- Email: [email protected]
Pieczywo z odroczonego wypieku. Badanie dostępności i składu
PEPO 497 1–8 pediatria polska xxx (2016) xxx–xxx
Dostępne online www.sciencedirect.com
ScienceDirect journal homepage: www.elsevier.com/locate/pepo 1
Artykuł oryginalny/Original research article
2
Pieczywo z odroczonego wypieku. Badanie dostępności i składu
3 4 5 6
Bread from bake-off technology. Preliminary study of accessibility and composition
7
8 9
Q1
Anna Rudnicka *, Małgorzata Słowik, Kamil K. Hozyasz Klinika Pediatrii, Instytut Matki i Dziecka, Warszawa, Polska
informacje o artykule
abstract
Historia artykułu:
Aim: The aim of study was to analyze the assortment of bake-off bread in selected
Otrzymano: 19.10.2016
supermarkets and discount stores and preliminary assessment of safety of consuming
Zaakceptowano: 14.12.2016
bake-off products, especially in terms of pediatric. Material and methods: The availabi-
Dostępne online: xxx
lity of bake-off bread in selected supermarkets and discount stores was assessed. Bread
Słowa kluczowe: mrożone ciasto regulatory kwasowości
total of 277 bake-off products were analyzed. 84.8% of the assortment was produced by
emulgatory bezpieczeństwo zdrowotne
mixes for bakery applying were also reported. Conclusions: Widespread use of food addi-
composition, food additives and mixes for bakery products were analyzed. Results: A
żywności nadwrażliwość pokarmowa
combined use of 29 food additives. The most commonly food additives were pH control agents (60.4%) and emulsifiers (19.5%). Starch, gluten, sugar, glucose, rapeseed oil and tives in bake-off technology can be the reason of food hypersensitivity in children with allergic diseases. Consumer education about reading the labels of food products and appropriateness of bread consumption produced without food additives is advisable. © 2016 Polish Pediatric Society. Published by Elsevier Sp. z o.o. All rights reserved.
Keywords: Frozen dough Control agents Emulsifiers food safety Food hypersensitivity
10 11 12 13 14 15 16 17
Pieczywo wytwarza się poprzez wypiek ciasta spulchnionego na drodze fermentacji, mechanicznie bądź z zastosowaniem środków chemicznych [1]. Wyróżnia się pieczywo drobne (bułki); pieczywo o podłużnym kształcie (batony, np. bagietki i bułki paryskie) oraz chleb [2]. Pieczywo stanowi podstawowy produkt w polskiej diecie [1], spożywany codziennie pod postacią kanapek czy
dodatków do zup bądź sałatek [3]. Pokrywa blisko 50% dziennego zapotrzebowania energetycznego [1]. Uwzględniając rodzaj zastosowanej mąki, wyróżnia się pieczywo z mąk niechlebowych (kukurydzianej, ryżowej) lub pieczywo żytnie, pszenne czy mieszane wypieczone z mąk chlebowych – pszennej i żytniej, a ostatnio również i orkiszowej [1–3]. Podstawowymi surowcami do wypieku
* Adres do korespondencji: Klinika Pediatrii Instytutu Matki i Dziecka, ul. Kasprzaka 17A, 01-211 Warszawa, Polska. Adres email: [email protected] (A. Rudnicka). http://dx.doi.org/10.1016/j.pepo.2016.12.008 0031-3939/© 2016 Polish Pediatric Society. Published by Elsevier Sp. z o.o. All rights reserved.
Artykuł w formie in press proszę cytować jako: Rudnicka A, et al. Pieczywo z odroczonego wypieku. Badanie dostępności i składu. Pediatr Pol. (2016), http://dx.doi.org/10.1016/j.pepo.2016.12.008
18 19 20 21 22 23 24
PEPO 497 1–8
2 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84
pediatria polska xxx (2016) xxx–xxx
chleba są mąka, woda, sól oraz drożdże [4]. Dodatkowo stosuje się cukier, tłuszcz, ziarna zbóż, nasiona roślin oleistych, orzechy, przyprawy, przetwory mleczne, ekstrakt słodowy czy mieszanki piekarnicze polepszające właściwości fizyko-chemiczne ciasta chlebowego [3]. Na wartość odżywczą pieczywa, a także jego skład chemiczny, wpływa rodzaj mąki, dobór procesu technologicznego oraz zastosowane dodatki [5]. Normy żywienia dla populacji polskiej zalecają dzieciom i młodzieży spożycie minimum 5 porcji produktów zbożowych w ciągu dnia, w tym pełnoziarnistego pieczywa [6]. Pieczywo stanowi cenne źródło węglowodanów, białka, składników mineralnych, witamin, błonnika pokarmowego czy substancji bioaktywnych o charakterze antyoksydacyjnym (np. kwasów fenolowych) [7]. 100 g pieczywa (3 średniej grubości kromki lub dwie typowe kajzerki) dostarcza średnio 264 kcal. Najbardziej kaloryczne jest pieczywo pszenne, następnie mieszane i żytnie (odpowiednio średnio 296, 259 i 238 kcal/ 100 g) [8]. Pieczywo wypiekane z pełnoziarnistej mąki stanowi zasobne źródło witamin z grupy B: tiaminy (B1), ryboflawiny (B2), niacyny (PP) oraz pirydoksyny (B6) w porównaniu do wytworzonego z mąki pszennej jasnej [9, 10]. Procesy fermentacyjne mogą zwiększać zawartość kwasu foliowego w pieczywie [11]. Pieczywo żytnie cechuje największa zawartość takich frakcji błonnika, jak celulozy, hemicelulozy, ligniny oraz pektyny [12]. Pieczywo z całego ziarna jest zasobne w składniki mineralne: magnez, fosfor, żelazo, cynk, selen i potas [9, 13]. W Polsce od 1981 do 2008 r. spożycie pieczywa zmniejszyło się ze 101 do 61 kg/osobę [14]. Najnowsze dane wskazują na dalszy spadek konsumpcji pieczywa – wg danych GUS średnie spożycie pieczywa w 2013 r. i 2014 r. wynosiło odpowiednio 49,6 kg i 47 kg na osobę [15]. Ceborska-Scheiterbauer [16] upatruje przyczyn zmniejszającej się konsumpcji klasycznego pieczywa w panującej wśród konsumentów modzie na stosowanie diet, głównie odchudzających. Przejawia się ona poprzez wybór produktów typu „light” – pieczywa chrupkiego, wafli ryżowych czy płatków śniadaniowych noszących miano „fit” lub też przez nieuzasadnione stosowanie diety bezglutenowej. Inną przyczyną może być rozwój sektora żywności wygodnej – głównie płatków śniadaniowych, atrakcyjnych przy coraz szybszym tempie życia, umożliwiających szybkie i tanie przygotowanie posiłków [16]. Jednym z prężnie rozwijających się segmentów branży piekarskiej, bazujących na innowacjach, jest tzw. pieczywo „nowoczesne”, do którego należy pieczywo prosto z pieca. Przygotowuje się je z wykorzystaniem technologii odroczonego wypieku (zwanej również bake-off) z pieczywa wstępnie podpieczonego i zamrożonego w piekarniach, które może być ostatecznie wypieczone w sklepie bądź domu konsumenta [17]. Praktykę tę coraz częściej wykorzystuje się w sieciach lokali gastronomicznych typu fast food czy super- i hipermarketach [18]. Technologia odroczonego wypieku pozwala piekarniom na eliminację kosztownej i pracochłonnej produkcji nocnej oraz umożliwia wytwarzanie „na zapas”, konsument zaś zyskuje możliwość kupna świeżego pieczywa „prosto z pieca” [19]. W 2014 r. ¼ europejskiego rynku sprzedaży pieczywa bazowała na produktach przeznaczonych do odpieku [18].
Wyróżnia się dwie grupy metod odroczonego wypieku: wykorzystujące zamrażanie kęsów (niepoddanych lub poddanych rozrostowi bądź też kęsów wstępnie zapieczonych) oraz mrożenie ciasta przed formowaniem; druga grupa metod bazuje na zjawisku spowolnienia/wstrzymania fermentacji ciasta przed wypiekiem finalnym poprzez obniżenie poziomu dodatku drożdży do ciasta i/lub temperatury fermentacji. Najważniejszą zasadą odroczonego wypieku jest szokowe zamrażanie półproduktów do temperatury poniżej -38C, co zmniejsza tempo czerstwienia oraz ogranicza przemiany enzymatyczne, oksydacyjne i mikrobiologiczne. Wraz ze wzrostem zainteresowania konsumentów pieczywem wypiekanym w sklepach i supermarketach wokół technologii odroczonego wypieku narosło wiele kontrowersji oraz sporów. Dotyczą one zarówno nieuczciwych praktyk rynkowych, jak i obaw o wartość odżywczą oraz bezpieczeństwo zdrowotne produktów wypiekanych z ciasta głęboko mrożonego [20]. Celem pracy była analiza asortymentu pieczywa wypiekanego metodą odroczonego wypieku w wybranych sklepach wielkopowierzchniowych i dyskontach oraz wstępna ocena bezpieczeństwa zdrowotnego spożywania wyrobów piekarskich produkowanych z głęboko mrożonego ciasta, zwłaszcza z perspektywy pediatrycznej.
85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107
Materiał i metody
108
W lipcu 2016 r. przeprowadzono kwerendę składu recepturowego pieczywa wypiekanego w technologii odroczonego wypieku w wybranych sklepach wielkopowierzchniowych (hipermarketach: Auchan, Carrefour, Kaufland, Tesco) oraz dyskontach (Biedronka, Lidl) na terenie Nowego Dworu Mazowieckiego i Warszawy. Informacje na temat składu pozyskano z wykazów składów recepturowych umieszczonych na stelażach przystoiskowych oraz na podstawie dokumentacji udostępnionej przez pracowników punktów wypiekowych. Analizowano udział pieczywa pszennego, mieszanego oraz żytniego, obecność substancji dodatkowych oraz wykorzystanie mieszanek do wytwarzania wyrobów piekarniczych. Z analizy wyłączono pieczywo pszenne półcukiernicze.
109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121
Wyniki
122
Z 277 ocenionych wyrobów piekarskich 267 (96,39%) przygotowano w technologii głębokiego mrożenia. Ponad połowę badanego asortymentu (57,04%) stanowiło pieczywo pszenne, pieczywo mieszane pszennożytnie – 29,6%, pieczywo mieszane żytniopszenne – 4,69%, pieczywo żytnie – 6,86%. Udział chlebów i bułek z mąki pszennokukurydzianej wyniósł odpowiednio 1% i 0,72% (Tab. I). 42 z 277 (15,2%) chlebów i bułek wyprodukowano bez zastosowania substancji dodatkowych. Tylko 24 wyroby (8,7%) zawierały wyłącznie podstawowe składniki recepturowe – mąkę, wodę, sól, drożdże oraz dodatek ziaren i nasion. Do tej grupy wypieków należała część asortymentu pieczywa ciabatta oraz chlebów: typu włoskiego, wiejskiego, staropolskiego, żytniego, razowego czy mieszanego pszenno-żytniego i żytnio-pszennego (Tab. II).
