pěnu má i žloutek, konkrétně proteiny obsažené v plazmě žloutku. Pěna je nestabilní s velkými vzduchovými bublinami, které mají sklon ke stékání. Zahřátím pěny na teplotu 72 C dochází k denaturaci proteinů, čímž se pěna stabilizuje (STEINHAUSEROVÁ, 2003). V potravinářství se žloutek používá většinou ve spojení s bílkem a to především v pekařství. Příkladem využití žloutku na tvorbu pěny je vaječný likér. Ve vyhlášce 45/2000 Sb. je likér charakterizován jako: lihovina vyrobená z lihu nebo destilátu nebo jedné či více lihovin nebo jejich směsi oslazením a případně přídavkem produktů zemědělského původu, jako jsou vejce, smetana, mléko nebo jiné mléčné výrobky, ovoce, víno nebo aromatizované víno. Likér obsahuje nejméně 100g cukru nebo ekvivalentní množství jiných sladidel na jeden litr výrobku s výjimkou likéru z hořce a třešní. Výrobek s obsahem cukru nad 250 g na 1 l, vyjádřeno v invertním cukru, lze označit jako krém nebo Creme de. Názvem Vaječný likér, Advokát, Advocaat nebo Avocat se označuje lihovina, která obsahuje nejméně 140 g vaječných žloutků a nejméně 150 g cukru nebo medu v 1 l výrobku. Pod označením Likér s přídavkem vajec rozumíme lihovinu, která obsahuje min. 70 g vaječných žloutků v 1 l hotového likéru (ŠKOPEK a VOLDŘICH, 2003). 24

3.4 Výroba majonézy 3.4.1 Historie výroby majonézy První zmínky o výrobě a využití majonézy sahají až do poloviny 18. stol. Prameny hovořící o vzniku majonézy se liší, ale největší zásluha je připisována francouzskému vévodovi Richelieuovi. Podle historických zdrojů též z Francie pochází název emulgované omáčky. Právě z Francie se šíří dál do Evropy a celého světa. Na počátku 19. století je záznam o receptuře majonézy zaznamenán v anglických kuchařkách. A v dalším století je již průmyslově vyráběna v USA panem Hellmannem. Dodnes je k dostání na trhu majonéza pod označením Hellmann's. Ostatní ochucené omáčky, majonézy, tatarské omáčky a dresinky mají taktéž původ ve Francii. (hellmanns.cz, 2012) 3.4.2 Majonézy rozdělujeme na (Hejlová, 2001) Základní s obsahem oleje min. 80 %. Jsou určené k přípravě salátů a dále k přípravě dalších druhů majonéz ochucením. Ochucené s podílem oleje min. 65 %. Jsou vhodné jako příloha k pokrmům a jídlu. Majonézové krémy a omáčky s obsahem oleje 10 %, které jsou vhodné jako součást k některým pokrmům (tatarské omáčky, salátové dressingy atd.). Majonézové pomazánky, jejichž podíl oleje činí min. 40 %. Jsou vhodné jako samostatný pokrm, mohou obsahovat jemně nastrouhanou zeleninu např. česnek, cibuli, křen apod. (HEJLOVÁ, 2001). 3.4.3 Charakteristika majonézy Majonéza je emulze oleje ve vodě, která je tvořena použitím pasterovaného žloutku a postupně přidávaného rostlinného oleje a okyselující složky jako je ocet či kyselina citronová. Proces emulgace nastává intenzivním mícháním žloutků, oleje, octa, přičemž dochází k nevratnému spojení rozptýlených kapiček oleje s vodním prostředím. Důležitým emulgátorem je žloutek, který zabraňuje spojení olejové a vodné fáze. 25

