Улучшение потребительских характеристик и снижение токсичности жевательного табака при использовании вкусоароматических добавок

Автор: Гнучих Е.В., Дон Т.А., Миргородская А.Г.

Журнал: Вестник Воронежского государственного университета инженерных технологий @vestnik-vsuet

Рубрика: Пищевая биотехнология

Статья в выпуске: 3 (77), 2018 года.

Бесплатный доступ

Некурительные табачные изделия позиционируются производителями как альтернатива потреблению курительной продукции. Некурительные табачные изделия – это продукция, потребление которой происходит без возгорания или пиролиза табака путем рассасывания в полости рта (сосательный табак), жевания (жевательный табак), или вдыхания (нюхательный табак). При оральном потреблении, никотин из табака абсорбируется через слизистую рта, а при назальном – через слизистую носа. В России разрешена продажа таких видов некурительных табачных изделий как жевательный и нюхательный табаки, на протяжении последних лет наблюдается стабильное нарастание потребления этих видов некурительных табачных изделий. Снижение никотина возможно разными способами: физическим, технологическим (использование в рецептуре расширенной табачной жилки или восстановленного табака и табаков с низким содержанием никотина, заменой табачного сырья на нетабачное). Отобраны вкусоароматические добавки, наиболее сочетаемые со вкусом табака в виде цветочно-травянистых растений, пищевых трав, цедры цитрусовых, а также натурального кофе, какао и ванильного сахара. Исследована возможность их использования для снижения токсичности жевательного табака. Доказана целесообразность этого метода, установлены оптимальные соотношения табака и вкусоароматических добавок.

Еще

Некурительное табачное изделие, никотин, жевательный табак, способы снижения никотина, вкусоароматические добавки, растительное сырье, пищевые травы

Короткий адрес: https://sciup.org/140238648

IDR: 140238648   |   DOI: 10.20914/2310-1202-2018-3-288-297

Текст научной статьи Улучшение потребительских характеристик и снижение токсичности жевательного табака при использовании вкусоароматических добавок

Жевательные табаки существуют в различных формах: порционный и рыхлый. Эти изделия распространены во многих регионах, но особенно широко в Скандинавских странах.

Цель работы –исследование возможности улучшения потребительских свойств и снижения токсичности жевательного табака за счет использования натуральных вкусоароматических добавок.

Материалы и методы

Объектами для исследований служили: табачное сырьё сортотипа Вирджиния и различные вкусо-ароматические добавки: цветочно- травянистые лекарственные и пищевые травы (мелисса лекарственная, душица обыкновенная (орегано), тимьян ползучий (чабрец), шалфей лекарственный, ромашка аптечная, таволга, крапива двудомная, можжевельник, липа сердцевидная, зверобой, базилик мятолистный, лавр благородный, мята перечная, щавель, тархун (эстрагон), укроп пахучий, петрушка кудрявая), пряности (корица (коричник цейлонский), гвоздика, розмарин, кориандр посевной, майоран), цедра цитрусовых (лимона, апельсина, грейпфрута), кофе натуральный жареный молотый, натуральный порошок какао, ванильный сахар.

В процессе исследований использовали методы, общепринятые в табачной отрасли. Содержание никотина в исходном табачном сырье и готовом продукте определяли поГОСТ 30038-93 «Определение алкалоидов в табаке. Спектрофотометрический метод». Дегустационную оценку проводили с помощью разработанной ФГБНУ ВНИИТТИ методики дегустационной оценки жевательного табака.

Содержание никотина

В табачном растении в процессе роста накапливается алкалоид – никотин, относящийся к группе азотисто-органических оснований. В табачном сырье содержание никотина колеблется от 1 до 4%. Нормируется предельно допустимое содержание никотина только в дыме сигарет, для некурительных табачных изделий нормы по никотину не установлены [1].

Многочисленные медико-биологические исследования показали, что никотин является стимулирующим и фармакологически активным компонентом в табаке, обуславливающим специфику потребления табачных изделий. Потребителю систематически необходима физиологическая доза, ниже которой можно спровоцировать увеличение количества потребляемого продукта. Поэтому первостепенной и актуальной задачей является не просто снижение уровня никотина, но и регулирование его содержания [2].

