توجه مداوم دولت ها به ارتقا سلامت عمومي جامعه و همچنين توجه بيشتر مردم به سلامت شخصي از طريق بهبود کيفيت مواد غذايي سبب شده است تا توليدکنندگان به کاهش نمک در محصولات غذايي به عنوان يک وظيفه قانوني و انساني بپردازند. نمک در نگهداري، ايجاد طعم ومزه، بهبود فرآوري و بافت محصولات غذايي نقش مهمي دارد.به نوعي که تصور سفره غذا وغذاو در برخي فرايند هاي غذايي بدون حضور نمک تقريبا غير ممکن به نظر مي رسد. از آنجاييکه نمک در سلامتي و صنعت غذا داراي نقش هاي بي بديلي است عملا حذف آن در مرحله اول خطا و در مرحله بعد غير ممکن است. بطورکلي راهکار عملي و علمي کاهش مصرف نمک به دو طريق عمده ممکن است. اول جايگزيني نمک و دوم بکارگيري روش هايي به منظور کاهش ميزان نمک مصرفي در فرآوري محصول.
جهت کاهش نمک با روش جايگزيني نمک تحقيقات زيادي در مورد توسعه اين روش در محصول نهايي انجام شده است مانند بکارگيري ساير نمک ها مانند کلريد پتاسيم و يا افزايش دهنده هاي طعم و عصاره مخمر اشاره نمود. هرچند برخي از اين ترکيبات طعم نامناسب ايجاد مي کنند. بعنوان مثال، کاهش تدريجي نمک در بازه طولاني زمان، تغيير ماتريکس ماده غذايي، افزودن آب به امولسيون روغن در آب و افزودن آروما به محصول جهت ايجاد احساس چشايي مشابه مانند نمک همگي روش هايي براي کاهش نمک مي باشند.
مشکلي که صنعت غذا با آن مواجه است انتظار مصرف کننده از اين روش هاست، چراکه مصرف کنندگان محصول با محتواي نمک کمتر را با همان خصوصيات بافتي و طعمي مي خواهند که در صورت وجود نمک به آنها عرضه مي شود. به همين دليل، هرگونه تغيير در محصول کم نمک سبب کاهش خريد خواهد شد. در اين مقاله سعي شده است جايگزين هاي نمک و روش هاي نوظهور و کاربردي در صنعت مواد غذايي بيان شود.
جايگزين هاي نمک
تحقيقات انجام شده در مورد بازارپسندي محصولات با نمک کاهش يافته منجر به توسعه تعداد زيادي از جايگزين هاي نمک گرديد (جدول 1). بکارگيري اين مواد به دليل ايجاد طعم شوري و مشابه سازي عملکرد نمک در ايجاد بافت مطلوب بود. از جمله اين مواد کلريد پتاسيم يا کلريد پتاسيم اصلاح شده مي باشد.ديگر نمک هاي معدني، مانند کلريد آمونيوم و سولفات منيزيم، طعم نامناسبي توليد مي کنند که اين امر در مقدار مصرف آن ها محدوديت ايجاد مي کند. بطورکلي، کلريد پتاسيم مي تواند تا 30% ميزان نمک در اغلب محصولات جايگزين شود. اين محدوديت بخاطر اين است که از اين ميزان بيشتر کلريد پتاسيم (بخصوص در محصولاتي با طعم ملايم) طعم تلخ و فلزي ايجاد مي کند.
از ديگر جايگزين هاي نمک، افزايش دهنده هاي طعم مانند عصاره هاي مخمر، مونوسديم گلوتامات (MSG) و پروتئين هيدروليزشده سبزيجات (HVP) مي باشند. اين مواد جهت جبران طعم بدليل فقدان وجود نمک به فرمولاسيون افزوده مي شوند و از طريق فعالسازي جوانه هاي چشايي متصل به گيرنده هاي طعم نقش خود را ايفا مي کنند. اگرچه اين مواد مي توانند طعم را افزايش دهند جنبه هاي منفي نيز دارند. بعنوان مثال MSG مشکلاتي مانند بيش فعالي و ميگرن را در پي دارد.
