Пищевые добавки Е: зачем используют и производство. Пищевые добавки (консерванты) в продуктах. Влияние пищевых добавок на здоровье. Применение пищевых добавок
Пищевые добавки – это вещества, способные усиливать вкус и аромат продуктов, длительно сохранять товарный вид и продлевать их сроки хранения.
Добавки используют в пищевой промышленности. Их содержат практически все продукты, стоящие на прилавке в магазинах – колбасы и мясные полуфабрикаты, соления, консервы, фрукты и овощи, различные сладости (мороженое, конфеты, десерты, желе, йогурты, сырки) и даже хлеб.
Классификация пищевых добавок
I. По происхождению выделяют следующие пищевые добавки:
1. Натуральные – имеют растительное или животное происхождение, включают в свой состав минеральные вещества.
2. Идентичные натуральным – имеют те же свойства, что и натуральные пищевые добавки, но синтезированы в лаборатории.
3. Синтетические (искусственные) – разработаны и синтезированы в искусственных условиях, не имеют аналогов в природе.
II. Существует разделение пищевых добавок по числовому коду
Пищевые добавки сокращенно обозначаются буквой «Е». Есть несколько версий происхождения этого. Некоторые эксперты утверждают, что название идёт от Examined (в переводе означает протестировано), другие же считают, что от слова Европа. Букву «Е» всегда сопровождает число, обозначающее группу пищевых добавок.
Е 100–199 – красители, усиливающие естественный цвет или возвращающий потерянный оттенок во время изготовления продукта
Е 200–299 – продлевающие срок хранения продуктов консерванты
Е 300–399 – антиоксиданты или антиокислители, препятствующие порче продуктов
Е 400–499 – загустители, эмульгаторы и стабилизаторы, влияющие на консистенцию продукта
Е 500–599 – вещества, сохраняющие структуру продукта за счёт нормализации кислотности, влажности; также их называют ещё разрыхлителями; они препятствуют «слёживанию» продуктов
Е 600–699 – усилители вкуса и запаха
Е 700–799 – пищевые добавки, имеющие выраженные антибактериальные свойства.
Е 800–899 – категория, оставленная под новые добавки
Е 900–999 – подсластители и пеногасители
Е 1000–1999 – группа пищевых добавок с обширным спектром действия: глазирующие (антифламинги), солеплавители, текстураторы, разделители, герметики, газосжиматели
III. Также выделяют полезные, нейтральные, вредные и опасные (запрещенные) пищевые добавки. Более подробно о них будет рассказано ниже
Полезное и вредное влияние пищевых добавок на организм человека
Сейчас очень популярно утверждение, что абсолютно все пищевые добавки приносят только вред. На самом деле, это совсем не так. Они имеют свои плюсы и минусы, а некоторые из них являются даже полезными для человеческого организма.
Большое преимущество пищевых добавок заключается в том, что они способствуют более длительному хранению продуктов, придают им «вкусный» вид, делают их намного аппетитнее (что очень ценят гурманы).
К главным недостаткам относится их отрицательное влияние на здоровье. Различные синтетические пищевые добавки повреждают органы и вызывают их быстрое изнашивание, потому что химикаты тяжело перерабатываются человеческим организмом. В высоких дозировках часть добавок может быть очень опасными.
Употреблять в пищу продукты, богатые усилителями вкуса и ароматизаторами – это дело каждого. Кто-то предпочитает очень вкусненько поесть, не придавая большого значения, что этим могут нанести вред здоровью. Некоторые же практически ничего не покупают в магазинах, дабы избежать негативного влияния химикатов. А другие могут выдерживать золотую середину, кушая большинство продуктов и соблюдая «меры безопасности».
Полезные для организма человека пищевые добавки
Куркумин (Е100) – снижает в крови уровень холестерина и способствует повышению гемоглобина, оказывает благоприятное влияние на желудочно-кишечный тракт (стимулирует его перистальтику, нормализует микрофлору кишечника, эффективен при кишечных инфекциях и язвенной болезни желудка и двенадцатиперстной кишки, восстанавливает клетки печени), предотвращает развитие диабета, артрита и онкологических заболеваний.