Přístroje na výrobu jsou konstruovány tak, aby bylo dosaženo kvalitní a stabilní emulze. Finální produkt je pasterován, chlazen a poté balen (hellmanns.cz, 2012). 3.4.4 Složení majonézy Hlavními složkami majonézy jsou olej, pasterovaný žloutek a ocet (nebo jiná okyselující látka). Dále se přidávají antioxidanty, hořčice, cukr, sůl či barviva. V klasické majonéze je obsah oleje v rozmezí od 60 do 80 %. Na trhu nalezneme ale i vysokoolejové majonézy, kde se obsah oleje pohybuje od 80 do 85 %. Nebo naopak nízkoenergetické majonézy s obsahem oleje od 3 do 60 %. Pokud je obsah oleje příliš nízký, je třeba přidat do výrobku škrob či stabilizátor (algináty, xanthan, guarová guma). Stabilizátory jsou schopné vázat vodu a tím výrobek zahustit. Někteří výrobci přidávají do svých majonéz omega-3 mastné kyseliny, aby zlepšili nutriční hodnotu finálního výrobku (HEJLOVÁ, 2001) Tab. 4 Porovnání majonézy dle obsahu oleje (edge.silverson.com, 2012) oleje Majonéza s vysokým obsahem Majonéza s nízkým obsahem oooooooooooooooooobsaobsahem Rostlinný olej 80-85 % Rostlinný olej 50 % Žloutek 6 % Žloutek 4% Ocet 4 % Ocet 3% Cukr 1 % Cukr 1,5% Sůl 1 % Sůl 0,7 % Koření 0,5 % Koření 1,5 % Voda 7,5 % Voda 3,5 % 3.4.4.1 Olej Na výrobu majonézy se především používá rostlinný olej a to zejména řepkový. Řepkový olej obsahuje 50 75 % MUFA (mononenasycené mastné kyseliny), 26

20 40 % PUFA (polynenasycené mastné kyseliny) MUFA zahrnuje kyselinu olejovou a mezi PUFA patří kyseliny linolová a γ-linolenová, které jsou pro člověka esenciální. Člověk je není schopen sám syntetizovat a musí je přijímat v potravě. Zmíněné kyseliny mají pozitivní účinky ve smyslu snižování sérového cholesterolu. EPA (kyselina eikosapentaenová) a DHA (kyselina dokosahexaenová) jsou metabolity kyseliny γ- linolenové. Do emulgovaných výrobků jsou přidávány, jelikož mají příznivý vliv na lidský organismus. Působí protizánětlivě, snižují ukládání HDL v cévách a tím předcházejí ucpávání tepen. Tím snižují riziko vzniku cévních onemocnění a rakoviny (KOMPRDA, 2003). 3.4.4.2 Vaječný žloutek Vaječný žloutek se do majonézy přidává pasterovaný. Pasterační teplota pro žloutek je 65 C. Při překročení této teploty již dochází k denaturaci bílkovin. Jeho hlavní funkce spočívá v emulgaci jako emulgátor. Složení a vlastnosti žloutku jsou popsány v předešlých kapitolách. 3.4.4.3 Ocet Ocet se do majonézy přidává z důvodu zvýšení kyselosti, čímž se sníží riziko mikrobiální kontaminace potraviny a zvýší se tak její trvanlivost. Čím je majonéza kyselejší, z hlediska ph, tím je výrobek stabilnější. U klasických majonéz se ph pohybuje v rozmezí 3,5 4, u nízkoenergetických je ph 3,5. Z důvodu kyselosti a nízké aktivity vody (aw) v prostředí nemohou být majonézy zdrojem nákazy salmonelózou, jak se lidé mylně domnívají (HEJLOVÁ, 2001). 3.4.4.4 Ostatní složky používané při výrobě majonéz Ostatní složky jsou přidávány do majonézy dle receptury. Na trhu existuje mnoho rozdílných druhů a příchutí majonéz. Proto si výrobci sami volí množství těchto složek dle požadovaného finálního výrobku. 3.4.5 Diskontinuální způsob výroby majonéz Diskontinuální způsob je vhodný pro nízkou produkci finálního výrobku do 1000 kg/hod. Přístroj sestává z 5 nádrží, ve kterých jsou umístěná míchadla. V první je umístěn olej o nízké teplotě (7 C), ve druhé je rozptýlena voda s přídavkem cukru, ve 27