Методы снижения никотина

Методы снижения никотина исследовали в лаборатории технологии производства табачных изделий ФГБНУ ВНИИТТИ [3]. Было установлено, что снижение содержания никотина, как основного токсичного компонента, в готовом продукте может быть достигнуто:

Физическим способом – гидротермической обработкой табачного сырья, и технологическим методами:

  •    заменой высоконикотинного исходного табачного сырья на табаки со средним и низким содержанием никотина;

  •    Использованием в рецептуре восстановленного табака и расширенной табачной жилки;

  •    Заменой табачного сырья в рецептуре на нетабачное сырье.

Исследовали влияние всех вышеперечисленных методов на потребительские характеристики табака жевательного.

Установлено, что физический метод гидротермической обработки табачного сырья при режиме с температурой воды 85 °С и продолжительностью обработки 30 мин резко снижал потребительские (органолептические) характеристики готового табачного продукта – жевательного табака, изготовленного из обработанного табачного сырья.

При использовании технологических методов установлено снижение содержания никотина при внесении в рецептуру добавок табачного происхождения: табака с низким содержанием никотина, восстановленного табака и расширенной табачной жилки.

При использовании табачного сырья с низким содержанием никотина потребительские характеристики жевательного табака не снизились.

При использовании в рецептуре жевательного табака расширенной табачной жилки и восстановленного табака выявлено резкое ухудшение потребительских характеристик (снижение дегустационной оценки по вкусу и аромату), поэтому их использование признано нецелесообразным.

В данной статье подробное внимание уделено методу снижения никотина в табаке жевательном при замене табачного сырья на нетабачное сырье – натуральные вкусоароматические добавки различного происхождения.

Результаты и обсуждение

Исследована возможность использования в ингредиентном составе жевательного табака натуральных вкусоароматических добавок, которые помимо своего прямого назначения – улучшения вкуса и аромата, могли бы ещё снизить токсичность и, обладая антисептическими свойствами, оказать положительное влияние на удлинение срока хранения готового продукта.

В результате проведенного мониторинга натурального растительного сырья и пищевых добавок, отобраны наиболее перспективные – с высоким содержанием эфирных масел, приятным вкусом и ароматом, обладающие антисептическими свойствами. Основным критерием отбора была сочетаемость с запахом и вкусом табака.

Растения, прошедшие отбор, смешивали с табачным сырьем типа Вирджиния в различных соотношениях, кондиционировали по влажности в лабораторной установке «Боргвальд» (Германия), измельчали на лабораторном резанном станке ЛТС МКБ. Полученную массу использовали для изготовления опытных образцов жевательного табака. Повторность опытов – двукратная.

В качестве вкусоароматических добавок использовали следующие ингредиенты:

  •    цветочно-травянистые лекарственные и пищевые травы;

  •    пряности, вкусоароматические добавки;

  •    растения, используемые в качестве добавки и прошедшие отбор, смешивали с табачным сырьем в различных соотношениях: 10, 20, и 30%.

Результаты исследования качества опытных образцов жевательного табака с натуральными вусоароматическими добавками представлены в таблицах 1–5.

Таблица 1.

Дегустационная оценка образцов жевательного табака с добавками цветочно-травянистых растений

A tasting of samples of chewing tobacco with the additives of floral-herbaceous plants

Table 1.