Рибофлавин (Е101) – является витамином В2. Он участвует в жировом и белковом обмене, в окислительно-восстановительных процессах, синтезировании других витаминов в организме. Рибофлавин поддерживает молодость и эластичность кожи, необходим для нормального формирования и развития плода и роста детей. Также он очень эффективен при постоянных стрессах, депрессиях и психоэмоциональных напряжениях.
Каротин (Е160а), экстракт аннато (Е160b), ликопин (Е160d) – близки по составу и действию к витамину А, являются мощными антиоксидантами. Они способствуют сохранению и улучшению остроты зрения, укрепляют иммунитет, защищают от онкологических заболеваний. Всегда нужно помнить, что эти вещества являются сильными аллергенами.
Свекольный бетанин (Е162) – благотворно влияет на сердечно-сосудистую систему, понижая тонус сосудов и тем, самым снижая артериальное давление. Уменьшает риск возникновения инфарктов миокарда. Улучшает усвоение белков растительного и животного происхождения. Участвует в синтезе холина, стимулирующего работу гепатоцитов (клеток печени). К тому же, это вещество обладает сильным противорадиационным действием. Также оно препятствует развитию или прогрессированию онкологических заболеваний, перерождению доброкачественной опухоли в злокачественную.
Кальция карбонат (Е170) является простым мелом. При дефиците кальция в организме, восполняет его недостаток. Может оказывать влияние на процессы свёртывания крови. Принимает участие в мышечных сокращениях, в том числе сердечной мышцы. Является основным компонентом костей и зубов. Мел при передозировке оказывает токсическое влияние на организм, вызывая в нём развитие молочно-щелочного синдрома.
Молочная кислота (Е270) содержится в молочных продуктах и сырах, квашеной капусте и огурцах. Она нормализует микрофлору кишечника и участвует в углеводном обмене, способствуя усвоению углеводов.
Витамин С (Е300) – аскорбиновая кислота является мощнейшим антиоксидантом и защищает клетки организма от свободных радикалов. Укрепляет иммунитет. В большом количестве содержится в чёрной смородине, киви, яблоке, капусте, луке, перце.
Витамин Е (Е306–309) – токоферолы ускоряют процессы регенерации кожных покровов. Замедляют старение организма, защищают от действия токсинов. Разжижают кровь и стимулируют работу эритроцитов, тем самым благоприятно влияя на сердечно-сосудистую систему.
Лецитин (Е322) обладает большим количеством полезных свойств. Содержится в яичном желтке, икре и молоке. Способствует правильному развитию нервной системы. Повышает иммунитет. Снижает уровень холестерина в крови и выводит его из организма. Улучшает кроветворение, состав желчи. Препятствует развитию цирроза печени.
Агар (Е406) входит в состав водорослей. Он богат витамином РР и микроэлементами (натрий, калий, магний, кальций, фосфор, железо, йод). Его желирующий эффект очень часто используется в пищевой и кондитерской промышленности. Агар, в связи с содержанием в нём большого количества йода, стимулирует работу щитовидной железы. Он также способен связывать и выводить из организма токсины и различные шлаки. Еще одним полезным его свойством является улучшение работы кишечника.
Пектины (Е440), источниками которого служат яблоко, виноград, цитрусовые, слива. Они выводят из организма токсины, шлаки, тяжёлые металлы. Способствуют очищению кишечника. Защищают слизистую желудка от действия повреждающих факторов, обладают обезболивающим и заживляющим воздействием на язвы. Снижают уровень холестерина в крови. Всегда следует помнить, что в больших количествах пектины являются сильными аллергенами.
Нейтральные пищевые добавки
Хлорофилл (Е140) является красителем. Он окрашивает продукты в зелёный цвет. Совершенно безопасен для здоровья человека. Некоторые же специалисты утверждают, что он даже полезен – выводит токсины из организма, при наружном применении способен заживлять раны и устранять неприятные запахи, издаваемые телом человека.