اصلاح ساختار نمک طعام
اندازه کريستال هاي نمک تاثير زيادي بر سرعت ايجاد احساس شوري دارند. براساس تحقيقات انجام شده، هرچه کريستال هاي نمک ريزتر باشد سرعت انحلال و در نتيجه ايجاد طعم شوري سريعتر خواهد بود. بهبود و اصلاح ساختار نمک نيز سال ها مورد تحقيق گرفته است و در نهايت با تغيير ساختار فيزيکي و تبديل کريستال ها به اندازه ميکروسکوپي و توخالي سرعت ايجاد حس شوري افزايش يافته و در نتيجه مي توان مقدار مصرف آن را در محصول نهايي کاهش داد.
کاهش پنهاني نمک در دراز مدت
يکي از روش هاي کاهش نمک، برپايه کاهش بسيارآرام و تدريجي اين ماده در طولاني مدت استوار است، به گونه اي که مصرف کننده متوجه تغييرات طعم در محصول نگردد. بديهي است اين ميزان کاهش محدوديت مقدار دارد تا جايي که به خصوصيات محصول صدمه نزند و مصرف کننده متوجه نشود. بعنوان مثال، شرکت هاينز گزارش کرده است که با استفاده از روش کاهش تدريجي توانسته است مقدار نمک اين ماده را در بسياري از محصولاتش به حداقل برساند. اين شرکت اعلام کرده است که با وجود کاهش چشمگير ميزان نمک مصرف کنندگان همچنان به همان ميزان از محصولات خريداري مي نمايند. البته لازم به ذکر است که حداقل بازه زماني براي استقرار اين روش يک سال است.
تغيير ماتريکس ماده غذايي
اين روش شامل تغيير ماتريکس ماده غذايي از طريق افزودن نمک در سطوح مختلف در محصول نهايي به منظور افزايش شدت طعم مي باشد. يکنواخت بودن مقدار نمک در تمام نقاط ماده غذايي سبب کاهش احساس شوري مي شود، حال آنکه انتقال غيريکنواخت اين حس با ايجاد احساس لحظه اي شديد باعث افزايش درک طعم شوري مي گردد. اولين بار اين تکنيک براي نان در سال 2011، توسط استيگر
و همکارانش مورد استفاده قرار گرفت. آنها سه نان را مورد آزمون قرار دادند: نان شماره 1، نمونه شاهد بوده که نمک بطور همگن در آن توزيع شده بود، دو نان ديگر حاوي يک لايه 0.5 تا 1 سانتيمتري بودند که در اين لايه نمک با دو غلظت 2.75% و 0.25% قرار داده شده بود. اين دو نان نمونه هاي حاوي لايه هاي نمک با غلظت هاي متفاوت در مجموع نمک کمتري از نمونه شاهد داشته اند. پس از مصرف نان 4 نفر از مجموع 5 نفر ارزياب آموزش ديده متوجه کاهش مقدار نمک نشده و نان هاي با مقادير نمک کمتر (که بصورت غير يکنواخت نمک در آنها پخش شده بود) را شورتر تشخيص دادند.
کپسول کردن نمک در امولسيون ها
امولسيون ها در اغلب موادغذايي به دوشکل روغن در آب(O/W) (مانند کره، شير و مارگارين) و آب در روغن (W/O) (مانند مايونز) يافت مي شوند. امولسيون آب در روغن در آب (WOW) نيز امولسيوني سه فازي بوده که شامل قطرات ريز آب در روغن مي باشد که قطرات روغن خود نيز در آب پراکنده اند (شکل 1).
شکل 1. نمايش شماتيک امولسيون آب در روغن در آب
قطرات آب موجود در روغن قابليت انتقال طعم و اجزاء فعال ديگر را دارند. اين خصوصيات فاز آبي موجود روغن، سبب کاهش ميزان نمک از طريق کپسوله کردن آن مي شود. از طرف ديگر، با آزاد شدن تدريجي نمک از فاز آبي، سبب افزايش ميزان طعم شوري در محصول خواهد شد و ازين طريق مي توان مقدار نمک مصرفي را کاهش داد.