třetí nádrži ocet, v další pasterovaný žloutek (4 C) a v poslední nádrži koření. Kapaliny jsou dávkovány pomocí dávkovacích čerpadel. Proces může být proveden pouze ve 3 nádržích za předpokladu, že koření se dříve rozpustí v oleji a vodná fáze se provádí v jedné nádrži (voda + ocet). V první fázi míchání se získá tzv. premix, který vzniká rozptýlením části oleje ve vodní fázi a přidáním žloutku s následným mixováním. Po osolení, okyselení a přídavku dalších složek za velmi intenzivního míchání se získá požadovaná majonéza. Majonéza je dále přečerpávána do vyrovnávací nádrže a připravena k dalšímu zpracování (silverson.com, 2012). 3.4.6 Kontinuální způsob výroby majonéz Připravené suroviny se smíchají ve směšovači nebo pomocí cirkulačního čerpadla se přečerpávají v uzavřeném okruhu do směšovače do té doby, než se ve směšovači vytvoří stejnorodá emulze. Přístroj je vybaven taktéž nádržemi požadovaných rozměrů jako v předešlém výrobním procesu. Rozdíl je v dávkování. Dávkovací čerpadla umožňují přidat současně různé přísady do premixu. Směs se čerpá pomocí In-line mixeru s vysokým výkonem otáček. Tím se získává homogenní majonéza, která se přečerpá do vyrovnávací nádrže a je připravena k balení. Tímto způsobem se vyrábí majonéza s produkcí vyšší než 1000kg/hod. (silverson.com, 2012). Výroba studených emulgovaných výrobků je velice náročná na technologii, hygienu a sanitaci. Hotová emulze již není tepelně ošetřována. Vyrobená majonéza je pomocí automatických zařízení určených k plnění plněna do spotřebitelského obalu. Nejčastěji do skla, poněvadž je lehce desinfikovatelné, recyklovatelné a nepodléhá mikrobiální nákaze. Také umožňuje snadnou manipulaci a odolává vysokému tlaku. Nevýhodou je pronikání slunečního paprsku skrz průhledný obal a možnosti oxidace tuku. Dále se majonéza balí do plastových obalů (MAREČEK a kol., 1996). Výrobky jsou vkládány do přepravek a baleny potravinářskou folií. Pro velkospotřebitele je majonéza balena do většího balení např. polyethylenových sáčků o hmotnosti 10 kg. Zabalené výrobky jsou dle legislativních předpisů skladovány při nekolísavé teplotě v prostředí nejméně 0 C a nejvýše plus 15 C. Optimální teplota v expedičním skladu by měla být 5 C. Příklad výrobního procesu pro majonézu je uveden na obr. 6. 28

Obr. 6. Příklad výrobního procesu pro majonézu (ŠKOPEK a VOLDŘICH, 2003) 3.4.7 Příprava plánu kritických bodů pro výrobu majonézy. Plán pokrývá výrobu od příjmu surovin až po expedici. Produkt připravený pro plán kritických bodů je uveden v tab. 6. Příklad výroby majonézy včetně možnosti vzniku nebezpečí v jednotlivých fázích výroby je uveden v tab. 7. Jako kritické body lze označit především body č. 1, 6 a 9. 29

Tab. 5. Produkt připravený pro plán kritických bodů (ŠKOPEK a VOLDŘICH, 2003) Produkt: Obchodní jméno: Výrobce: Místo výroby: Cílový trh: Popis produktu: Způsob užití: Balení: Označení: majonéza MAJA střední výrobce ČR ČR klasická majonéza s vysokým obsahem oleje (cca. 80 %) k přímému použití sklenice 150 ml informace na obalu Skladování: rozmezí teplot 0 C až 15 C Podmínky a způsob distribuce: Seznam surovin použitých k výrobě: Skupiny spotřebitelů, pro v chladírenském voze vaječný žloutek, olej, ocet, cukr, sůl, voda, zahušťovadla, stabilizátory, kyselina Bez omezení 30