№ Опыта № of Experiment

Характеристика образца Characteristics of the sample

Количество вкусо-ароматической добавки, % |

Amount of aromatic additive,%

Никотин, % | Nicotine,%

Дегустационная оценка, балл | Tasting score, score

Вкус | Taste

Аромат | Flavor

Общая | Total

1

2

3

4

5

6

7

1 контроль control

Табачное сырье Вирджиния 100% | Tobacco raw material

Virginia 100%

2,5

Слабый приятный Табачный | Weak pleasant tobacco

Приятный табачный | Pleasant tobacco

73,0

2

Мелисса | Melissa

10

2,4

Приятный слегка терпкий | pleasant slightly tart

Приятный табачный | Nice tobacco

76,0

20

2,0

Приятный свежий | Pleasant fresh

Приятный с оттенком лимона | Pleasant tinged with lemon

72,0

30

1,8

Терпкий вяжущий | Tart astringent

Сильный запах лимона | Strong smell lemon

68,0

3

Орегано (душица) | Oregano (marjoram)

10

2,3

Мягкий свежий | Soft fresh

Приятный | Pleasant

77,0

20

2,0

Приятный с оттенком горечи | Nice with a touch bitterness

Приятный | Pleasant

81,5

30

1,9

Горький легкое жжение | Bitter slightly burning

Приятный | Pleasant

70,0

4

Тимьян (чабрец) | Thyme

10

2,3

Мягкий свежий | Soft fresh

Легкий приятный | Light pleasant

74,0

20

2,0

Горький щипание | Bitter pinching

Легкий приятный | Light pleasant

72,0

30

2,0

Горький жгучий | Bitter burning

Приятный | Pleasant

68,0

TtOZ ‘£ ®№ ‘08 ‘ДБ ‘^3(bS/b fo $Би^ээзо^/д0(^ф\пншээд)

Продолжение таб. 1 | Continuation of table 1

1

2

3

4

5

6

7

5

Шалфей | Sage

10

2,4

Приятный терпкий Pleasant tart

Легкий приятный Light pleasant

76,0

20

2,0

Горьковатый терпкий Bitter tart

Приятный Pleasant

74,0

30

1,6

Горький жгучий Bitter burning

сильный запах травы Strong grass smell

67,0

6

Таволга | Spiraea

10

2,3

Мягкий приятный Soft pleasant

Xороший легкий Good light

77,0

20

2,3

Приятный сладковатый Nice sweet

Приятный медовый Nice honey

76,0

30

1,8

Приятный терпкий Nice tart

Xорошее сочетание с табаком Good combination with tobacco

76,0

7

Зверобой | Hypericum

10

2,2

Приятный щипание Nice tweaking

Табачный Tobacco

68,0

20

1,8

Вяжущий обкладка Astringent facing

Табачный Tobacco

64,0

30

1,8

Сильная обкладка жжение Strong lining burning

Табачный Tobacco

60,0

8

Укроп | Dill

10

2,2

Приятный мягкий Nice soft

Приятный табачный с легким оттенком укропа Nice tobacco with easy a touch of dill

70,0

20

1,6

Сильный жгучий Strong burning

Сильный укропный Strong dill

67,0

30

1,8

Терпкий неприятный Tart unpleasant

Отсутствует запах табака No smell tobacco

64,0

9

Петрушка | Parsley

10

2,4

Приятный Pleasant

Табачный Tobacco

70,0

20

2,3

Слабое жжение Weak burning

Табачный Tobacco

68,0

30

2,0

Жгучий неприятный Burning unpleasant

Табачный Tobacco

66,0

"ПО? ‘£ W ‘08 'ЦБ ‘jLaQMfo s9uipwo^/yg^^q)\nHmoaq)

Продолжение таб. 1 | Continuation of table 1

1

2

3

4

5

6

7

10

Розовые лепестки | Rose petals

10

2,0

Приятный терпкий Nice tart

Табачный с оттенком розы Tobacco tinged with a rose

73,0

20

2,0

Терпкий Tart

Запах розы Smell roses

70,0

30

1,6

Неприятная обкладка Unpleasant lining

Сильный запах розы Strong rose smell

66,0

11

Липовый цвет | Linden flowers

10

2,4

Мягкий Soft

Приятный табачный Nice tobacco

77,0

20

2,3

Мягкий Soft

Приятный табачный Nice tobacco

76,0

30

1,8

Мягкий чуть терпкий Soft a little bit tart

Приятный табачный Nice tobacco

76,0

12

Тархун | Tarragon

10

2,3

Приятный свежий Nice fresh

Приятный Nice

74,0

20

2,4

Острый щипание Acute pinching

приятный сильный Nice strong

70,0

30

1,7

Резко жгучий Sharp burning

Забивает запах табака Drowns out smell of tobacco

66,0

TtOZ ‘£ W ‘08 'ЦБ ‘jLaQMfo 8бигрэээо^/дд4^Я)\пншоэд)

Таблица 2.