Сорбиновая кислота (Е202) имеет мощное антимикробное действие, потому как способна подавлять рост плесени в продуктах. Она абсолютно безопасна для человека. Её чаще всего добавляют в колбасы, сыры, копчёности, ржаной хлеб.
Уксусная кислота (Е260) является самым распространённым регулятором кислотности. В небольшой концентрации она совершенно безвредна для организма и даже полезна, потому что способствует расщеплению углеводов и жиров. А вот при концентрации 30% и более она становится опасной из-за возможности возникновения ожогов кожных покровов и слизистых оболочек внутренних органов. Её используют при приготовлении майонеза, различных соусов, кондитерских изделий, при консервации овощей, рыбы, мяса.
Лимонная кислота (Е330) служит усилителем вкуса, консервантом и регулятором кислотности. Из-за того, что применяется в небольших дозировках, она является безопасной для человека. Но при работе с концентрированными растворами или при употреблении в пищу большого количества лимонной кислоты могут возникнуть побочные эффекты – ожог слизистых оболочек ротовой полости, глотки, пищевода и желудка, раздражение дыхательных путей и кожных покровов.
Камедь (Е410, 412, 415) является натуральной добавкой в мороженое, десерты, плавленые сыры, овощные и фруктовые консервы, соусы, паштеты, хлебобулочные изделия. Её используют из-за способности формировать желе для создания определённой структуры продукта. Также она препятствует его кристаллизации, что очень важно для мороженного. Безопасна для здоровья человека. Отмечают её благоприятное влияние на аппетит – камедь его уменьшает.
Моно — и диглицериды жирных кислот (Е471) служат натуральными стабилизаторами и эмульгаторами. Входят в состав майонеза, паштета, йогуртов. Они абсолютно безопасны для здоровья, но обладают одним важным побочным эффектом – при их употреблении в больших количествах увеличивается масса тела.
Пищевая сода (Е500) служит разрыхлителем при изготовлении кондитерской продукции (хлебобулочные изделия, печенья, торты), потому как она препятствует слёживанию продуктов и образованию в них комков. Безвредна для человека.
Кальция и калия йодиды (Е916, 917). Эти пищевые добавки находятся в стадии исследования, поэтому их ещё нет в списках запрещённых или разрешённых веществ. Теоретически они должны стимулировать работу щитовидной железы. Могут защищать от радиоактивного излучения. При большом поступлении йода в организм появляются признаки отравления, поэтому данные добавки стоит употреблять в умеренном количестве.
Ацесульфам калия (Е950), Аспартам (Е951), Цикламат натрия (Е952), Сахарин (Е954), Тауматин (Е957), Мальтит (Е965), Ксилит (Е967), Эритрит (Е968) – подсластители и заменители сахара. Их добавляют в газированные напитки, десерты, леденцы, жевательные резинки и некоторые низкокалорийные продукты.
О пользе и вреде этих пищевых добавок ведутся активные споры. Одни считают, что они абсолютно безопасны для организма, другие же утверждают, что эти вещества усиливают действие канцерогенов. Также бытует мнение, что подсластители являются замечательными заменителями сахара и подходят для тех, кто хочет сбросить лишний вес. Врачи предупреждают о негативном их влиянии на клетки печени, особенно у людей перенесших гепатит.
Опасные пищевые добавки и их влияние на организм человека
Ниже приведён список наиболее распространённых пищевых добавок, составляющих опасность для здоровья человека. Они достаточно широко используются в пищевой промышленности, несмотря на причиняемый ими вред.
Жёлто-зелёный хинолин (Е104) является красителем. Его добавляют в сладости, жевательную резинку, газированные напитки, бакалейные продукты, копчёную рыбу. Он может вызывать сильные аллергические реакции, заболевания желудочно-кишечного тракта. Оказывает негативное влияние на здоровье детей.