Krok Nebezpečí Ovládací opatření Znak Sledování frekvence Kritická mez Nápravná opatření Příjem a skladování žloutku B:MOkontaminace CH:kontaminace cizorodými látkami Sanitace, dodržení podm. skladování,atest dodavatele teplota, vzhled a stav žloutku,atest dodavatele kontinuálně při každé dodávce Max. 4 C vrácení dodávky regulace teploty Příjem a skladování oleje CH: přítomnost cizích látek senzorické zhodnocení, atest dodavatele atest dodavatele, teplota skladování každá dodávka, kontinuálně max.20 C vrácení dodávky, regulace teploty Příjem a skladování octa není zdrojem rizik Ostatní suroviny není zdrojem rizik Navažování a příprava surovin B:MOkontaminace ze zařízení a jiných zdrojů oddělení výrobních prostor, sanitace čistota prostor a zařízení každé 2 hodiny provedení sanitace zařízení Emulgace B: nárůst MO kontaminace nízké ph, nízká a w ph,a w každou vsádku max. 4 úprava ph a a a w Balení B: kontaminace při balení kontrola čistoty obalů, těsnost čistota obalů, těsnost uzávěru kontinuálně každých 15 minut seřízení zav.zařízení, vyřaz.vadné produkce Výstupní kontrola B: přežití mikroorganismů kontrola ph a mikrobiologický rozbor ph, množství MO každou šarži max. 4 dle směrnice vyřazení vadné výroby Skladování před expedicí B: nárůst MO kontaminace účinné chlazení teplota skladu kontinuálně max.15 C regulace tepoty Distribuce B:MOkontaminace (porušení chlad. řetězce) dodržování pravidel distribuce (teplota) teplota kontinuálně max. 15 C regulace teploty Vysvětlivky : B biologické, CH chemické, MO mikrobiologické Tab. 6 Příklad výroby majonézy včetně možnosti vzniku nebezpečí v jednotlivých fázích výroby (ŠKOPEK a VOLDŘICH, 2003) 31

3.4.8 Srovnání standardní majonézy a nízkotučné majonézy během skladování KARAS (2002) studovala vliv teploty, času a způsoby skladování na fyzikálněchemické parametry a smyslové požadavky majonézy. Na stanovení byly použity 2 druhy obchodních majonéz. První vzorek byl odebrán ze standardní majonézy s obsahem 75 % rostlinného oleje a druhý vzorek ze stabilizované majonézy s obsahem 49 % rostlinného oleje. Obě tržní majonézy obsahovali žloutek, ocet, hořčici, cukr, koření a konzervační látky (0,1 % benzoátu sodného a 0,1 % sorbátu draselného). Odebrané vzorky byly asepticky zabaleny do skleněných nádob o hmotnosti 310 g. Poté byly uloženy do chladícího zařízení na dobu 2 měsíců a při odlišné teplotě skladovány. První měsíc byly vzorky sladovány při teplotě 5 C až 8 C. Druhý měsíc byly vzorky vyjmuty z chladícího zařízení a skladovány při teplotách 20 C až 25 C. Po uplynulé době skladování byl analyzován vliv na stabilitu složení a kvalitu majonéz. Byly sledovány změny senzorické, ph, obsah kyselin a hodnoty peroxidu. Měření ph a senzorické hodnocení bylo prováděno po měsíci skladování. Experiment byl proveden ve třech opakováních a výsledky byly statisticky hodnoceny. Zároveň byla měřena mikrostruktura majonéz mikroskopem (AMR LEITZ 1605T). Mikrostruktura čerstvé standardní a čerstvé standardní majonézy je uvedena na obr. 7. a obr. 8. Mikrostruktura čerstvé standardní majonézy ukazuje menší velikost kapiček oleje a jejich lepší rozptýlení ve srovnání s čerstvou lehkou majonézou. Obr. 7 Mikrostruktura čerstvé standardní majonézy (KARAS a kol., 2002). 32