Дегустационная оценка образцов жевательного табака с добавками пищевых трав

A tasting of samples of chewing tobacco with the additives of food herbs

Данные таблицы 1 показывают, что добавление цветочно-травянистых растений заметно снижает содержание никотина, улучшает вкусовые и ароматические свойства жевательного табака. Оптимальной является добавка 20%. Использование большего количества добавок ведет к ухудшению вкуса и доминированию запаха добавки над запахом табака.

Данными таблицы 2 подтверждают, что использование пищевых трав при изготовлении жевательного табака снижает содержание никотина, однако учитывая вкусовые и ароматические характеристики конечного продукта, целесообразно использовать пищевые растительные добавки в количестве не более 20%.

Table 2.

№ Опыта № of Experiment

Характеристика образца Characteristics of the sample

Количество вкусоароматической добавки, % Amount of aromatic additive,%

Никотин, % | Nicotine, %

Дегустационная оценка, балл | Tasting score, score

Вкус | Taste

Аромат | Flavor

Общая | Total

13 контроль control

Табачное сырье Вирджиния 100% || Tobacco raw material

Virginia 100%

2,5

Слабый приятный табачный | Weak pleasant tobacco

Приятный табачный | Pleasant tobacco

73,0

14

Базилик Basil

10

2,4

Приятный свежий | Pleasant fresh

Легкий Приятный | Light pleasant

76,0

20

2,0

Свежий Солоноватый | Fresh brackish

Cильный | Strong

68,0

30

2,0

Неприятное щипание языка | Unpleasant tweaking tongue

Забивает запах табака | Drowns out smell tobacco

62,0

15

Лавровый лист Bay leaf

10

2,3

Приятный сладковатый | Nice sweet

Легкий приятный | Light pleasant

74,0

20

2,1

Горький обкладка | Bitter facing

отсутствует табачный запах | no tobacco smell

62,0

30

2,0

Терпкий горький | Tart bitter

Отсутствует табачный запах | No tobacco smell

60,0

16

Мята перечная Peppermint

10

2,4

Приятный лимонный | Pleasant citric

Приятный с горечью | Pleasant with bitterness

84,0

20

2,2

Cильный | Strong

Cильный с горечью | Strong with bitterness

70,0

30

2,4

Очень сильный лимонный без табачного оттенка | Highly strong citric no tobacco

Резкий горький щипание языка | Cutting bitter plucking tongue

66,0

17

Щавель Sorrel

10

2,4

Приятный кисловатый | Pleasant sourish

Табачный | Tobacco

72,0

20

2,0

Кислый | Sour

Табачный | Tobacco

70,0

30

2,0

Очень кислый | Highly sour

Табачный | Tobacco

64,0

Таблица 3.

Дегустационные свойства образцов жевательного табака с добавками пряностей

Tasting properties of chewing tobacco samples with spices

Table 3.