123 124 125 126 127 128 129
Artykuł w formie in press proszę cytować jako: Rudnicka A, et al. Pieczywo z odroczonego wypieku. Badanie dostępności i składu. Pediatr Pol. (2016), http://dx.doi.org/10.1016/j.pepo.2016.12.008
130 131 132 133 134 135 136
PEPO 497 1–8
3
pediatria polska xxx (2016) xxx–xxx
Tabela I – Charakterystyka badanego pieczywa Table I – Features of the analyzed bread Badany sklep Analysed store Auchan Biedronka Carrefour Kaufland Lidl Tesco Ogółem Total
Pieczywo Pieczywo mieszane Pieczywo mieszane Pieczywo mieszane Pieczywo Pieczywo Ogółem pszenne pszenno-żytnie pszenno-kukurydziane żytnio-pszenne wieloziarniste Total żytnie Wheat Mixed wheat-rye Mixed wheat-corn Mixed rye-wheat Rye Multigrain bread bread bread bread bread bread 38 25 25 24 15 31 158 57,04%
137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150
26 12 9 18 4 13 82
0 0 0 0 0 3 3
29,60%
1,08%
Wśród ocenianego pieczywa stwierdzono 308 przypadków użycia dodatków do żywności. Nie zidentyfikowano dodatków niedopuszczonych do stosowania w produktach spożywczych. Znakowanie asortymentu zawierającego dodatki do żywności opierało się na określeniu grupy i nazwy dodatku do żywności i/lub symbolu E wraz z numerem identyfikacyjnym określonym w przepisach prawa żywnościowego. Analiza etykiet spożywczych wykazała zastosowanie 29 substancji dodatkowych z następujących grup: enzymy, barwniki, substancje konserwujące, zagęszczające, emulgatory, stabilizatory, substancje przeciwzbrylające oraz regulatory kwasowości (Ryc. 1). Najczęściej stosowano regulatory kwasowości (łącznie 186-krotnie; 60,39% asortymentu pieczywa): kwas askorbinowy (84-krotnie; 27,27%), kwas cytrynowy
Tabela II – Asortyment pieczywa bake-off wyprodukowany wyłącznie przy użyciu mąki, wody, soli, drożdży i ziaren Table II – Range of bake-off bread produced without food additives Badany sklep Analysed store Auchan
Biedronka Carrefour Kaufland
Lidl Tesco
Nazwa pieczywa Name of the bread Ciabatta naturalna z dodatkami Chleb razowy Chleb razowy z: ziarnami żyta ciemny, z ziarnami orkiszu jasny, z żurawiną Chleb staropolski Chleb wiejski Chleb zwykły pszenno-żytni na wagę Chleb żytni z: ziarnami, jasny, ze śliwką, ze słonecznikiem, razowy, ziarnami na wagę Chleb typu włoskiego Chleb żytni 100% Ciabatta naturalna Chleb wieloziarnisty mieszany Chleb z dynią mieszany Chleb zwykły Bułka pszenna Bułka wiejska Chleb pszenno-żytni Chleb żytnio-pszenny
5 1 2 1 2 2 13 4,69%
14 1 1 1 2 0 19 6,86%
1 0 0 0 1 0 2
84 39 37 44 24 49 277
0,72%
100,00%
(34-krotnie; 11,04%) i cytryniany potasu (23-krotnie; 7,47%). Drugą najczęściej stosowaną grupą dodatków były emulgatory (60-krotne użycie; 19,48%). E 472e, czyli monoi diglicerydów kwasów tłuszczowych estryfikowanych kwasem mono- i diacetylowinowym użyto w 36 rodzajach chlebów i bułek (11,69%) (Tab. III). Pozostałe składniki recepturowe przedstawiono w tabeli IV. Składniki te sklasyfikowano jako białka roślinne; dodatki pochodzenia zwierzęcego – zawierające białka mleka oraz laktozę; dodatki słodowe; naturalne hydrokoloidy, takie jak: błonnik roślinny, gluten pszenny, mączka sojowa, płatki ziemniaczane czy skrobie; źródła tłuszczów (w tym palmowego i utwardzonego) oraz źródła węglowodanów łatwoprzyswajalnych (cukier, dekstroza, glukoza oraz syropy cukru inwertowanego i glukozowy). Najczęściej stosowano gluten, cukier, glukozę, olej rzepakowy, dodatki pochodzenia słodowego i mieszanki (polepszacze) piekarskie.
151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167
Omówienie
168
Niemal każdy produkt spożywczy na różnym stadium przetworzenia – od produktu świeżego, po półprodukt czy gotową potrawę, może być poddany mrożeniu. Mrożenie obniża tempo przemiany materii, co powoduje inaktywację części drobnoustrojów [21]. Prawidłowo przeprowadzony proces technologiczny i przechowywanie zamrażalnicze umożliwiają zachowanie do 80–90% wyjściowej zawartości witaminy B1 i B2, a równocześnie nie wywierają istotnego wpływu na stabilność witamin A, D czy E. Podczas mrożenia żywności obserwuje się niewielkie zmiany w strukturze białek oraz utlenianie lipidów [21, 22]. Zmiany fizykochemiczne ciasta głęboko mrożonego obejmują głównie obniżenie żywotności komórek drożdży oraz zmiany w strukturze siatki glutenowej [23], co zmniejsza zdolność do zatrzymywania CO2 w cieście [24]. Skutkuje to obniżeniem zdolności wypiekowej ciasta mrożonego i zmniejszeniem objętości wypieczonych bochenków [25]. Obecność substancji dodatkowych wynika z dążenia do uzyskania jakości pieczywa w technologii odroczonego wypieku porównywalnej do wyrobów tradycyjnych, w tym opóźnienia niekorzystnych zmian fizykochemicznych oraz sensorycznych wynikających ze zjawiska czerstwienia pieczywa [26].
169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191
Artykuł w formie in press proszę cytować jako: Rudnicka A, et al. Pieczywo z odroczonego wypieku. Badanie dostępności i składu. Pediatr Pol. (2016), http://dx.doi.org/10.1016/j.pepo.2016.12.008
PEPO 497 1–8
4
pediatria polska xxx (2016) xxx–xxx
Ryc. 1 – Częstość użycia dodatków do żywności według funkcji technologicznych stosowanych w produkcji chlebów i bułek Fig. 1 – The frequency of the use of food additives according to the technological functions in bread and Rolls production Tabela III – Charakterystyka substancji dodatkowych zastosowanych podczas produkcji pieczywa bake-off Table III – Characteristics of food additives identified in bake-off bread SYMBOL E E symbol
E300 E472e
E330 E332 E412 E270 E422 E471 E500 E322 E500ii E160a E920 E260 E170i E160b E252 E334 E341 E415 E450i E466 E202 E221 E263 E339ii E340ii E461 E509 Ogółem total
NAZWA SUBSTANCJI DODATKOWEJ Name of food additive
Kwas askorbinowy Mono i diglicerydy kwasów tłuszczowych estryfikowane kwasem monoi diacetylowinowym Kwas cytrynowy Cytryniany potasu Guma guar Kwas mlekowy Glicerol Mono i diglicerydy kwasów tłuszczowych Węglany sodu Lecytyny Wodorowęglan sodu Karoteny L-cysteina Kwas octowy Węglan wapnia Annato Azotan potasu Kwas winowy (L(+)-) Fosforany wapnia Guma ksantanowa Difosforany Karboksymetyloceluloza Sorbinian potasu Siarczyn sodu Octan wapnia Fosforany sodu Fosforany potasu Metyloceluloza Chlorek wapnia
FUNKCJA TECHNOLOGICZNA Technological function
Regulator kwasowości Emulgator
Regulator kwasowości Regulator kwasowości Substancja zagęszczająca Regulator kwasowości Stabilizator Emulgator Regulator kwasowości Emulgator Regulator kwasowości Barwnik spożywczy Stabilizator Regulator kwasowości Substancja przeciwwzbrylająca Barwnik spożywczy Substancja konserwująca Regulator kwasowości Stabilizator Substancja zagęszczająca Stabilizator Stabilizator Substancja konserwująca Substancja konserwująca Regulator kwasowości Stabilizator Stabilizator Stabilizator Stabilizator
CZĘSTOŚĆ UŻYCIA W OCENIANYM ASORTYMENCIE n (%) Frequency of use in bake off bread n (%) 84 (27,27%) 36 (11,69%)
34 23 18 15 13 13 12 11 11 5 5 4 3 2 2 2 2 2 2 2 1 1 1 1 1 1 1 308
(11,04%) (7,47%) (5,84%) (4,87%) (4,22%) (4,22%) (3,90%) (3,57%) (3,57%) (1,62%) (1,62%) (1,30%) (0,97%) (0,65%) (0,65%) (0,65%) (0,65%) (0,65%) (0,65%) (0,65%) (0,32%) (0,32%) (0,32%) (0,32%) (0,32%) (0,32%) (0,32%) (100%)
Artykuł w formie in press proszę cytować jako: Rudnicka A, et al. Pieczywo z odroczonego wypieku. Badanie dostępności i składu. Pediatr Pol. (2016), http://dx.doi.org/10.1016/j.pepo.2016.12.008
PEPO 497 1–8
5
pediatria polska xxx (2016) xxx–xxx
Tabela IV – Pozostałe składniki recepturowe stosowane w pieczywie z odroczonego wypieku Table IV – Recipe ingredients other than flour, water, salt, yeast and food additives in bake-off bread Grupy składników recepturowych Groups of recipe ingredients
BIAŁKO ROŚLINNE DODATKI POCHODZENIA ZWIERZĘCEGO
DODATKI SŁODOWE
MIESZANKI SUBSTANCJE STRUKTUROTWÓRCZE
ŹRÓDŁA TŁUSZCZÓW
ŹRÓDŁA WĘGLOWODANÓW ŁATWOPRZYSWAJALNYCH
Składniki recepturowe Recipe ingredients
Ilość zastosowań w badanym pieczywie n (%) The number of usages n (%)
Dodatek białka roślinnego Laktoza z mleka Zawierające białka mleka (serwatka w proszku, odtłuszczone mleko w proszku, mleko kozie w proszku) Ekstrakt słodowy Prażony słód Słód jęczmienny, pszenny, żytni Białkowa Polepszacz do pieczywa Błonnik roślinny Gluten pszenny Kasza manna Kleik pszenny Mączka sojowa Pęczniejąca mąka pszenna i żytnia Płatki ziemniaczane Przeżelowana (przeżelatynizowana) mąka pszenna Semolina Skrobia pszenna, kukurydziana, ziemniaczana Bezwodny tłuszcz mleczny Olej palmowy Olej rzepakowy Olej utwardzony Cukier Dekstroza Glukoza Syrop cukru inwertowanego Syrop glukozowy
6 (1,27%) 1 (0,21%) 34 (7,19%)
Ogółem Total
192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215
Wykaz dopuszczonych dodatków do żywności oraz warunki ich stosowania w Unii Europejskiej reguluje Rozporządzenie Komisji (UE) nr 1129/2011 z dnia 11 listopada 2011 r. zmieniające załącznik II do rozporządzenia Parlamentu Europejskiego i Rady (WE) nr 1333/2008 poprzez ustanowienie unijnego wykazu dodatków do żywności [27]. Krajowym aktem prawnym regulującym użycie substancji dodatkowych w produkcji żywności jest Rozporządzenie Ministra Zdrowia z dnia 22 listopada 2010 r. w sprawie dozwolonych substancji dodatkowych [28]. Rozporządzenie Parlamentu Europejskiego i Rady (WE) nr 1333/2008 klasyfikuje 26 grup dodatków do żywności ze względu na spełniane przez nie funkcje w produktach spożywczych [29]. Podział ten stanowi pewne uproszczenie, ponieważ często jedna substancja może mieć kilka zastosowań [30]. Najczęściej stosowanym dodatkiem był kwas askorbinowy (E300). W piekarnictwie E300 stosuje się jako polepszacz wartości wypiekowej mąki, zazwyczaj opisywany na etykietach spożywczych jako „środek do przetwarzania mąki”. Kwas askorbinowy przyczynia się do poprawy rozrostu ciasta podczas pieczenia oraz zwiększenia objętości gotowego wyrobu [26]. Regulatorami kwasowości nazywa się dodatki do żywności, które kontrolują kwasowość lub alkaliczność produktów, nadając im oczekiwany smak oraz zapewniając
47 3 56 2 26 11 66 1 1 10 2 12 2 8 16 2 8 58 1 65 2 29 2 2 473