Obr. 8 Mikrostruktura čerstvé lehké majonézy (KARAS a kol., 2002). Standardní majonéza s obsahem 75 % oleje ve srovnání s lehkou majonézou (49 % oleje) měla výrazně lepší senzorické hodnocení (lesk, homogenita, chuť, celkovou přijatelnost). Skladování mělo nepříznivý dopad na barvu, stabilitu, hustotu, slanost a celkovou přijatelnosti u obou typů majonéz již po jednom měsíci skladování. Oba typy majonéz vykázali lepší stabilitu emulze po dvou měsících skladování, ale horší chuť ve srovnání se vzorky, které byli uchovávány po dobu jednoho měsíce Během skladování, bez ohledu na podmínky, ph hodnota obou typů majonéz klesala, zatímco kyselost rostla. Lehká majonéza měla nižší hodnotu ph a vyšší kyselost ve srovnání se standardní majonézou. Teplota skladování, čas a typ majonézy měl velmi významný dopad na stabilitu, homogenitu, kyselou chuť a vůni, žluknutí, ph, obsah kyseliny a koncentraci peroxidu. Koncentrace peroxidu se zvýšil ve všech vzorcích majonézy poté, co byly uloženy po dobu dvou měsíců bez ohledu na skladovací teplotu. Výsledky senzorické a fyzikálně-chemické analýzy z majonéz ukazují na nižší kvalitu a stabilitu lehké majonézy. Studie faktorů ovlivňující stabilitu majonézy prokázaly, že skladování majonéz při pokojové teplotě brzy zhoršuje smyslové a chemické vlastnosti výrobku. Proto je nezbytné, aby majonéza byla skladována při teplotě v rozmezí 5 až 8 C s cílem lépe chránit své smyslové požadavky a fyzikálněchemické parametry (KARAS a kol., 2002). 33

3.5 Legislativní požadavky na jakost majonézy Požadavky na jakost majonézy stanovuje vyhláška 326 / 2001 Sb., 25. Pro účely této vyhlášky se majonézou rozumí studené ochucené omáčky obsahující slepičí vaječné žloutky a získané emulgací jedlých rostlinných olejů ve vodné fázi obsahující ocet a případně jiné okyselující přísady. Kromě údajů uvedených v zákoně a ve zvláštním právním předpise se na obalu majonézy označí doba použitelnosti skladovací teplota u balení nad 300 g nebo 300 ml informace pro spotřebitele po otevření urychleně spotřebujte. Záporné hmotnostní a objemové odchylky jsou u majonéz dle vyhlášky povoleny. Fyzikální a chemické požadavky na jakost majonézy jsou uvedeny v tab. 7. Majonéza se smí uvádět do oběhu pouze uzavřená v neprodyšných obalech a uchovává se při nekolísavé teplotě prostředí v rozmezí nejméně 0 C a nejvýše +15 C. 3.5.1 Smyslové požadavky na jakost majonézy Konzistence a barva má být v závislosti na obsahu oleje pastovitá, krémovitá až polotekutá stejnorodá hmota, olej neoddělen, částice kusovitých přísad rovnoměrně rozptýlené, menší vzduchové dutinky přípustné, výrobky nesmějí obsahovat zbytky vaječných skořápek, nečistot, cizích předmětů a hrudek vaječné hmoty. Vůně má být typická pro majonézy, mírně nakyslá, případně po použitých přísadách a koření. Chuť může být nakyslá, po použitých přísadách, bez cizích pachutí. Tab. 7. Fyzikální a chemické znaky jakosti majonézy (szpi.gov.cz, 2012) Obsah tuku 10 85 % Obsah žloutku min. 2 % Hodnota ph max. 4,5 34

