Введение
Лецитин (от древнегреческого λέκιθος "жёлток") – это общее название для любой группы желтовато-коричневых жирных веществ, встречающихся в тканях животных и растений, которые являются амфифильными – они притягивают как воду, так и жирные вещества (и, следовательно, являются гидрофильными и липофильными), и используются для придания пищевым продуктам гладкой текстуры, эмульгирования, гомогенизации жидких смесей и предотвращения прилипания. Лецитины представляют собой смеси глицерофосфолипидов, включая фосфатидилхолин, фосфатидилэтаноламин, фосфатидилинозитол, фосфатидилсерин и фосфатидную кислоту. Лецитин был впервые выделен в 1845 году французским химиком и фармацевтом Теодором Гобли. В 1850 году он назвал фосфатидилхолин лецитином. Гобли первоначально выделил лецитин из яичного желтка и установил полную химическую формулу фосфатидилхолина в 1874 году; в промежутке он продемонстрировал наличие лецитина в различных биологических материалах, включая венозную кровь, легкие человека, желчь, икру и мозг людей, овец и куриц. Лецитин можно легко извлекать химическим путем с использованием растворителей, таких как гексан, этанол, ацетон, нефтяной эфир или бензол, или экстракция может быть выполнена механически. Распространенными источниками являются яичный желток, молоко, рапс, хлопковое семя и подсолнечное масло. Он имеет низкую растворимость в воде, но является отличным эмульгатором. В водном растворе его фосфолипиды могут образовывать липосомы, бислойные листы, мицеллы или ламеллярные структуры, в зависимости от степени гидратации и температуры. Это приводит к образованию типа поверхностно-активного вещества, которое обычно классифицируется как амфипатическое. Лецитин продается в качестве пищевой добавки и диетической добавки. В кулинарии он иногда используется в качестве эмульгатора и для предотвращения прилипания, например, в антипригарном спрее для жарки.
Lecithin ('/l//ɛ//s//ɪ//θ//ɪ//n/ LESSithin; from the Ancient Greek λέκιθος "yolk") is a generic term to designate any group of yellow brownish fatty substances occurring in animal and plant tissues which are amphiphilic – they attract both water and fatty substances (and so are both hydrophilic and lipophilic), and are used for smoothing food textures, emulsifying, homogenizing liquid mixtures, and repelling sticking materials. Lecithins are mixtures of glycerophospholipids including phosphatidylcholine, phosphatidylethanolamine, phosphatidylinositol, phosphatidylserine, and phosphatidic acid. Lecithin was first isolated in 1845 by the French chemist and pharmacist Théodore Gobley. In 1850, he named the phosphatidylcholine lécithine. Gobley originally isolated lecithin from egg yolk and established the complete chemical formula of phosphatidylcholine in 1874; in between, he demonstrated the presence of lecithin in a variety of biological materials, including venous blood, human lungs, bile, roe, and brains of humans, sheep and chicken. Lecithin can easily be extracted chemically using solvents such as hexane, ethanol, acetone, petroleum ether or benzene; or extraction can be done mechanically. Common sources include egg yolk, milk, rapeseed, cottonseed, and sunflower oil. It has low solubility in water, but is an excellent emulsifier. In aqueous solution, its phospholipids can form either liposomes, bilayer sheets, micelles, or lamellar structures, depending on hydration and temperature. This results in a type of surfactant that usually is classified as amphipathic. Lecithin is sold as a food additive and dietary supplement. In cooking, it is sometimes used as an emulsifier and to prevent sticking, for example in non stick cooking spray.
Производство
Коммерческий лецитин, используемый производителями продуктов питания, представляет собой смесь фосфолипидов в масле. Лецитин получают путем водяной дегуммизации масла, извлеченного из семян. Это смесь различных фосфолипидов, состав которой зависит от источника лецитина. Основным источником лецитина является соевое масло. В связи с требованием ЕС указывать наличие аллергенов в составе продуктов питания, а также с регулированием в отношении генетически модифицированных культур, наблюдается постепенный переход к другим источникам лецитина (например, к лецитину из семян подсолнечника). Основными фосфолипидами в лецитине, полученном из сои и подсолнечника, являются фосфатидилхолин, фосфатидилинозитол, фосфатидилэтаноламин, фосфатидилсерин и фосфатидная кислота. Их часто обозначают аббревиатурами PC, PI, PE, PS и PA соответственно. Компании производят очищенные фосфолипиды для коммерческой реализации.
Гидролизованный лецитин
Для модификации свойств лецитина с целью придания ему характеристик, подходящих для конкретного продукта, в который он добавляется, его можно подвергнуть ферментативному гидролизу. В гидролизованных лецитинах часть фосфолипидов лишается одной жирной кислоты под действием фосфолипазы. Такие фосфолипиды называются лизофосфолипидами. Наиболее часто используемой фосфолипазой является фосфолипаза А2, которая отщепляет жирную кислоту во 2-м положении глицерина. Лецитины также могут быть модифицированы методом, называемым фракционированием. В процессе фракционирования лецитин смешивают со спиртом, обычно этанолом. Некоторые фосфолипиды, такие как фосфатидилхолин, хорошо растворимы в этаноле, в то время как большинство других фосфолипидов растворяются в этаноле плохо. Этанол отделяют от лецитинового осадка, после чего этанол удаляют путем выпаривания для получения фракции лецитина, обогащенной фосфатидилхолином.