(9,94%) (0,63%) (11,84%) (0,42%) (5,50%) (2,33%) (13,95%) (0,21%) (0,21%) (2,11%) (0,42%) (2,54%) (0,42%) (1,69%) (3,38%) (0,42%) (1,69%) (12,26%) (0,21%) (13,74%) (0,42%) (6,13%) (0,42%) (0,42%) (100%)
bezpieczeństwo zdrowotne, na skutek obniżenia ryzyka wzrostu mikroflory patogennej [29]. W analizowanym asortymencie pieczywa bake off regulatorami kwasowości były: kwas cytrynowy (E330) i jego sól potasowa (E332), kwas mlekowy (E270), węglany sodu (E500), kwas octowy (E260), kwas winowy (L(+)-) (E334), octan wapnia (E263) oraz kwas askorbinowy (E300). W wypiekach bake off często stosuje się emulgatory i hydrokoloidy, odpowiedzialne za cechy reologiczne wypieków [31]. Emulgatory hamują zmiany w strukturze skrobi zachodzące po skleikowaniu (określane mianem retrogradacji), prowadzące do czerstwienia pieczywa. Wzmacniają strukturę siatki glutenowej i zwiększają zatrzymywanie CO2 w cieście, istotnie wpływając na porowatość i objętość wypieków [21]. Emulgatorem najczęściej występującym w wykazie składników ocenianego asortymentu były monoi diglicerydy kwasów tłuszczowych estryfikowane kwasem mono- i diacetylowinowym (E472e). Pozostałe wyszczególnione na etykietach, to: mono- i diglicerydy kwasów tłuszczowych (E471) oraz lecytyny z rzepaku i soi (E322). Hydrokoloidy wykazują zdolności zagęszczające, żelujące i stabilizujące. Tworzą kompleksy ze skrobią (zwiększając wodochłonność mąki oraz objętość wypieków) i zapewniają stabilność ciasta podczas przechowywania zamrażalniczego [26]. W analizowanym pieczywie znalazły zastosowanie:
Artykuł w formie in press proszę cytować jako: Rudnicka A, et al. Pieczywo z odroczonego wypieku. Badanie dostępności i składu. Pediatr Pol. (2016), http://dx.doi.org/10.1016/j.pepo.2016.12.008
216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228 229 230 231 232 233 234 235 236 237 238 239 240
PEPO 497 1–8
6 241 242 243 244 245 246 247 248 249 250 251 252 253 254 255 256 257 258 259 260 261 262 263 264 265 266 267 268 269 270 271 272 273 274 275 276 277 278 279 280 281 282 283 284 285 286 287 288 289 290 291 292 293 294 295 296
pediatria polska xxx (2016) xxx–xxx
naturalne hydrokoloidy pozyskiwane z mączki z nasion drzewa guarowego (guma guar E412) oraz fermentacji ksantanu (guma ksantanowa E415), hydrokoloidy naturalne modyfikowane stanowiące pochodne celulozy (metyloceluloza E461, karboksymetyloceluloza E466) [21]. Warto zauważyć, że wyszczególnione w etykietach spożywczych składniki recepturowe, jak: serwatka w proszku i odtłuszczone mleko w proszku, białka roślinne pochodzące m.in. z soi, błonnik roślinny z jabłek, gluten, dekstroza, mąki słodowe, mąka sojowa czy skrobie, są naturalnymi składnikami żywności, które oprócz wnoszenia wartości odżywczej i smaku, pełnią również funkcje hydrokoloidów [21]. Innymi dodatkami do żywności o charakterze strukturotwórczym są fosforany. Wykazują wszechstronne właściwości stabilizacyjne pH produktu, emulgujące, wiążące wodę czy bakteriostatyczne [31]. W analizowanym pieczywie stwierdzono dodatek: fosforanów sodu (E339ii), fosforanów potasu (E340ii), fosforanów wapnia (E341) oraz difosforanów (E450i). Chleb i bułki, zgodnie z Rozporządzeniem Ministra Zdrowia z dnia 22 listopada 2010 r. w sprawie dozwolonych substancji dodatkowych, nie mogą (wyjątek – chleb słodowy o minimum 7% zawartości ekstraktu słodowego) mieć dodatku substancji barwiących [28]. 7 z etykiet zawierało informację o dodatku substancji barwiących: karotenów (E160a) oraz annato (E160b). Substancje te są dozwolone do barwienia masła, margaryn, emulsji tłuszczowych oraz serów dojrzewających [28], stąd w wykazie składników wyrobów piekarskich z dodatkiem sera lub masła (np. ziołowego czy czosnkowego) znalazła się informacja o zastosowaniu omawianych barwników. Stwierdzono również czterokrotne użycie substancji konserwujących. Sorbinian potasu (E202) był substancją konserwującą mieszanki ziaren wchodzących w skład chleba pszenno-żytniego z ziarnami; siarczyn sodu dodano do płatków ziemniaczanych, które stanowiły składnik recepturowy chleba pszenno-żytniego okrągłego oraz chleba pszenno-żytniego z cebulą (E221); azotan potasu (E252) zastosowano zaś do sera gouda użytego do wypieku bułki kukurydzianej ze słonecznikiem i serem. Substancje konserwujące, zwane popularnie konserwantami, hamują bądź uniemożliwiają wystąpienie niekorzystnych zmian mikrobiologicznych i biochemicznych [32]. Kwas sorbowy i jego sole (w tym potasowa E 202) są uważane za bezpieczne dla zdrowia; mogą jednak wywoływać reakcje nadwrażliwości, zwłaszcza po ekspozycji skórnej (pokrzywka niealergiczna). Azotan potasu (E252) uczestniczy w powstawaniu nitrozoamin [32]. Konsumenci obawiają się dodatków do żywności, wskazując na reakcje alergiczne, dolegliwości ze strony układu pokarmowego czy choroby nowotworowe jako główne skutki ekspozycji na substancje celowo dodawane do żywności [33]. Różnorodność substancji dodawanych w procesie wypieku pieczywa typu bake off motywuje do rozważania ich wpływu na zdrowie, zwłaszcza w populacji pediatrycznej, która jest szczególnie wrażliwa na potencjalnie niepożądane czynniki środowiskowe, w tym żywieniowe. Jednym z najczęstszych problemów zdrowotnych wieku dziecięcego są alergie pokarmowe (4–8%) [34]. Rozporządzenie Parlamentu Europejskiego i Rady (UE) nr 1169/2011
z dnia 25 października 2011 r. w sprawie przekazywania konsumentom informacji na temat żywności wyszczególnia 14 składników powodujących reakcje nietolerancji lub alergię [35]. Źródłami alergenów pokarmowych najczęściej uczulającymi niemowlęta i dzieci jest żywność pochodzenia zwierzęcego – mleko krowie, białka jaja kurzego oraz ryby. Z produktów roślinnych najczęściej uczulają orzeszki ziemne [34]. Obserwuje się również niepożądane reakcje na dodatki do żywności, takie jak: konserwanty, aromaty, barwniki czy substancje słodzące. Z badań BieżanowskiejKopeć i wsp. [36] przeprowadzonych wśród osób w wieku 10–30 lat wynika, że najczęstszą substancją odpowiedzialną za wywoływanie objawów nadwrażliwości były substancje konserwujące (45,8% uczulonych). Wykazano związek między stosowaniem dodatków do żywności, takich jak barwniki (tartrazyna) i konserwanty (benzoesan sodu, siarczyny), a zaostrzeniem astmy i alergicznego nieżytu nosa. Powyższe dolegliwości nasilały się również po spożyciu mleka, mąki, orzechów drzew i owoców morza [37]. Możliwe jest również wystąpienie reakcji alergicznych po ekspozycji na annato (reakcje anafilaktyczne), siarczyny (dolegliwości ze strony układu oddechowego), emulgatory i hydrokoloidy (zaburzenia trawienia, owrzodzenie okrężnicy) [38]. W dwóch badaniach populacyjnych, przeprowadzonych w Danii oraz Anglii, zaobserwowano nadwrażliwość pokarmową po ekspozycji na substancje dodatkowe w żywności. W ośrodku duńskim u 6,6% dzieci w wieku szkolnym objawy kliniczne dotyczyły zaostrzenia atopowego zapalenia skóry oraz pokrzywki. W populacji ogólnej w Anglii wykazano u 7,4% badanych niepożądane reakcje na takie dodatki, jak: barwniki, konserwanty oraz przeciwutleniacze, powodujące bóle głowy oraz brzucha, objawy skórne czy zmiany nastroju [39]. Nadwrażliwość na substancje dodatkowe może przebiegać według mechanizmu immunologicznego (siarczyny, przeciwutleniacze, kwas sorbowy i pochodne, niektóre barwniki) lub nieimmunologicznego (kwasy: benzoesowy i sorbowy oraz ich pochodne, azotany, azotyny, przeciwutleniacze, tartrazyna) [30]. Substancje dodawane do żywności mogą wyzwalać lub nasilać objawy już istniejących stanów chorobowych, jak pokrzywka, alergiczne kontaktowe zapalenie skóry czy astma oskrzelowa i nadreaktywność oskrzeli. Eliminacja żywności zawierającej w składzie substancje dodatkowe nie prowadzi jednak do całkowitego ustąpienia symptomów [39]. Turner i Kemp [40] wykazali możliwość zaostrzenia objawów skórnych u dzieci z przewlekłą pokrzywką, wynikających z ekspozycji na substancje dodatkowe w żywności. Podkreślają jednak niewystarczającą liczbę dobrze udokumentowanych badań z tego zakresu. Istnieją publikacje podkreślające związek zaostrzenia objawów astmy ze spożywaniem żywności z dodatkiem siarczynów [40–42]. Szacuje się, że nadwrażliwość na siarczyny wśród chorych na astmę oskrzelową wynosi 3–10% [42]. Borczak i wsp. [43] wykazali, że technologia odroczonego wypieku pieczywa oraz zastosowanie zakwasu do ciasta pszennego może przyczynić się do obniżenia wartości indeksu glikemicznego (IG) bułek pszennych, które wypieczone tradycyjnymi metodami charakteryzują się wysokim
Artykuł w formie in press proszę cytować jako: Rudnicka A, et al. Pieczywo z odroczonego wypieku. Badanie dostępności i składu. Pediatr Pol. (2016), http://dx.doi.org/10.1016/j.pepo.2016.12.008
297 298 299 300 301 302 303 304 305 306 307 308 309 310 311 312 313 314 315 316 317 318 319 320 321 322 323 324 325 326 327 328 329 330 331 332 333 334 335 336 337 338 339 340 341 342 343 344 345 346 347 348 349 350 351 352 353 354 355
PEPO 497 1–8 pediatria polska xxx (2016) xxx–xxx
356 357 358 359 360 361 362 363 364 365 366 367 368 369 370 371 372 373 374 375
IG (IG=76). Mrożenie ciasta chlebowego wywołuje retrogradację skleikowanej skrobi i zmiany jej struktury wewnętrznej, czyniąc ją oporną na działanie enzymów trawiennych. Odroczony wypiek pozwolił na uzyskanie bułek pszennych o wartości indeksu glikemicznego około 56, co pozwala na ich zaklasyfikowanie do żywności o średnim IG. Badania na modelu zwierzęcym opublikowane na początku 2016 r. sugerują, że karboksymetyloceluloza (E466) i polisorbat 80 – dwie substancje o właściwościach emulgujących, mogą przyczyniać się do rozwoju cukrzycy typu 2 i otyłości, chorób autoimmunologicznych czy nieswoistych zapaleń jelit [44]. Na uwagę zasługuje raport Inspekcji Jakości Handlowej Artykułów Rolno-Spożywczych z 2015 r. piętnujący częste stosowanie na etykietach wyłącznie nazw handlowych, które nie dawały możliwości oceny rodzaju zakupionego pieczywa (np. chleb zwykły, bez informacji o rodzaju mąki użytej do produkcji) czy nieprawidłowe oznakowanie substancji wywołujących alergie czy nietolerancje pokarmowe [45].