3.5 Využití stabilizátorů používaných v emulgovaných potravinářských výrobcích s obsahem žloutku 3.5.2 Využití škrobu v emulzích s obsahem žloutku IBRAHIM (2011) studoval fyzikální vlastnosti nativního a modifikovaného škrobu Yam. Především jejich vliv na stabilitu emulze použité v majonéze. Nejprve byl upraven modifikovaný škrob. Následně byla vytvořena emulze rozptýlením 50 % oleje s 0,3% s upraveným bramborovým škrobem. Experiment prokázal snížení kapiček a zvýšení viskozity ve srovnání s nativním škrobem. Škrob jako stabilizátor lze použít v majonéze i do ostatním emulgovaných omáček. 3.5.3 Využití alginátů v emulzích s obsahem žloutku Algináty se řadí mezi hydrokoloidy (vysokomolekulární látky, které jsou schopné pevně a stabilně vázat značná množství vody (až stonásobek vlastní hmotnosti). Algináty jsou soli kyseliny alginové, které se nacházejí v hnědých mořských řasách čeledi Phaeophyceae, rostoucích při pobřeží Atlantiku. Propylenglykolalginát pod označením E405 se používá zejména k přípravě gelů, které mají vysokou stabilitu jako zahušťovadlo. Dále jako stabilizátor disperzí ve zmrzlině a emulgátor nízkotučných majonéz a dressingů. Aplikuje se buď ve směsi se suchými složkami nebo v plně hydratované formě. ADI: 0 25 mg/kg hmotnosti. Algináty tvoří stabilní gely při nízkých teplotách a nízkém ph. V důsledku toho mohou být použity při zpracování nízkotučných majonéz a dalších emulgovaných omáček (MANCINI a kol., 2002). BROWNLEE (2001) naznačil, že algináty v majonéze vykazují schopnost absorbovat kapičky oleje na rozhraní fáze o/v a stabilizovat emulzi proti flokulaci a koalescenci 3.5.4 Využití guarové gumy v emulzích s obsahem žloutku Guarová guma se získává se semen rostliny druhu Cyamopsis tetragonolobus, která se pěstuje především v Indii. Tento polysacharid s vodou vytváří husté roztoky. 35

Používá se jako stabilizátor do nízkotučných emulgovaných dresinků a majonéz. Dále jako zahušťovadlo teplých a studených nápojů. Při běžných dávkách nebyly doposud zjištěny žádné nežádoucí účinky na zdraví konzumenta. Je považována za bezpečnou látku a dokonce může snižovat hladin cholesterolu. Ve větším množství způsobuje nadýmání a projímavé účinky. U citlivých jedinců se může projevit alergická reakce na tuto látku (emulgatory.cz, 2012) 3.5.5 Využití xanthanu v emulzích s obsahem žloutku Polysacharid získáváný fermentací glukózy nebo sacharózy bakterií Xanthomonas campestris. Ve své čisté podobě to je bezbarvá látka gelovitého charakteru. Při výrobě se přidavá ve fromě bílého prášku. Obecně je považována za bezpečnou látku bez vedlejších účinků, jsou ale známy ojedinělé případy alergie na xanthan. V potravinářství se využívá jako zahušťovadlo a stabilizátor v mléčných výrobcích, dresincích, majonézách nebo i masných výrobcích (emulgatory.cz, 2012). KISHK a SAYED (2005) prokázali při studiu použití polysacharidů do majonéz, že xanthan vykazuje v majonéze vysokou stabilitu a antioxidační aktivitu. 3.6 Mikrobiologie emulgovaných výrobků s obsahem žloutku Z mikrobiologického hlediska jsou majonézy, dresinky a další studené emulgované omáčky vhodným prostředím pro růst a rozmnožování různých druhů mikroorganismů. Z tohoto hlediska může dojít ke kontaminaci rehydratací sušeného vaječného žloutku. Další příčinou mikrobiálního znehodnocení bývá použití základních surovin i přídatných látek, které nebyly tepelně ošetřeny (STEINHAUSEROVÁ, 2003). Při kontaminaci mikroorganismů dochází k chemickým, fyzikálním a senzorickým změnám. Ze senzorických vlastností se mění především konzistence, chuti, vůně a barva. Např. konzistence může být pastovitá, vodnatá s unikajícími bublinkami plynu nebo naopak velmi hustá. Chuť a vůně může být octová, svíravá s chutí po rybině. Přístup kyslíku vede k fermentativním procesům způsobeným bakteriemi mléčného kvašení či kvasinkami. K bakteriím napadající emulgované výrobky patří - 36