Бензойная кислота и её производные (Е210–213) наносят большой вред здоровью человека, особенно у детей. Они вызывают сильные аллергические реакции и развитие раковых заболеваний, нервное возбуждение, негативно влияют на дыхательную систему и интеллект человека. Список продуктов, в которые входят эти пищевые добавки, огромен. Вот некоторые из них: чипсы, кетчуп, овощные и мясные консервы, газированные напитки, сок. Тем не менее, эти вещества не запрещены во многих странах.
Сульфиты (Е221-228) — это группа пищевых добавок, которые ещё плохо изучены и считаются опасными для здоровья человека. Они являются консервантами и добавляются во фруктовые и овощные консервы, картофельные пюре быстрого приготовления, томатные пасты, крахмал, вино. Ими обрабатываются сухофрукты и проводится дезинфекция тар. Эти вещества способны вызывать сильные аллергические реакции, провоцировать приступы бронхиальной астмы, раздражая дыхательные пути, и заболевания ЖКТ. При нарушении технологии приготовления продуктов они могут привести к смерти.
Уротропин (Е239) увеличивает сроки хранения сыров и консервированной икры. Является опасным для здоровья человека из-за сильного канцерогенного действия. Он также является мощным аллергеном и вызывает различные заболевания кожи.
Нитриты и нитраты (Е250-252). Эти пищевые добавки добавляют в колбасные изделия для придания им насыщенного розового цвета. К тому же они способны защищать продукты от окисления и воздействия микробных агентов. Несмотря на такие положительные качества, эти вещества очень опасны для здоровья человека, потому что оказывают мощное канцерогенное действие, провоцируя развитие рака лёгких и кишечника. На них часто бывают аллергические реакции вплоть до удушья. Также они оказывают влияние на сердечно-сосудистую систему, то сужая, то расширяя сосуды, вызывая тем самым резкие скачки артериального давления. Влияют нитраты и на нервную систему. Проявляется это головными болями, нарушением координацией, судорогами.
Пропионаты (Е280-283) служат консервантами. Их добавляют в молочную продукцию, хлебобулочные изделия, различные соусы. Они оказывают негативное влияние на сосуды головного, вызывая их спазм. При большом употреблении этих химикатов может появляться мигрень. Их не рекомендуют давать детям.
Углекислый газ (Е290) является одним из основных компонентов газированных напитков. Он способен вымывать кальций, что очень вредно для растущего организма. Может провоцировать обострение гастрита и язвенной болезни желудка, отрыжки и метеоризм.
Хлористый аммоний (Е510) служит улучшителем теста. Его добавляют в дрожжи, хлеб, хлебобулочные изделия, диетическое питание и муку. Оказывает сильное негативное влияние на желудочно-кишечный тракт, особенно на печень и кишечник.
Глутамат натрия (Е621) является одной самых известных пищевых добавок. Он входит в группу усилителей вкуса. Нашумевшая его опасность немного преувеличена. На самом деле, глутамат натрия является компонентом бобовых, водорослей, соевого соуса. В небольших количествах он совершенно безвреден для организма человека. Но при систематическом употреблении большого количества продуктов, содержащих его (чипсы, приправы, соусы, полуфабрикаты), происходит накопление и отложение в различных органах солей натрия. В результате этого могут развиваться болезни: снижение остроты зрения, тахикардия, общая слабость, выраженные головные боли, нервное возбуждение, аллергии (зуд кожных покровов и гиперемия лица).
Это далеко не полный перечень. В него включены только наиболее опасные и часто используемые пищевые добавки. На самом же деле их существует намного больше.
Запрещённые пищевые добавки
Жёлтый тартразин (Е102) используют в качестве красителя в мороженом, сладостях, газированных напитках, йогуртах. Он способен вызывать сильные аллергические реакции, мигрени и нервное возбуждение. Очень опасен для детей. Запрещён в большинстве стран.