376
Podsumowanie
377 378 379 380 381 382 383 384 385 386 387 388 389 390 391 392 393 394
Samo zastosowanie technologii mrożenia szokowego w produkcji pieczywa przypuszczalnie nie stwarza zagrożenia zdrowotnego dla konsumentów. Jednakże powszechne stosowanie substancji dodatkowych w procesie technologicznym bake-off może zwiększać ryzyko wystąpienia problemów zdrowotnych u dzieci obciążonych chorobami alergicznymi. Ze względu na niewystarczającą liczbę dobrze udokumentowanych badań, trudno jest ocenić bezpieczeństwo zdrowotne żywności zawierającej substancje dodatkowe. Istnieje potrzeba prowadzenia dalszych obserwacji stanu zdrowia dzieci eksponowanych na dodatki do żywności. Wskazana jest edukacja konsumentów o korzyściach z uważnego czytania etykiet produktów spożywczych. Dla osób z objawami nadwrażliwości na dodatki do żywności preferowanym pieczywem powinny być chleby i bułki wytworzone wyłącznie z naturalnych składników recepturowych, a takimi częściej są wyroby przygotowywane tradycyjnymi metodami piekarniczymi.
395
Wkład autorów/Authors’ contributions
396 397 398 399
KKH – koncepcja pracy, akceptacja ostatecznej wersji. AR – koncepcja pracy, zebranie i interpretacja danych, analiza statystyczna, przygotowanie piśmiennictwa. MS – zebranie danych.
400
Konflikt interesu/Conflict of interest
401
Nie występuje.
402
Finansowanie/Financial support
403
Nie występuje.
7
Etyka/Ethics
404
Treści przedstawione w artykule są zgodne z zasadami Deklaracji Helsińskiej, dyrektywami EU oraz ujednoliconymi wymaganiami dla czasopism biomedycznych.
405 406 407
pi smiennictwo/references
408 Q2
[1] Waszkiewicz-Robak B. Technologia produkcji oraz ocena jakości pieczywa. W: Świderski F, Waszkiewicz-Robak B, reds. Towaroznawstwo żywności przetworzonej z elementami technologii. Warszawa: Wydawnictwo SGGW; 2010. p. 405–437. [2] Ceglińska A, Pieczywo w: Mitek M, Leszczyński K. Wybrane zagadnienia z technologii żywności pochodzenia roślinnego. Warszawa: Wydawnictwo SGGW; 2014: 310–313. [3] Korzeniowska-Ginter R. Technologia sporządzania i wypieku pieczywa. W: Czarniecka-Skubina E, red. Technologia gastronomiczna.. Warszawa: Wydawnictwo SGGW; 2016. p. 517–529. [4] Forkish K. Mąka, woda, drożdże, sól. W: Rzecz o pieczeniu chleba. Warszawa: Grupa Wydawnicza Foksal; 2012: 26–77. [5] Rzedzicki Z, Kasprzak M. Badania składu chemicznego wybranych sortymentów pieczywa ciemnego. Brom Chem Toksykol 2009;42:277–281. [6] Jarosz M. Normy żywienia dla populacji polskiej – nowelizacja. Warszawa: Instytut Żywności i Żywienia; 2012: 160. [7] Wyka J, Lipiec K, Mazurek D, Budynko J. Wartość energetyczna pieczywa i jej zmiany w trakcie przechowywania. Brom Chem Toksykol 2015;48:19–24. [8] Kunachowicz H, Nadolna I, Iwanow K, Przygoda B. Wartość odżywcza wybranych produktów spożywczych i typowych potraw. Warszawa: PZWL; 2005: 56–59. [9] Dewettinck K, Van Bockstaele F, Kuhne B, Van de Walle D, Courtens TM, Gellynck X. Nutritional value of bread: Influence of processing, food interaction and consumer perception. J Cereal Sci 2008;48:243–257. [10] Batifoulier F, Verny MA, Chanliaud E, Remesy C, Demigne C. Effect of different breadmaking methods on thiamine, riboflavin and pyridoxine contents of wheat bread. J Cereal Sci 2005;42:101–108. [11] Bieżanowska-Kopeć R, Liszka P, Surma Zadora M, Pisulewski PM. Wpływ procesu technologicznego na zawartość kwasu foliowego w pieczywie. Żywn Nauka Technol Jakość 2010;68:20–29. [12] Winiarska-Mleczan A, Sołtys R. Ocena zawartości włókna surowego i jego frakcji w wybranych produktach zbożowych. Brom Chem Toksykol 2009;42:1083–1088. [13] Grembecka M, Kusiuk A, Szefer P. Zawartość magnezu, fosforu, cynku i żelaza w różnych gatunkach pieczywa. Brom Chem Toksykol 2007;40:319–323. [14] Goryńska-Goldmann E. Tendencje zmian w konsumpcji pieczywa w Polsce. Acta Sci Pol Oeconomia 2010;9:73–86. [15] Rocznik statystyczny Rzeczypospolitej Polskiej. Warszawa: Zakład Wydawnictw Statystycznych; 2015: 295–308. [16] Ceborska-Scheiterbauer E. Dlaczego Polacy jedzą coraz mniej chleba. Przeg Piek i Cuk 2016;63:40. [17] Novotni D, Ćurić D, Galić K, Skevin D, Nederal S, Kraljić K, et al. Influence of frozen storage and packaging on oxidative stability and texture of bread produced by different processes. LWT Food Sci Technol 2011;44:643–649. [18] Borowska A, Kowrygo B. Innowacyjność sektorowa na przykładzie pieczywa. Warszawa: Wydawnictwo SGGW; 2013: 47–56.
Artykuł w formie in press proszę cytować jako: Rudnicka A, et al. Pieczywo z odroczonego wypieku. Badanie dostępności i składu. Pediatr Pol. (2016), http://dx.doi.org/10.1016/j.pepo.2016.12.008
409 410 411 412 413 414 415 416 417 418 419 420 421 422 423 424 425 426 427 428 429 430 431 432 433 434 435 436 437 438 439 440 441 442 443 444 445 446 447 448 449 450 451 452 453 454 455 456 457 458 459 460 461 462 463 464 465
PEPO 497 1–8
8 466 467 468 469 470 471 472 473 474 475 476 477 478 479 480 481 482 483 484 485 486 487 488 489 490 491 492 493 494 495 496 497 498 499 500 501 502 503 504 505 506
pediatria polska xxx (2016) xxx–xxx
[19] Sobczyk M, Malon A. Wpływ czasu zapiekania na jakość bułek kajzerek w technologii odroczonego wypieku. Nauka Przyr Technol 2009;3:1–11. [20] Laure-Lewandowska K. Pieczywo mrożone wokół kontrowersji i nieuczciwych praktyk rynkowych, Mistrz Branży, http://mistrzbranzy.pl, dostęp dn. 30.07.2016. [21] Świderski F. Żywność wygodna i żywność funkcjonalna. Warszawa: Wydawnictwo SGGW; 2003: 31–163. [22] Marella C, Muthukumarappan K. Food Freezing Technology. W: Kutz M, red. Handbook of Farm, Dairy and Food Machinery Engineering.. 2nd ed., New York: Academic Press; 2013. p. 355–378. [23] Giannou V, Kessoglou V, Tzia C. Quality and safety characteristics of bread made from frozen dough. Trends Food Sci Tech 2003;14:99–108. [24] Giannou V, Tzia C. Frozen dough bread: Quality and textural behavior during prolonged storage – Prediction of final product characteristics. J Food Eng 2007;79:929–934. [25] Fik M. Czestwienie pieczywa i sposoby przedłużania jego świeżości. Żywn Nauka Technol Jakość 2004;2:5–22. [26] Selomulyo VO, Zhou W. Frozen bread dough: Effects of freezing storage and dough improvers. J Cereal Sci 2007;45:1–17. [27] Rozporządzenie Komisji (UE) nr 1129/2011 z dnia 11 listopada 2011 r. zmieniające załącznik II do rozporządzenia Parlamentu Europejskiego i Rady (WE) nr 1333/2008 poprzez ustanowienie unijnego wykazu dodatków do żywności. [28] Rozporządzenie Ministra Zdrowia z dnia 22 listopada 2010 r. w sprawie dozwolonych substancji dodatkowych. [29] Rozporządzenie Parlamentu Europejskiego i Rady (WE) nr 1333/2008 z dnia 16 grudnia 2008 r. w sprawie dodatków do żywności. [30] Zielińska I, Czerwionka-Szaflarska M. Nadwrażliwość na substancje dodawane do żywności niedoceniany problem w praktyce pediatrycznej. Przegl Pediatr 2008;38:307–312. [31] Słowiński M. Fosfor w żywności i żywieniu. Wszechnica Żywieniowa SGGW, www.wszechnica-zywieniowa.sggw.pl, dostęp dn. 30.09.2016. [32] Rogozińska I, Wichrowska D. Najpopularniejsze dodatki utrwalające stosowane w nowoczesnej technologii żywności. Inż Ap Chem 2011;50:19–21.
[33] Kościołek A, Hartman M, Spiołek K, Kania J, PawłowskaGóral K. Ocena stanu wiedzy uczniów szkół policealnych na temat dodatków do żywności. Brom. Chem Toksykol 2012;45:1055–1059. [34] Protasiewicz M, Iwaniak A. Alergie pokarmowe i alergeny żywności. Brom Chem Toksykol 2014;47:237–242. [35] Rozporządzenie Parlamentu Europejskiego i Rady (UE) nr 1169/2011 z dnia 25 października 2011 r. w sprawie przekazywania konsumentom informacji na temat żywności. [36] Bieżanowska-Kopeć R, Piekło B, Leszczyńska T, Kapusta-Duch J. Częstotliwość występowania nadwrażliwości pokarmowych wśród osób w wieku 10-30 lat – badania ankietowe. Brom Chem Toksykol 2015;48:248–253. [37] Krogulska A. Znaczenie alergenów pokarmowych u dzieci i dorosłych z alergią wziewną. Alerg Astma Immun 2016;21:16–27. [38] Gallen C, Pla J. Allergie et intolérance aux additifs alimentaires. Rev Fr Allergol 2013;53:9–18. [39] Ortolani C, Bruijnzeel-koomen C, Bengtsson U, Bindslevjensen C, Bjorksten B, Host A, et al. Controversial aspects of adverse reactions to food. Allergy 1999;54:27–45. [40] Turner P, Kemp A. Intolerance to food additives does it exist? J Paediatr Child Health 2012;48:E10–E14. [41] Gillman A, Douglass J. What do asthmatics have to fear from food and additive allergy? Clin Exp Allergy 2010;40:1295–1302. [42] Vally H, La Misso N. Adverse reaction to the sulphite additives. Gastroenterol Hepatol Bed Bench 2012;5:16–23. [43] Borczak B, Sikora E, Sikora M, Kapusta-Duch J, Hrusavov D. Wpływ odroczonego wypieku i dodatku zakwasu na indeks glikemicznyin vitro oraz zawartość skrobi i polifenoli ogółem w bułkach pszennych. Żywn Nauka Technol Jakość 2014;5:155–167. [44] Chassaing B, Koren O, Goodrich JK, Poole AC, Srinivasan S, Ley RE, Gewirtz AT. Dietary emulsifiers impact the mouse gut microbiota promoting colitis and metabolic syndrome. Nature 2016;519:92–96. [45] Sprawozdanie roczne 2015, Warszawa: Inspekcja Jakości Handlowej Artykułów Rolno-Spożywczych 2015, 31-32.