№ Опыта № of Experiment

Характеристика образца Characteristics of the sample

Количество вкусоароматической добавки, % Amount of aromatic additive,%

Никотин, % Nicotine,%

Дегустационная оценка, балл Tasting score, score

Вкус | Taste

Аромат | Flavor

Общая | Total

18

контроль control

Табачное сырье Вирджиния 100% Tobacco raw material

Virginia 100%

2,5

Слабый приятный табачный | Weak pleasant tobacco

Приятный табачный | Pleasant tobacco

73,0

19

Кориандр Coriander

10

1,72

Мягкий | Soft

Легкий приятный Light pleasant

64,0

20

1,74

Небольшое жжение Slight burning sensation

Сильный | Strong

58,0

30

1,70

Обкладка | Facing

Неприятный| Unpleasant

50,0

20

Майоран Marjoram

10

1,58

Мягкий сладковатый | Soft sweetish

Легкий цветочный Light floral

62,0

20

1,60

Слегка жгучий | Slightly burning

С оттенком лекарств | With a touch of medicine

56,0

30

1,60

Острый жгучий | Acute burning

Сильный с оттенком лекарств | strong with a touch of medicine

52,0

21

Розмарин Rosemary

10

1,62

Мягкий | Soft

С оттенком хвои With a shade of pine needles

60,0

20

1,58

С примесью хвои With a mixture of needles

неприятный unpleasant

54,0

30

1,58

Сильный камфорный Strong camphor

неприятный аптечный unpleasant pharmacy

48,0

22

Корица Cinnamon

10

1,65

Мягкий приятный Soft pleasant

сильный strong

78,0

20

1,58

Теплый сладкий жгучий | Warm sweet burning

Cильный с ароматом Корицы strong with flavor cinnamon

64,0

30

1,62

Жгучий обкладка | Burning facing

отсутствие табачной нотки lack of tobacco notes

62,0

23

Гвоздика Carnation

10

1,60

Сладкий приятный | Sweet pleasant

Легкий приятный Light pleasant

76,0

20

1,59

Cильный сладкий | Strong sweet

Сильный приятный | Strong pleasant

62,0

30

1,58

Сильный жгучий | Strong burning

Сильный с запахом гвоздики| Strong with smell carnations

59,0

Таблица 4.

Дегустационная оценка образцов жевательного табака с добавками цитрусовых

A tasting of samples of chewing tobacco with additives citrus

Table 4.

№ Опыта № of Experiment

Характеристика образца Characteristics of the sample

Количество вкусоароматической добавки, % Amount of aromatic additive,%

Никотин, %

Nicotine, %

Дегустационная оценка, балл Tasting score, score

Вкус | Taste

Аромат | Flavor

Общая | Total

24 контроль control

Табачное сырье Вирджиния 100% | Tobacco raw material

Virginia 100%

2,5

Слабый приятный табачный | Weak pleasant tobacco

приятный табачный | Pleasant tobacco

73,0

25

Цедра апельсина | Zest orange

10

2,4

Приятный цитрусовый | nice citrus

Мягкий | soft

87,1

20

2,3

Сильный | Strong

Щипание | Pinching

70,0

30

2,0

Очень сильный резкий, без примеси табачной ноты | Highly strong sharp, without admixture of tobacco notes

Резкий щипание языка | Cutting plucking tongue

66,0

26

Цедра лимона | Zest lemon

10

2,3

Приятный лимонный | Nice lemon

Мягкий | Soft

82,0

20

2,4

Сильный лимонный Strong citric

Щипание Pinching

74,0

30

2,2

Очень сильный резкий, без примеси табачной ноты Highly strong sharp, without admixture of tobacco notes

Резкий щипание языка | Cutting plucking tongue

63,0

27

Цедра грейпфрута | Zest grapefruit

10

2,4

Приятный лимонный | Nice lemon

Приятный с горечью | Pleasant with bitterness

84,0

20

2,2

Сильный | Strong

Сильный с горечью | Strong with bitterness

70,0

30

2,4

Очень сильный лимонный без табачного оттенка | Highly strong sharp, without admixture of tobacco otes

Резкий горький щипание языка Cutting plucking tongue

66,0

Анализируя данные таблицы 3, можно сделать вывод, что снижение никотина наблюдается во всех опытных образцах, однако положительный эффект – более высокий дегустационный балл, по сравнению с контролем имеет место в случае использования корицы и гвоздики в количестве не более 10%. Добавление пряностей в ингредиентный состав жевательного табака в количестве менее 10% практически не ощущается, а 20% и более доминируют над вкусом и запахом табака, появляется неприятное послевкусие, что снижает общую дегустационную оценку. Несмотря на то, что снижение никотина при использовании в ингредиентном составе 20% пряностей более значительно, оптимальным является содержание пряностей в количестве не более 10%.