Генетически модифицированные культуры как источник лецитина
Как описано выше, лецитин подвергается глубокой переработке. Поэтому генетически модифицированный (ГМ) белок или ДНК из исходного ГМ-растения, из которого он получен, зачастую не обнаруживается – иными словами, он не отличается по существу от лецитина, полученного из не-ГМ растений. Тем не менее, обеспокоенность потребителей по поводу генетически модифицированных продуктов распространилась и на высокоочищенные производные от ГМ-продуктов, такие как лецитин. Эта обеспокоенность привела к изменениям в политике и нормативных актах ЕС в 2000 году, когда был принят Регламент Комиссии (ЕС) 50/2000, требующий маркировки продуктов питания, содержащих добавки, полученные из ГМО, включая лецитин. Поскольку определить происхождение таких производных, как лецитин, практически невозможно, европейское законодательство требует от тех, кто желает продавать лецитин в Европе, использовать кропотливую, но необходимую систему сохранения исходной идентичности (IP).
Пищевая добавка
Нетоксичность лецитина обуславливает его использование в пищевой промышленности, в качестве пищевой добавки или при приготовлении пищи. Он коммерчески применяется в продуктах, требующих натурального эмульгатора или смазки. В кондитерском производстве он снижает вязкость, заменяет более дорогие ингредиенты, контролирует кристаллизацию сахара и текучесть шоколада, способствует однородному смешиванию ингредиентов, увеличивает срок годности некоторых продуктов и может использоваться в качестве глазури. В эмульсиях и жировых спредах, таких как маргарин с содержанием жира более 75%, он стабилизирует эмульсии, уменьшает разбрызгивание масла при жарке, улучшает текстуру спреда и высвобождение вкуса. В тестах и выпечке он снижает потребность в жирах и яйцах, обеспечивает равномерное распределение ингредиентов в тесте, стабилизирует процесс брожения, увеличивает объем, защищает дрожжевые клетки в тесте при заморозке и действует как разделительный агент, предотвращая прилипание и облегчая очистку. Он улучшает смачиваемость гидрофильных порошков (например, обезжиренных белков) и липофильных порошков (например, какао-порошка), предотвращает образование пыли и способствует полному растворению в воде. Лецитин предотвращает расслоение какао и какао-масла в шоколадных батончиках. Его можно использовать в качестве компонента кулинарных спреев для предотвращения прилипания и в качестве разделительного агента. В Европейском Союзе лецитин зарегистрирован как пищевая добавка E322.
Диетическая добавка
Лецитин содержит пищевые предшественники холина, незаменимого питательного вещества, которое ранее классифицировалось как витамин группы B (витамин B4). Лецитин – это смесь жиров, содержащая фосфолипиды, включая фосфатидилхолин, и организм человека способен преобразовывать фосфатидилхолин в холин. Рекомендуемая суточная норма потребления холина варьируется в зависимости от возраста, пола и физиологического состояния и составляет примерно 500 мг для взрослых. Лецитин признан FDA безопасным (GRAS). Не существует надёжных, научно обоснованных клинических исследований, изучающих безопасность и эффективность приёма высоких доз лецитина кормящими женщинами и их младенцами. Мета-анализ не выявил доказательств того, что высокие дозы лецитина улучшают лактацию у кормящих матерей или младенцев, однако пришёл к выводу, что "более высокое потребление холина матерью, вероятно, связано с лучшими когнитивными и нейроразвивающими функциями ребёнка". В качестве пищевой добавки для людей, обеспокоенных употреблением продуктов на основе сои, доступен альтернативный источник лецитина, получаемый из подсолнечника. Обзор рандомизированных клинических исследований 2003 года не показал никакой пользы от применения лецитина у людей, страдающих деменцией.
Религиозные ограничения
Соевый лецитин некоторые считают китниотом и запрещают на Песах для ашкеназских евреев, когда запрещены многие продукты на основе зерна, но не в другое время. Это не обязательно касается сефардских евреев, которые не имеют таких же ограничений на рис и китниот во время Песаха. Мусульманам употребление лецитина как такового не запрещено; однако, поскольку он может быть получен как из животных, так и из растительных источников, необходимо удостовериться, что источник соответствует требованиям халяль. Лецитин, полученный из растений и яичных желтков, разрешен, равно как и лецитин, полученный из животных, забитых в соответствии с правилами дхабиха. Подсолнечный лецитин, получаемый из семян подсолнечника, полностью растительного происхождения и может быть подходящим вариантом для тех, кто имеет религиозные или культурные соображения относительно употребления пищи.