507
Artykuł w formie in press proszę cytować jako: Rudnicka A, et al. Pieczywo z odroczonego wypieku. Badanie dostępności i składu. Pediatr Pol. (2016), http://dx.doi.org/10.1016/j.pepo.2016.12.008
508 509 510 511 512 513 514 515 516 517 518 519 520 521 522 523 524 525 526 527 528 529 530 531 532 533 534 535 536 537 538 539 540 541 542 543 544 545 546 547 548
Dostępne online www.sciencedirect.com
ScienceDirect journal homepage: www.elsevier.com/locate/pepo 1
Artykuł oryginalny/Original research article
2
Pieczywo z odroczonego wypieku. Badanie dostępności i składu
3 4 5 6
Bread from bake-off technology. Preliminary study of accessibility and composition
7
8 9
Q1
Anna Rudnicka *, Małgorzata Słowik, Kamil K. Hozyasz Klinika Pediatrii, Instytut Matki i Dziecka, Warszawa, Polska
informacje o artykule
abstract
Historia artykułu:
Aim: The aim of study was to analyze the assortment of bake-off bread in selected
Otrzymano: 19.10.2016
supermarkets and discount stores and preliminary assessment of safety of consuming
Zaakceptowano: 14.12.2016
bake-off products, especially in terms of pediatric. Material and methods: The availabi-
Dostępne online: xxx
lity of bake-off bread in selected supermarkets and discount stores was assessed. Bread
Słowa kluczowe: mrożone ciasto regulatory kwasowości
total of 277 bake-off products were analyzed. 84.8% of the assortment was produced by
emulgatory bezpieczeństwo zdrowotne
mixes for bakery applying were also reported. Conclusions: Widespread use of food addi-
composition, food additives and mixes for bakery products were analyzed. Results: A
żywności nadwrażliwość pokarmowa
combined use of 29 food additives. The most commonly food additives were pH control agents (60.4%) and emulsifiers (19.5%). Starch, gluten, sugar, glucose, rapeseed oil and tives in bake-off technology can be the reason of food hypersensitivity in children with allergic diseases. Consumer education about reading the labels of food products and appropriateness of bread consumption produced without food additives is advisable. © 2016 Polish Pediatric Society. Published by Elsevier Sp. z o.o. All rights reserved.
Keywords: Frozen dough Control agents Emulsifiers food safety Food hypersensitivity
10 11 12 13 14 15 16 17
Pieczywo wytwarza się poprzez wypiek ciasta spulchnionego na drodze fermentacji, mechanicznie bądź z zastosowaniem środków chemicznych [1]. Wyróżnia się pieczywo drobne (bułki); pieczywo o podłużnym kształcie (batony, np. bagietki i bułki paryskie) oraz chleb [2]. Pieczywo stanowi podstawowy produkt w polskiej diecie [1], spożywany codziennie pod postacią kanapek czy
dodatków do zup bądź sałatek [3]. Pokrywa blisko 50% dziennego zapotrzebowania energetycznego [1]. Uwzględniając rodzaj zastosowanej mąki, wyróżnia się pieczywo z mąk niechlebowych (kukurydzianej, ryżowej) lub pieczywo żytnie, pszenne czy mieszane wypieczone z mąk chlebowych – pszennej i żytniej, a ostatnio również i orkiszowej [1–3]. Podstawowymi surowcami do wypieku
* Adres do korespondencji: Klinika Pediatrii Instytutu Matki i Dziecka, ul. Kasprzaka 17A, 01-211 Warszawa, Polska. Adres email: [email protected] (A. Rudnicka). http://dx.doi.org/10.1016/j.pepo.2016.12.008 0031-3939/© 2016 Polish Pediatric Society. Published by Elsevier Sp. z o.o. All rights reserved.
Artykuł w formie in press proszę cytować jako: Rudnicka A, et al. Pieczywo z odroczonego wypieku. Badanie dostępności i składu. Pediatr Pol. (2016), http://dx.doi.org/10.1016/j.pepo.2016.12.008
18 19 20 21 22 23 24
PEPO 497 1–8
2 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84
pediatria polska xxx (2016) xxx–xxx
chleba są mąka, woda, sól oraz drożdże [4]. Dodatkowo stosuje się cukier, tłuszcz, ziarna zbóż, nasiona roślin oleistych, orzechy, przyprawy, przetwory mleczne, ekstrakt słodowy czy mieszanki piekarnicze polepszające właściwości fizyko-chemiczne ciasta chlebowego [3]. Na wartość odżywczą pieczywa, a także jego skład chemiczny, wpływa rodzaj mąki, dobór procesu technologicznego oraz zastosowane dodatki [5]. Normy żywienia dla populacji polskiej zalecają dzieciom i młodzieży spożycie minimum 5 porcji produktów zbożowych w ciągu dnia, w tym pełnoziarnistego pieczywa [6]. Pieczywo stanowi cenne źródło węglowodanów, białka, składników mineralnych, witamin, błonnika pokarmowego czy substancji bioaktywnych o charakterze antyoksydacyjnym (np. kwasów fenolowych) [7]. 100 g pieczywa (3 średniej grubości kromki lub dwie typowe kajzerki) dostarcza średnio 264 kcal. Najbardziej kaloryczne jest pieczywo pszenne, następnie mieszane i żytnie (odpowiednio średnio 296, 259 i 238 kcal/ 100 g) [8]. Pieczywo wypiekane z pełnoziarnistej mąki stanowi zasobne źródło witamin z grupy B: tiaminy (B1), ryboflawiny (B2), niacyny (PP) oraz pirydoksyny (B6) w porównaniu do wytworzonego z mąki pszennej jasnej [9, 10]. Procesy fermentacyjne mogą zwiększać zawartość kwasu foliowego w pieczywie [11]. Pieczywo żytnie cechuje największa zawartość takich frakcji błonnika, jak celulozy, hemicelulozy, ligniny oraz pektyny [12]. Pieczywo z całego ziarna jest zasobne w składniki mineralne: magnez, fosfor, żelazo, cynk, selen i potas [9, 13]. W Polsce od 1981 do 2008 r. spożycie pieczywa zmniejszyło się ze 101 do 61 kg/osobę [14]. Najnowsze dane wskazują na dalszy spadek konsumpcji pieczywa – wg danych GUS średnie spożycie pieczywa w 2013 r. i 2014 r. wynosiło odpowiednio 49,6 kg i 47 kg na osobę [15]. Ceborska-Scheiterbauer [16] upatruje przyczyn zmniejszającej się konsumpcji klasycznego pieczywa w panującej wśród konsumentów modzie na stosowanie diet, głównie odchudzających. Przejawia się ona poprzez wybór produktów typu „light” – pieczywa chrupkiego, wafli ryżowych czy płatków śniadaniowych noszących miano „fit” lub też przez nieuzasadnione stosowanie diety bezglutenowej. Inną przyczyną może być rozwój sektora żywności wygodnej – głównie płatków śniadaniowych, atrakcyjnych przy coraz szybszym tempie życia, umożliwiających szybkie i tanie przygotowanie posiłków [16]. Jednym z prężnie rozwijających się segmentów branży piekarskiej, bazujących na innowacjach, jest tzw. pieczywo „nowoczesne”, do którego należy pieczywo prosto z pieca. Przygotowuje się je z wykorzystaniem technologii odroczonego wypieku (zwanej również bake-off) z pieczywa wstępnie podpieczonego i zamrożonego w piekarniach, które może być ostatecznie wypieczone w sklepie bądź domu konsumenta [17]. Praktykę tę coraz częściej wykorzystuje się w sieciach lokali gastronomicznych typu fast food czy super- i hipermarketach [18]. Technologia odroczonego wypieku pozwala piekarniom na eliminację kosztownej i pracochłonnej produkcji nocnej oraz umożliwia wytwarzanie „na zapas”, konsument zaś zyskuje możliwość kupna świeżego pieczywa „prosto z pieca” [19]. W 2014 r. ¼ europejskiego rynku sprzedaży pieczywa bazowała na produktach przeznaczonych do odpieku [18].
Wyróżnia się dwie grupy metod odroczonego wypieku: wykorzystujące zamrażanie kęsów (niepoddanych lub poddanych rozrostowi bądź też kęsów wstępnie zapieczonych) oraz mrożenie ciasta przed formowaniem; druga grupa metod bazuje na zjawisku spowolnienia/wstrzymania fermentacji ciasta przed wypiekiem finalnym poprzez obniżenie poziomu dodatku drożdży do ciasta i/lub temperatury fermentacji. Najważniejszą zasadą odroczonego wypieku jest szokowe zamrażanie półproduktów do temperatury poniżej -38C, co zmniejsza tempo czerstwienia oraz ogranicza przemiany enzymatyczne, oksydacyjne i mikrobiologiczne. Wraz ze wzrostem zainteresowania konsumentów pieczywem wypiekanym w sklepach i supermarketach wokół technologii odroczonego wypieku narosło wiele kontrowersji oraz sporów. Dotyczą one zarówno nieuczciwych praktyk rynkowych, jak i obaw o wartość odżywczą oraz bezpieczeństwo zdrowotne produktów wypiekanych z ciasta głęboko mrożonego [20]. Celem pracy była analiza asortymentu pieczywa wypiekanego metodą odroczonego wypieku w wybranych sklepach wielkopowierzchniowych i dyskontach oraz wstępna ocena bezpieczeństwa zdrowotnego spożywania wyrobów piekarskich produkowanych z głęboko mrożonego ciasta, zwłaszcza z perspektywy pediatrycznej.
85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107
Materiał i metody
108
W lipcu 2016 r. przeprowadzono kwerendę składu recepturowego pieczywa wypiekanego w technologii odroczonego wypieku w wybranych sklepach wielkopowierzchniowych (hipermarketach: Auchan, Carrefour, Kaufland, Tesco) oraz dyskontach (Biedronka, Lidl) na terenie Nowego Dworu Mazowieckiego i Warszawy. Informacje na temat składu pozyskano z wykazów składów recepturowych umieszczonych na stelażach przystoiskowych oraz na podstawie dokumentacji udostępnionej przez pracowników punktów wypiekowych. Analizowano udział pieczywa pszennego, mieszanego oraz żytniego, obecność substancji dodatkowych oraz wykorzystanie mieszanek do wytwarzania wyrobów piekarniczych. Z analizy wyłączono pieczywo pszenne półcukiernicze.
109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121
Wyniki
122
Z 277 ocenionych wyrobów piekarskich 267 (96,39%) przygotowano w technologii głębokiego mrożenia. Ponad połowę badanego asortymentu (57,04%) stanowiło pieczywo pszenne, pieczywo mieszane pszennożytnie – 29,6%, pieczywo mieszane żytniopszenne – 4,69%, pieczywo żytnie – 6,86%. Udział chlebów i bułek z mąki pszennokukurydzianej wyniósł odpowiednio 1% i 0,72% (Tab. I). 42 z 277 (15,2%) chlebów i bułek wyprodukowano bez zastosowania substancji dodatkowych. Tylko 24 wyroby (8,7%) zawierały wyłącznie podstawowe składniki recepturowe – mąkę, wodę, sól, drożdże oraz dodatek ziaren i nasion. Do tej grupy wypieków należała część asortymentu pieczywa ciabatta oraz chlebów: typu włoskiego, wiejskiego, staropolskiego, żytniego, razowego czy mieszanego pszenno-żytniego i żytnio-pszennego (Tab. II).