Использование в жевательном табаке цедры цитрусовых в количестве не более 10% дает очень хороший эффект. Наблюдается значительное увеличение дегустационной оценки по сравнению с контролем.

Таблица 5.

Дегустационные свойства образцов жевательного табака со вкусоароматическими добавками в виде ванильного сахара, натурального жареного кофе и какао-порошка

Table 5.

Tasting properties of chewing tobacco samples with flavoring additives in the form of vanilla sugar, natural roasted coffee and cocoa powder

№ Опыта № of Experiment

Характеристика образца | Characteristics of the sample

Количество вкусоароматической добавки, % Amount of aromatic additive,%

Никотин, % | Nicotine,%

Дегустационная оценка, балл | Tasting score, score

Вкус | Taste

Аромат | Flavor

Общая | Total

28 контроль control

Табачное сырье Вирджиния 100% | Tobacco raw material

Virginia 100%

2,5

Слабый приятный табачный | Weak pleasant tobacco

Приятный табачный | Pleasant tobacco

73,0

29

Ванильный сахар | Vanilla sugar

10

2,3

Мягкий терпкий | Soft tart

Сильный приятный ванильный | Strong pleasant vanilla

78,0

30

Какао | Cocoa

10

2,2

Очень приятный сливочный | Highly pleasant creamy

Приятный с оттенком какао | Pleasant tinged with cocoa

77,0

31

Кофе Арабика | Coffee Arabica

10

2,4

Приятный кофейный | Pleasant coffee

Приятный сильный | Pleasant strong

78,0

Данные таблицы 5 показывают, что снижение никотина в случае использования ванильного сахара, какао и кофе не столь значительно, как в случае с растительными добавками, но имеет место явное улучшение дегустационных свойств.

Обобщая полученные результаты по использованию вкусоароматических добавок можно утверждать, что любая добавка снижает содержание никотина, однако, без ущерба для качества необходимо регулировать её количество в пределах:

  •    вкусо-ароматические растительные добавки – не более 20%;

  •    пряности – не более 10%;

  •    цедра цитрусовых – не более 10%.

Заключение

Обобщая полученные результаты можно сделать вывод, что использование натуральных вкусо-ароматических добавок в рецептуре

Список литературы Улучшение потребительских характеристик и снижение токсичности жевательного табака при использовании вкусоароматических добавок

  • Технический регламент Таможенного Союза «Технический регламент на табачную продукцию» (ТрТС 035/2014)
  • Татарченко И.И. Табак. Табачные изделия: технологии и контроль качества. Краснодар, 2018. 626 с.
  • Отчеты лаборатории технологии производства табачных изделий ФГБНУ ВНИИТТИ за 2010-2016 гг.
  • Zeller M., Hatsukami D. The Strategic Dialogue on Tobacco Harm Reduction: a vision and blueprint for action in the US//Tobacco control. 2009. V. 18. №. 4. P. 324-332.
  • Bhatnagar A. et al. Electronic cigarettes: a policy statement from the American Heart Association//Circulation. 2014. V. 130. №. 16. P. 1418-1436.
  • Etter J. F. et al. Electronic nicotine delivery systems: a research agenda//Tobacco control. 2011.
  • Хорев А.И., Соколинская Ю.М., Морковина С.С. Факторы кризисного развития малого предприни-мательства//Вестник Воронежского государственного университета инженерных технологий. 2015. №1. С. 223-228. URL: https://doi.org/10.20914/2310-1202-2015-1-223-228
  • Ashley D. L., Backinger C. L. The food and drug administration's regulation of tobacco: the center for tobacco products' office of science//American journal of preventive medicine. 2012. V. 43. №. 5. P. S255-S263.
  • Шкидюк М. В. Критерии создания табачных изделий для целевых групп потребителей//Инновационные исследования и разработки для научного обеспечения производства и хранения экологически безопасной сельскохозяйственной и пищевой продукции. 2015. P. 355-358.
  • Fant R. V., Owen L. L., Henningfield J. E. Nicotine replacement therapy//Primary care: clinics in office practice. 1999. V. 26. №. 3. P. 633-652.
Еще
Статья научная