Lactobacillus, Pediococcus, Leuconostoc. Častěji jsou výrobky kontaminovány kvasinkami Saccharomyces, Candida, Zygosaccharomyces. Kvasinky vytváří bombáž obalů výrobků. Přístup vzduchu vyhovuje i rozvoji plísní. Plísně rostou na povrchu ve formě kolonií nebo povlaku. A postupně mohou prorůstat až do nitra výrobku (HEJLOVÁ, 2001). Ochrana majonéz před mikroorganismy spočívá v dodržování správného technologického postupu výroby, hygieny provozu a pracovníků atd. Důležité je také provedení správné sanitace a dezinfekce výrobního zařízení. Prevencí je správná dehydratace sušeného vaječného žloutku při níž může také dojít ke kontaminaci. Mikroorganismy jsou částečně devitalizovány při tepelném ošetření tekutých složek určených k výrobě (octový nálev) (STEINHAUSEROVÁ, 2003). Mýtus o nakažení bakterií Salmonellou po konzumaci majonéz a výrobků s přídavkem majonézy není pravdivý. Vyvrací ho ošetření vaječného žloutku, který se používá do výrobků jako emulgátor. Žloutek je ošetřen tepelnou pasterací při teplotách 65 C. Salmonella je termostabilní bakterie, jejíž optimální teplota pro růst leží v rozmezí od 37 do 48 C, pasterací je zničena. Dalším způsobem omezení bakterie je okyselení majonéz přídavkem octa a snížením ph na 3,5 3 (HORÁČEK, 2000). 3.7 Vlivy působící na jakost majonéz při skladování 3.7.1.1 Oxidace majonézy vlivem působení světla o různé vlnové délce LENNERSTEN a LIGNERT (2000) stanovovali oxidaci v majonéze vlivem působení světla o různých vlnových délkách na obaly. Zjistil, že světlo o vlnové délce 365 nm podporuje oxidaci nenasycených mastných kyselin. Naopak světlo o vlnové délce nad 470 nm nemělo na oxidaci žádný vliv. Zářivky, které se používaly v supermarketech, byly významným zdrojem světla o vlnové délce 365nm a v rozsahu 410 450 nm. Modré světlo těchto zářivek pronikalo přes obaly obsahující PEN (Polyethylennaftalát), a tím docházelo k rozvoji oxidace. 3.7.1.2 Oxidace majonézy obohacené o rybí olej SORENSEN (2010) prováděla studii účinku koncentrace rybího tuku a teploty skladování na oxidaci lipidů v lehké majonéze. Cílem práce bylo zhodnotit vliv 37

koncentrace rybího oleje, skladovací teploty a vliv emulgátoru na oxidaci lipidů v lehké majonéze během skladování. Ke sledování byly použity dva vzorky majonéz. Majonéza obsahující 40 % oleje, ve které byl použit jako emulgátor žloutek. A majonéza s modifikovaným škrobem, guarovou gumou a xanthanem, se stejným obsahem oleje. ph obou majonéz bylo sníženou na 3,5 4,1. Pro uchování byly použity sorban sodný a benzoan draselný. Majonézy byly skladovány při rozdílných teplotách 20 C a 28 C po dobu 4 měsíců. Během doby skladování byla měřena viskozita viskozimetrem Stresstechl HR (Švédsko) a senzorická analýza. Nebylo prokázáno, že by se hodnota viskozity u obou majonéz značně lišila. Výsledky této studie ukázaly, že majonéza uložená při 28 C obohacená o 4 % rybího oleje nevykazovala větší oxidaci než majonéza bez rybího oleje. Bylo by tedy možné obohatit lehkou majonézu rybím olejem bez přidání antioxidantů, ale senzorická analýza prokázala vůni po rybině (SORENSEN, 2010). 3.8 Majonézy vyrobené z netradičních surovin 3.8.1 Majonéza vyrobená z pštrosích vajec Pštrosí vejce ve srovnání se slepičím vejcem obsahuje značně větší množství bílkovin, lipidů a sacharidů. ABU-SALEM a ABU-ARAB uvádějí, že emulze majonézy z pštrosích vajec vykazovala větší odolnost vůči autooxidaci. Při hodnocení stability majonézy vyrobené z pštrosích nepasterovaných vajec stanovil vyšší titrační kyselost. Ovšem s použitím pasterovaných vajec hodnota titrační kyselosti klesala. Mikrobiologické hodnocení prokázalo odolnost majonézy proti mikrobiálnímu znehodnocení během skladování. Důvodem byl pokles hodnoty ph. Při senzorickém hodnocení chuti, barvě, vzhledu a celkové přijatelnosti byla majonéza ohodnocena kladněji. 38