123 124 125 126 127 128 129
Artykuł w formie in press proszę cytować jako: Rudnicka A, et al. Pieczywo z odroczonego wypieku. Badanie dostępności i składu. Pediatr Pol. (2016), http://dx.doi.org/10.1016/j.pepo.2016.12.008
130 131 132 133 134 135 136
PEPO 497 1–8
3
pediatria polska xxx (2016) xxx–xxx
Tabela I – Charakterystyka badanego pieczywa Table I – Features of the analyzed bread Badany sklep Analysed store Auchan Biedronka Carrefour Kaufland Lidl Tesco Ogółem Total
Pieczywo Pieczywo mieszane Pieczywo mieszane Pieczywo mieszane Pieczywo Pieczywo Ogółem pszenne pszenno-żytnie pszenno-kukurydziane żytnio-pszenne wieloziarniste Total żytnie Wheat Mixed wheat-rye Mixed wheat-corn Mixed rye-wheat Rye Multigrain bread bread bread bread bread bread 38 25 25 24 15 31 158 57,04%
137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150
26 12 9 18 4 13 82
0 0 0 0 0 3 3
29,60%
1,08%
Wśród ocenianego pieczywa stwierdzono 308 przypadków użycia dodatków do żywności. Nie zidentyfikowano dodatków niedopuszczonych do stosowania w produktach spożywczych. Znakowanie asortymentu zawierającego dodatki do żywności opierało się na określeniu grupy i nazwy dodatku do żywności i/lub symbolu E wraz z numerem identyfikacyjnym określonym w przepisach prawa żywnościowego. Analiza etykiet spożywczych wykazała zastosowanie 29 substancji dodatkowych z następujących grup: enzymy, barwniki, substancje konserwujące, zagęszczające, emulgatory, stabilizatory, substancje przeciwzbrylające oraz regulatory kwasowości (Ryc. 1). Najczęściej stosowano regulatory kwasowości (łącznie 186-krotnie; 60,39% asortymentu pieczywa): kwas askorbinowy (84-krotnie; 27,27%), kwas cytrynowy
Tabela II – Asortyment pieczywa bake-off wyprodukowany wyłącznie przy użyciu mąki, wody, soli, drożdży i ziaren Table II – Range of bake-off bread produced without food additives Badany sklep Analysed store Auchan
Biedronka Carrefour Kaufland
Lidl Tesco
Nazwa pieczywa Name of the bread Ciabatta naturalna z dodatkami Chleb razowy Chleb razowy z: ziarnami żyta ciemny, z ziarnami orkiszu jasny, z żurawiną Chleb staropolski Chleb wiejski Chleb zwykły pszenno-żytni na wagę Chleb żytni z: ziarnami, jasny, ze śliwką, ze słonecznikiem, razowy, ziarnami na wagę Chleb typu włoskiego Chleb żytni 100% Ciabatta naturalna Chleb wieloziarnisty mieszany Chleb z dynią mieszany Chleb zwykły Bułka pszenna Bułka wiejska Chleb pszenno-żytni Chleb żytnio-pszenny
5 1 2 1 2 2 13 4,69%
14 1 1 1 2 0 19 6,86%
1 0 0 0 1 0 2
84 39 37 44 24 49 277
0,72%
100,00%
(34-krotnie; 11,04%) i cytryniany potasu (23-krotnie; 7,47%). Drugą najczęściej stosowaną grupą dodatków były emulgatory (60-krotne użycie; 19,48%). E 472e, czyli monoi diglicerydów kwasów tłuszczowych estryfikowanych kwasem mono- i diacetylowinowym użyto w 36 rodzajach chlebów i bułek (11,69%) (Tab. III). Pozostałe składniki recepturowe przedstawiono w tabeli IV. Składniki te sklasyfikowano jako białka roślinne; dodatki pochodzenia zwierzęcego – zawierające białka mleka oraz laktozę; dodatki słodowe; naturalne hydrokoloidy, takie jak: błonnik roślinny, gluten pszenny, mączka sojowa, płatki ziemniaczane czy skrobie; źródła tłuszczów (w tym palmowego i utwardzonego) oraz źródła węglowodanów łatwoprzyswajalnych (cukier, dekstroza, glukoza oraz syropy cukru inwertowanego i glukozowy). Najczęściej stosowano gluten, cukier, glukozę, olej rzepakowy, dodatki pochodzenia słodowego i mieszanki (polepszacze) piekarskie.
151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167
Omówienie
168
Niemal każdy produkt spożywczy na różnym stadium przetworzenia – od produktu świeżego, po półprodukt czy gotową potrawę, może być poddany mrożeniu. Mrożenie obniża tempo przemiany materii, co powoduje inaktywację części drobnoustrojów [21]. Prawidłowo przeprowadzony proces technologiczny i przechowywanie zamrażalnicze umożliwiają zachowanie do 80–90% wyjściowej zawartości witaminy B1 i B2, a równocześnie nie wywierają istotnego wpływu na stabilność witamin A, D czy E. Podczas mrożenia żywności obserwuje się niewielkie zmiany w strukturze białek oraz utlenianie lipidów [21, 22]. Zmiany fizykochemiczne ciasta głęboko mrożonego obejmują głównie obniżenie żywotności komórek drożdży oraz zmiany w strukturze siatki glutenowej [23], co zmniejsza zdolność do zatrzymywania CO2 w cieście [24]. Skutkuje to obniżeniem zdolności wypiekowej ciasta mrożonego i zmniejszeniem objętości wypieczonych bochenków [25]. Obecność substancji dodatkowych wynika z dążenia do uzyskania jakości pieczywa w technologii odroczonego wypieku porównywalnej do wyrobów tradycyjnych, w tym opóźnienia niekorzystnych zmian fizykochemicznych oraz sensorycznych wynikających ze zjawiska czerstwienia pieczywa [26].
169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191
Artykuł w formie in press proszę cytować jako: Rudnicka A, et al. Pieczywo z odroczonego wypieku. Badanie dostępności i składu. Pediatr Pol. (2016), http://dx.doi.org/10.1016/j.pepo.2016.12.008
PEPO 497 1–8
4
pediatria polska xxx (2016) xxx–xxx
Ryc. 1 – Częstość użycia dodatków do żywności według funkcji technologicznych stosowanych w produkcji chlebów i bułek Fig. 1 – The frequency of the use of food additives according to the technological functions in bread and Rolls production Tabela III – Charakterystyka substancji dodatkowych zastosowanych podczas produkcji pieczywa bake-off Table III – Characteristics of food additives identified in bake-off bread SYMBOL E E symbol
E300 E472e
E330 E332 E412 E270 E422 E471 E500 E322 E500ii E160a E920 E260 E170i E160b E252 E334 E341 E415 E450i E466 E202 E221 E263 E339ii E340ii E461 E509 Ogółem total
NAZWA SUBSTANCJI DODATKOWEJ Name of food additive
Kwas askorbinowy Mono i diglicerydy kwasów tłuszczowych estryfikowane kwasem monoi diacetylowinowym Kwas cytrynowy Cytryniany potasu Guma guar Kwas mlekowy Glicerol Mono i diglicerydy kwasów tłuszczowych Węglany sodu Lecytyny Wodorowęglan sodu Karoteny L-cysteina Kwas octowy Węglan wapnia Annato Azotan potasu Kwas winowy (L(+)-) Fosforany wapnia Guma ksantanowa Difosforany Karboksymetyloceluloza Sorbinian potasu Siarczyn sodu Octan wapnia Fosforany sodu Fosforany potasu Metyloceluloza Chlorek wapnia
FUNKCJA TECHNOLOGICZNA Technological function
Regulator kwasowości Emulgator
Regulator kwasowości Regulator kwasowości Substancja zagęszczająca Regulator kwasowości Stabilizator Emulgator Regulator kwasowości Emulgator Regulator kwasowości Barwnik spożywczy Stabilizator Regulator kwasowości Substancja przeciwwzbrylająca Barwnik spożywczy Substancja konserwująca Regulator kwasowości Stabilizator Substancja zagęszczająca Stabilizator Stabilizator Substancja konserwująca Substancja konserwująca Regulator kwasowości Stabilizator Stabilizator Stabilizator Stabilizator
CZĘSTOŚĆ UŻYCIA W OCENIANYM ASORTYMENCIE n (%) Frequency of use in bake off bread n (%) 84 (27,27%) 36 (11,69%)
34 23 18 15 13 13 12 11 11 5 5 4 3 2 2 2 2 2 2 2 1 1 1 1 1 1 1 308
(11,04%) (7,47%) (5,84%) (4,87%) (4,22%) (4,22%) (3,90%) (3,57%) (3,57%) (1,62%) (1,62%) (1,30%) (0,97%) (0,65%) (0,65%) (0,65%) (0,65%) (0,65%) (0,65%) (0,65%) (0,32%) (0,32%) (0,32%) (0,32%) (0,32%) (0,32%) (0,32%) (100%)
Artykuł w formie in press proszę cytować jako: Rudnicka A, et al. Pieczywo z odroczonego wypieku. Badanie dostępności i składu. Pediatr Pol. (2016), http://dx.doi.org/10.1016/j.pepo.2016.12.008
PEPO 497 1–8
5
pediatria polska xxx (2016) xxx–xxx
Tabela IV – Pozostałe składniki recepturowe stosowane w pieczywie z odroczonego wypieku Table IV – Recipe ingredients other than flour, water, salt, yeast and food additives in bake-off bread Grupy składników recepturowych Groups of recipe ingredients
BIAŁKO ROŚLINNE DODATKI POCHODZENIA ZWIERZĘCEGO
DODATKI SŁODOWE
MIESZANKI SUBSTANCJE STRUKTUROTWÓRCZE
ŹRÓDŁA TŁUSZCZÓW
ŹRÓDŁA WĘGLOWODANÓW ŁATWOPRZYSWAJALNYCH
Składniki recepturowe Recipe ingredients
Ilość zastosowań w badanym pieczywie n (%) The number of usages n (%)
Dodatek białka roślinnego Laktoza z mleka Zawierające białka mleka (serwatka w proszku, odtłuszczone mleko w proszku, mleko kozie w proszku) Ekstrakt słodowy Prażony słód Słód jęczmienny, pszenny, żytni Białkowa Polepszacz do pieczywa Błonnik roślinny Gluten pszenny Kasza manna Kleik pszenny Mączka sojowa Pęczniejąca mąka pszenna i żytnia Płatki ziemniaczane Przeżelowana (przeżelatynizowana) mąka pszenna Semolina Skrobia pszenna, kukurydziana, ziemniaczana Bezwodny tłuszcz mleczny Olej palmowy Olej rzepakowy Olej utwardzony Cukier Dekstroza Glukoza Syrop cukru inwertowanego Syrop glukozowy
6 (1,27%) 1 (0,21%) 34 (7,19%)
Ogółem Total
192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215
Wykaz dopuszczonych dodatków do żywności oraz warunki ich stosowania w Unii Europejskiej reguluje Rozporządzenie Komisji (UE) nr 1129/2011 z dnia 11 listopada 2011 r. zmieniające załącznik II do rozporządzenia Parlamentu Europejskiego i Rady (WE) nr 1333/2008 poprzez ustanowienie unijnego wykazu dodatków do żywności [27]. Krajowym aktem prawnym regulującym użycie substancji dodatkowych w produkcji żywności jest Rozporządzenie Ministra Zdrowia z dnia 22 listopada 2010 r. w sprawie dozwolonych substancji dodatkowych [28]. Rozporządzenie Parlamentu Europejskiego i Rady (WE) nr 1333/2008 klasyfikuje 26 grup dodatków do żywności ze względu na spełniane przez nie funkcje w produktach spożywczych [29]. Podział ten stanowi pewne uproszczenie, ponieważ często jedna substancja może mieć kilka zastosowań [30]. Najczęściej stosowanym dodatkiem był kwas askorbinowy (E300). W piekarnictwie E300 stosuje się jako polepszacz wartości wypiekowej mąki, zazwyczaj opisywany na etykietach spożywczych jako „środek do przetwarzania mąki”. Kwas askorbinowy przyczynia się do poprawy rozrostu ciasta podczas pieczenia oraz zwiększenia objętości gotowego wyrobu [26]. Regulatorami kwasowości nazywa się dodatki do żywności, które kontrolują kwasowość lub alkaliczność produktów, nadając im oczekiwany smak oraz zapewniając
47 3 56 2 26 11 66 1 1 10 2 12 2 8 16 2 8 58 1 65 2 29 2 2 473
(9,94%) (0,63%) (11,84%) (0,42%) (5,50%) (2,33%) (13,95%) (0,21%) (0,21%) (2,11%) (0,42%) (2,54%) (0,42%) (1,69%) (3,38%) (0,42%) (1,69%) (12,26%) (0,21%) (13,74%) (0,42%) (6,13%) (0,42%) (0,42%) (100%)
bezpieczeństwo zdrowotne, na skutek obniżenia ryzyka wzrostu mikroflory patogennej [29]. W analizowanym asortymencie pieczywa bake off regulatorami kwasowości były: kwas cytrynowy (E330) i jego sól potasowa (E332), kwas mlekowy (E270), węglany sodu (E500), kwas octowy (E260), kwas winowy (L(+)-) (E334), octan wapnia (E263) oraz kwas askorbinowy (E300). W wypiekach bake off często stosuje się emulgatory i hydrokoloidy, odpowiedzialne za cechy reologiczne wypieków [31]. Emulgatory hamują zmiany w strukturze skrobi zachodzące po skleikowaniu (określane mianem retrogradacji), prowadzące do czerstwienia pieczywa. Wzmacniają strukturę siatki glutenowej i zwiększają zatrzymywanie CO2 w cieście, istotnie wpływając na porowatość i objętość wypieków [21]. Emulgatorem najczęściej występującym w wykazie składników ocenianego asortymentu były monoi diglicerydy kwasów tłuszczowych estryfikowane kwasem mono- i diacetylowinowym (E472e). Pozostałe wyszczególnione na etykietach, to: mono- i diglicerydy kwasów tłuszczowych (E471) oraz lecytyny z rzepaku i soi (E322). Hydrokoloidy wykazują zdolności zagęszczające, żelujące i stabilizujące. Tworzą kompleksy ze skrobią (zwiększając wodochłonność mąki oraz objętość wypieków) i zapewniają stabilność ciasta podczas przechowywania zamrażalniczego [26]. W analizowanym pieczywie znalazły zastosowanie:
Artykuł w formie in press proszę cytować jako: Rudnicka A, et al. Pieczywo z odroczonego wypieku. Badanie dostępności i składu. Pediatr Pol. (2016), http://dx.doi.org/10.1016/j.pepo.2016.12.008
216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228 229 230 231 232 233 234 235 236 237 238 239 240
PEPO 497 1–8
6 241 242 243 244 245 246 247 248 249 250 251 252 253 254 255 256 257 258 259 260 261 262 263 264 265 266 267 268 269 270 271 272 273 274 275 276 277 278 279 280 281 282 283 284 285 286 287 288 289 290 291 292 293 294 295 296
pediatria polska xxx (2016) xxx–xxx
naturalne hydrokoloidy pozyskiwane z mączki z nasion drzewa guarowego (guma guar E412) oraz fermentacji ksantanu (guma ksantanowa E415), hydrokoloidy naturalne modyfikowane stanowiące pochodne celulozy (metyloceluloza E461, karboksymetyloceluloza E466) [21]. Warto zauważyć, że wyszczególnione w etykietach spożywczych składniki recepturowe, jak: serwatka w proszku i odtłuszczone mleko w proszku, białka roślinne pochodzące m.in. z soi, błonnik roślinny z jabłek, gluten, dekstroza, mąki słodowe, mąka sojowa czy skrobie, są naturalnymi składnikami żywności, które oprócz wnoszenia wartości odżywczej i smaku, pełnią również funkcje hydrokoloidów [21]. Innymi dodatkami do żywności o charakterze strukturotwórczym są fosforany. Wykazują wszechstronne właściwości stabilizacyjne pH produktu, emulgujące, wiążące wodę czy bakteriostatyczne [31]. W analizowanym pieczywie stwierdzono dodatek: fosforanów sodu (E339ii), fosforanów potasu (E340ii), fosforanów wapnia (E341) oraz difosforanów (E450i). Chleb i bułki, zgodnie z Rozporządzeniem Ministra Zdrowia z dnia 22 listopada 2010 r. w sprawie dozwolonych substancji dodatkowych, nie mogą (wyjątek – chleb słodowy o minimum 7% zawartości ekstraktu słodowego) mieć dodatku substancji barwiących [28]. 7 z etykiet zawierało informację o dodatku substancji barwiących: karotenów (E160a) oraz annato (E160b). Substancje te są dozwolone do barwienia masła, margaryn, emulsji tłuszczowych oraz serów dojrzewających [28], stąd w wykazie składników wyrobów piekarskich z dodatkiem sera lub masła (np. ziołowego czy czosnkowego) znalazła się informacja o zastosowaniu omawianych barwników. Stwierdzono również czterokrotne użycie substancji konserwujących. Sorbinian potasu (E202) był substancją konserwującą mieszanki ziaren wchodzących w skład chleba pszenno-żytniego z ziarnami; siarczyn sodu dodano do płatków ziemniaczanych, które stanowiły składnik recepturowy chleba pszenno-żytniego okrągłego oraz chleba pszenno-żytniego z cebulą (E221); azotan potasu (E252) zastosowano zaś do sera gouda użytego do wypieku bułki kukurydzianej ze słonecznikiem i serem. Substancje konserwujące, zwane popularnie konserwantami, hamują bądź uniemożliwiają wystąpienie niekorzystnych zmian mikrobiologicznych i biochemicznych [32]. Kwas sorbowy i jego sole (w tym potasowa E 202) są uważane za bezpieczne dla zdrowia; mogą jednak wywoływać reakcje nadwrażliwości, zwłaszcza po ekspozycji skórnej (pokrzywka niealergiczna). Azotan potasu (E252) uczestniczy w powstawaniu nitrozoamin [32]. Konsumenci obawiają się dodatków do żywności, wskazując na reakcje alergiczne, dolegliwości ze strony układu pokarmowego czy choroby nowotworowe jako główne skutki ekspozycji na substancje celowo dodawane do żywności [33]. Różnorodność substancji dodawanych w procesie wypieku pieczywa typu bake off motywuje do rozważania ich wpływu na zdrowie, zwłaszcza w populacji pediatrycznej, która jest szczególnie wrażliwa na potencjalnie niepożądane czynniki środowiskowe, w tym żywieniowe. Jednym z najczęstszych problemów zdrowotnych wieku dziecięcego są alergie pokarmowe (4–8%) [34]. Rozporządzenie Parlamentu Europejskiego i Rady (UE) nr 1169/2011
z dnia 25 października 2011 r. w sprawie przekazywania konsumentom informacji na temat żywności wyszczególnia 14 składników powodujących reakcje nietolerancji lub alergię [35]. Źródłami alergenów pokarmowych najczęściej uczulającymi niemowlęta i dzieci jest żywność pochodzenia zwierzęcego – mleko krowie, białka jaja kurzego oraz ryby. Z produktów roślinnych najczęściej uczulają orzeszki ziemne [34]. Obserwuje się również niepożądane reakcje na dodatki do żywności, takie jak: konserwanty, aromaty, barwniki czy substancje słodzące. Z badań BieżanowskiejKopeć i wsp. [36] przeprowadzonych wśród osób w wieku 10–30 lat wynika, że najczęstszą substancją odpowiedzialną za wywoływanie objawów nadwrażliwości były substancje konserwujące (45,8% uczulonych). Wykazano związek między stosowaniem dodatków do żywności, takich jak barwniki (tartrazyna) i konserwanty (benzoesan sodu, siarczyny), a zaostrzeniem astmy i alergicznego nieżytu nosa. Powyższe dolegliwości nasilały się również po spożyciu mleka, mąki, orzechów drzew i owoców morza [37]. Możliwe jest również wystąpienie reakcji alergicznych po ekspozycji na annato (reakcje anafilaktyczne), siarczyny (dolegliwości ze strony układu oddechowego), emulgatory i hydrokoloidy (zaburzenia trawienia, owrzodzenie okrężnicy) [38]. W dwóch badaniach populacyjnych, przeprowadzonych w Danii oraz Anglii, zaobserwowano nadwrażliwość pokarmową po ekspozycji na substancje dodatkowe w żywności. W ośrodku duńskim u 6,6% dzieci w wieku szkolnym objawy kliniczne dotyczyły zaostrzenia atopowego zapalenia skóry oraz pokrzywki. W populacji ogólnej w Anglii wykazano u 7,4% badanych niepożądane reakcje na takie dodatki, jak: barwniki, konserwanty oraz przeciwutleniacze, powodujące bóle głowy oraz brzucha, objawy skórne czy zmiany nastroju [39]. Nadwrażliwość na substancje dodatkowe może przebiegać według mechanizmu immunologicznego (siarczyny, przeciwutleniacze, kwas sorbowy i pochodne, niektóre barwniki) lub nieimmunologicznego (kwasy: benzoesowy i sorbowy oraz ich pochodne, azotany, azotyny, przeciwutleniacze, tartrazyna) [30]. Substancje dodawane do żywności mogą wyzwalać lub nasilać objawy już istniejących stanów chorobowych, jak pokrzywka, alergiczne kontaktowe zapalenie skóry czy astma oskrzelowa i nadreaktywność oskrzeli. Eliminacja żywności zawierającej w składzie substancje dodatkowe nie prowadzi jednak do całkowitego ustąpienia symptomów [39]. Turner i Kemp [40] wykazali możliwość zaostrzenia objawów skórnych u dzieci z przewlekłą pokrzywką, wynikających z ekspozycji na substancje dodatkowe w żywności. Podkreślają jednak niewystarczającą liczbę dobrze udokumentowanych badań z tego zakresu. Istnieją publikacje podkreślające związek zaostrzenia objawów astmy ze spożywaniem żywności z dodatkiem siarczynów [40–42]. Szacuje się, że nadwrażliwość na siarczyny wśród chorych na astmę oskrzelową wynosi 3–10% [42]. Borczak i wsp. [43] wykazali, że technologia odroczonego wypieku pieczywa oraz zastosowanie zakwasu do ciasta pszennego może przyczynić się do obniżenia wartości indeksu glikemicznego (IG) bułek pszennych, które wypieczone tradycyjnymi metodami charakteryzują się wysokim
Artykuł w formie in press proszę cytować jako: Rudnicka A, et al. Pieczywo z odroczonego wypieku. Badanie dostępności i składu. Pediatr Pol. (2016), http://dx.doi.org/10.1016/j.pepo.2016.12.008
297 298 299 300 301 302 303 304 305 306 307 308 309 310 311 312 313 314 315 316 317 318 319 320 321 322 323 324 325 326 327 328 329 330 331 332 333 334 335 336 337 338 339 340 341 342 343 344 345 346 347 348 349 350 351 352 353 354 355
PEPO 497 1–8 pediatria polska xxx (2016) xxx–xxx
356 357 358 359 360 361 362 363 364 365 366 367 368 369 370 371 372 373 374 375
IG (IG=76). Mrożenie ciasta chlebowego wywołuje retrogradację skleikowanej skrobi i zmiany jej struktury wewnętrznej, czyniąc ją oporną na działanie enzymów trawiennych. Odroczony wypiek pozwolił na uzyskanie bułek pszennych o wartości indeksu glikemicznego około 56, co pozwala na ich zaklasyfikowanie do żywności o średnim IG. Badania na modelu zwierzęcym opublikowane na początku 2016 r. sugerują, że karboksymetyloceluloza (E466) i polisorbat 80 – dwie substancje o właściwościach emulgujących, mogą przyczyniać się do rozwoju cukrzycy typu 2 i otyłości, chorób autoimmunologicznych czy nieswoistych zapaleń jelit [44]. Na uwagę zasługuje raport Inspekcji Jakości Handlowej Artykułów Rolno-Spożywczych z 2015 r. piętnujący częste stosowanie na etykietach wyłącznie nazw handlowych, które nie dawały możliwości oceny rodzaju zakupionego pieczywa (np. chleb zwykły, bez informacji o rodzaju mąki użytej do produkcji) czy nieprawidłowe oznakowanie substancji wywołujących alergie czy nietolerancje pokarmowe [45].
376
Podsumowanie
377 378 379 380 381 382 383 384 385 386 387 388 389 390 391 392 393 394
Samo zastosowanie technologii mrożenia szokowego w produkcji pieczywa przypuszczalnie nie stwarza zagrożenia zdrowotnego dla konsumentów. Jednakże powszechne stosowanie substancji dodatkowych w procesie technologicznym bake-off może zwiększać ryzyko wystąpienia problemów zdrowotnych u dzieci obciążonych chorobami alergicznymi. Ze względu na niewystarczającą liczbę dobrze udokumentowanych badań, trudno jest ocenić bezpieczeństwo zdrowotne żywności zawierającej substancje dodatkowe. Istnieje potrzeba prowadzenia dalszych obserwacji stanu zdrowia dzieci eksponowanych na dodatki do żywności. Wskazana jest edukacja konsumentów o korzyściach z uważnego czytania etykiet produktów spożywczych. Dla osób z objawami nadwrażliwości na dodatki do żywności preferowanym pieczywem powinny być chleby i bułki wytworzone wyłącznie z naturalnych składników recepturowych, a takimi częściej są wyroby przygotowywane tradycyjnymi metodami piekarniczymi.
395
Wkład autorów/Authors’ contributions
396 397 398 399
KKH – koncepcja pracy, akceptacja ostatecznej wersji. AR – koncepcja pracy, zebranie i interpretacja danych, analiza statystyczna, przygotowanie piśmiennictwa. MS – zebranie danych.
400
Konflikt interesu/Conflict of interest
401
Nie występuje.
402
Finansowanie/Financial support
403
Nie występuje.
7
Etyka/Ethics
404
Treści przedstawione w artykule są zgodne z zasadami Deklaracji Helsińskiej, dyrektywami EU oraz ujednoliconymi wymaganiami dla czasopism biomedycznych.
405 406 407
pi smiennictwo/references
408 Q2
[1] Waszkiewicz-Robak B. Technologia produkcji oraz ocena jakości pieczywa. W: Świderski F, Waszkiewicz-Robak B, reds. Towaroznawstwo żywności przetworzonej z elementami technologii. Warszawa: Wydawnictwo SGGW; 2010. p. 405–437. [2] Ceglińska A, Pieczywo w: Mitek M, Leszczyński K. Wybrane zagadnienia z technologii żywności pochodzenia roślinnego. Warszawa: Wydawnictwo SGGW; 2014: 310–313. [3] Korzeniowska-Ginter R. Technologia sporządzania i wypieku pieczywa. W: Czarniecka-Skubina E, red. Technologia gastronomiczna.. Warszawa: Wydawnictwo SGGW; 2016. p. 517–529. [4] Forkish K. Mąka, woda, drożdże, sól. W: Rzecz o pieczeniu chleba. Warszawa: Grupa Wydawnicza Foksal; 2012: 26–77. [5] Rzedzicki Z, Kasprzak M. Badania składu chemicznego wybranych sortymentów pieczywa ciemnego. Brom Chem Toksykol 2009;42:277–281. [6] Jarosz M. Normy żywienia dla populacji polskiej – nowelizacja. Warszawa: Instytut Żywności i Żywienia; 2012: 160. [7] Wyka J, Lipiec K, Mazurek D, Budynko J. Wartość energetyczna pieczywa i jej zmiany w trakcie przechowywania. Brom Chem Toksykol 2015;48:19–24. [8] Kunachowicz H, Nadolna I, Iwanow K, Przygoda B. Wartość odżywcza wybranych produktów spożywczych i typowych potraw. Warszawa: PZWL; 2005: 56–59. [9] Dewettinck K, Van Bockstaele F, Kuhne B, Van de Walle D, Courtens TM, Gellynck X. Nutritional value of bread: Influence of processing, food interaction and consumer perception. J Cereal Sci 2008;48:243–257. [10] Batifoulier F, Verny MA, Chanliaud E, Remesy C, Demigne C. Effect of different breadmaking methods on thiamine, riboflavin and pyridoxine contents of wheat bread. J Cereal Sci 2005;42:101–108. [11] Bieżanowska-Kopeć R, Liszka P, Surma Zadora M, Pisulewski PM. Wpływ procesu technologicznego na zawartość kwasu foliowego w pieczywie. Żywn Nauka Technol Jakość 2010;68:20–29. [12] Winiarska-Mleczan A, Sołtys R. Ocena zawartości włókna surowego i jego frakcji w wybranych produktach zbożowych. Brom Chem Toksykol 2009;42:1083–1088. [13] Grembecka M, Kusiuk A, Szefer P. Zawartość magnezu, fosforu, cynku i żelaza w różnych gatunkach pieczywa. Brom Chem Toksykol 2007;40:319–323. [14] Goryńska-Goldmann E. Tendencje zmian w konsumpcji pieczywa w Polsce. Acta Sci Pol Oeconomia 2010;9:73–86. [15] Rocznik statystyczny Rzeczypospolitej Polskiej. Warszawa: Zakład Wydawnictw Statystycznych; 2015: 295–308. [16] Ceborska-Scheiterbauer E. Dlaczego Polacy jedzą coraz mniej chleba. Przeg Piek i Cuk 2016;63:40. [17] Novotni D, Ćurić D, Galić K, Skevin D, Nederal S, Kraljić K, et al. Influence of frozen storage and packaging on oxidative stability and texture of bread produced by different processes. LWT Food Sci Technol 2011;44:643–649. [18] Borowska A, Kowrygo B. Innowacyjność sektorowa na przykładzie pieczywa. Warszawa: Wydawnictwo SGGW; 2013: 47–56.
Artykuł w formie in press proszę cytować jako: Rudnicka A, et al. Pieczywo z odroczonego wypieku. Badanie dostępności i składu. Pediatr Pol. (2016), http://dx.doi.org/10.1016/j.pepo.2016.12.008
409 410 411 412 413 414 415 416 417 418 419 420 421 422 423 424 425 426 427 428 429 430 431 432 433 434 435 436 437 438 439 440 441 442 443 444 445 446 447 448 449 450 451 452 453 454 455 456 457 458 459 460 461 462 463 464 465
PEPO 497 1–8
8 466 467 468 469 470 471 472 473 474 475 476 477 478 479 480 481 482 483 484 485 486 487 488 489 490 491 492 493 494 495 496 497 498 499 500 501 502 503 504 505 506
pediatria polska xxx (2016) xxx–xxx
[19] Sobczyk M, Malon A. Wpływ czasu zapiekania na jakość bułek kajzerek w technologii odroczonego wypieku. Nauka Przyr Technol 2009;3:1–11. [20] Laure-Lewandowska K. Pieczywo mrożone wokół kontrowersji i nieuczciwych praktyk rynkowych, Mistrz Branży, http://mistrzbranzy.pl, dostęp dn. 30.07.2016. [21] Świderski F. Żywność wygodna i żywność funkcjonalna. Warszawa: Wydawnictwo SGGW; 2003: 31–163. [22] Marella C, Muthukumarappan K. Food Freezing Technology. W: Kutz M, red. Handbook of Farm, Dairy and Food Machinery Engineering.. 2nd ed., New York: Academic Press; 2013. p. 355–378. [23] Giannou V, Kessoglou V, Tzia C. Quality and safety characteristics of bread made from frozen dough. Trends Food Sci Tech 2003;14:99–108. [24] Giannou V, Tzia C. Frozen dough bread: Quality and textural behavior during prolonged storage – Prediction of final product characteristics. J Food Eng 2007;79:929–934. [25] Fik M. Czestwienie pieczywa i sposoby przedłużania jego świeżości. Żywn Nauka Technol Jakość 2004;2:5–22. [26] Selomulyo VO, Zhou W. Frozen bread dough: Effects of freezing storage and dough improvers. J Cereal Sci 2007;45:1–17. [27] Rozporządzenie Komisji (UE) nr 1129/2011 z dnia 11 listopada 2011 r. zmieniające załącznik II do rozporządzenia Parlamentu Europejskiego i Rady (WE) nr 1333/2008 poprzez ustanowienie unijnego wykazu dodatków do żywności. [28] Rozporządzenie Ministra Zdrowia z dnia 22 listopada 2010 r. w sprawie dozwolonych substancji dodatkowych. [29] Rozporządzenie Parlamentu Europejskiego i Rady (WE) nr 1333/2008 z dnia 16 grudnia 2008 r. w sprawie dodatków do żywności. [30] Zielińska I, Czerwionka-Szaflarska M. Nadwrażliwość na substancje dodawane do żywności niedoceniany problem w praktyce pediatrycznej. Przegl Pediatr 2008;38:307–312. [31] Słowiński M. Fosfor w żywności i żywieniu. Wszechnica Żywieniowa SGGW, www.wszechnica-zywieniowa.sggw.pl, dostęp dn. 30.09.2016. [32] Rogozińska I, Wichrowska D. Najpopularniejsze dodatki utrwalające stosowane w nowoczesnej technologii żywności. Inż Ap Chem 2011;50:19–21.
[33] Kościołek A, Hartman M, Spiołek K, Kania J, PawłowskaGóral K. Ocena stanu wiedzy uczniów szkół policealnych na temat dodatków do żywności. Brom. Chem Toksykol 2012;45:1055–1059. [34] Protasiewicz M, Iwaniak A. Alergie pokarmowe i alergeny żywności. Brom Chem Toksykol 2014;47:237–242. [35] Rozporządzenie Parlamentu Europejskiego i Rady (UE) nr 1169/2011 z dnia 25 października 2011 r. w sprawie przekazywania konsumentom informacji na temat żywności. [36] Bieżanowska-Kopeć R, Piekło B, Leszczyńska T, Kapusta-Duch J. Częstotliwość występowania nadwrażliwości pokarmowych wśród osób w wieku 10-30 lat – badania ankietowe. Brom Chem Toksykol 2015;48:248–253. [37] Krogulska A. Znaczenie alergenów pokarmowych u dzieci i dorosłych z alergią wziewną. Alerg Astma Immun 2016;21:16–27. [38] Gallen C, Pla J. Allergie et intolérance aux additifs alimentaires. Rev Fr Allergol 2013;53:9–18. [39] Ortolani C, Bruijnzeel-koomen C, Bengtsson U, Bindslevjensen C, Bjorksten B, Host A, et al. Controversial aspects of adverse reactions to food. Allergy 1999;54:27–45. [40] Turner P, Kemp A. Intolerance to food additives does it exist? J Paediatr Child Health 2012;48:E10–E14. [41] Gillman A, Douglass J. What do asthmatics have to fear from food and additive allergy? Clin Exp Allergy 2010;40:1295–1302. [42] Vally H, La Misso N. Adverse reaction to the sulphite additives. Gastroenterol Hepatol Bed Bench 2012;5:16–23. [43] Borczak B, Sikora E, Sikora M, Kapusta-Duch J, Hrusavov D. Wpływ odroczonego wypieku i dodatku zakwasu na indeks glikemicznyin vitro oraz zawartość skrobi i polifenoli ogółem w bułkach pszennych. Żywn Nauka Technol Jakość 2014;5:155–167. [44] Chassaing B, Koren O, Goodrich JK, Poole AC, Srinivasan S, Ley RE, Gewirtz AT. Dietary emulsifiers impact the mouse gut microbiota promoting colitis and metabolic syndrome. Nature 2016;519:92–96. [45] Sprawozdanie roczne 2015, Warszawa: Inspekcja Jakości Handlowej Artykułów Rolno-Spożywczych 2015, 31-32.
507
Artykuł w formie in press proszę cytować jako: Rudnicka A, et al. Pieczywo z odroczonego wypieku. Badanie dostępności i składu. Pediatr Pol. (2016), http://dx.doi.org/10.1016/j.pepo.2016.12.008
508 509 510 511 512 513 514 515 516 517 518 519 520 521 522 523 524 525 526 527 528 529 530 531 532 533 534 535 536 537 538 539 540 541 542 543 544 545 546 547 548