Цитрусовый красный (Е121) добавляют в газированные напитки, леденцы, мороженое. Является мощным канцерогеном. Запрещён в большинстве стран.
Амарант (Е123) – тёмно-красный краситель. Он является химической пищевой добавкой, поражающей печень и почки, провоцирующая развитие сильных аллергических реакций, хронического насморка и онкологических заболеваний. Она чаще всего используется в приготовлении продуктов, которые очень любят дети – желе, десерты, пудинги, мороженое, сухие завтраки, кексы и так далее. В большинстве стран это вещество запрещено.
Формальдегид (Е240) применяется в качестве консерванта при изготовлении мясных и колбасных изделий, различных напитков (газированная вода, холодные чаи, соки) и сладостей (десерты, леденцы, жевательные резинки, желе). Он оказывает канцерогенное действие, вызывает поражение нервной системы, аллергии и интоксикацию организма.
Броматы калия и кальция (Е924а, Е 924b) служат улучшителями и окислителями в производстве хлебобулочных изделий, а также пеногасителями в газированных напитках. Они обладают мощным канцерогенным эффектом. В большинстве стран запрещены к применению.
Дозирование пищевых добавок
Для каждой пищевой добавки определена допустимая суточная доза, при которой здоровью человека не будет нанесён вред. Но загвоздка состоит в том, что чаще всего производители на упаковках не пишут содержание вещества в продукте. Полный состав можно узнать только в специальных лабораториях. Там же произведён точный расчёт добавки на данное количество продукта.
Существует правило распределения ингредиентов по убыванию – то вещество, которое содержится в наибольшей концентрации, в составе указывается первым, а которого меньше всего – последним.
Очень часто производители, чтобы скрыть недостатки товара, добавляют в него пищевые добавки не по технологии, а до доведения «товарного вида». Таким образом, они даже сами не знают, сколько содержится в них химикатов. И на упаковках не всегда указывают точный состав продукта.
На сегодняшний день добавки настолько заполонили рынок пищевой продукции, что даже сложно сказать, где они не содержатся. Полностью отказаться от продуктов, продаваемых в магазинах тоже практически невозможно, особенно если это относится к городским жителям.
Поэтому нужно стараться свести к минимуму их употребление.
Ниже приведено несколько советов, как это возможно осуществить.
Перед покупкой какого-либо продукта лучше заранее изучить его точный состав (информацию можно найти в Интернете);
Следует всегда помнить о том, что чаще всего химикаты представляют опасность при употреблении их в большом количестве, будь то полезная или опасная добавка;
Также их воздействие на организм зависит от возраста и веса человека;
Во время болезни или при ослабленном иммунитете химические вещества наносят больше вреда, поэтому при таких состояниях употребление их лучше ограничить;
Волокна растительной клетчатки, благодаря содержащемуся в них пектину, очищают организм от токсинов и шлаков. Поэтому каждый день нужно кушать свежие овощи и фрукты;
При тепловой обработке напичканные химикатами продукты могут образовывать и выделять опасные вещества. Наиболее вредными в этом плане являются аспартам (Е951) и нитрит натрия (Е250). Перед тем, как жарить или варить продукт необходимо внимательно изучить его состав.
Не стоит употреблять в пищу ярко окрашенные продукты, овощи и фрукты не по сезону.
Нужно обязательно ограничить употребление продуктов, богатых пищевыми добавками, детьми до пяти лет (колбасные и мясные изделия, сырки, десерты, желе, йогурты, приправы и бульонные кубики, лапша быстрого приготовления, хлопья и так далее).
Ну и самое главное, всего должно быть в меру – не нужно совсем избегать продуктов с добавками, но и сильно увлекаться колбасой, чипсами и фантой тоже не стоит. Организм в нормальном состоянии способен без вреда для здоровья переработать небольшое количество химикатов. Их опасные эффекты начинают проявляться при систематическом употреблении продуктов с красителями и заменителями.
Пищевые добавки -- природные, идентичные природным или искусственные вещества, сами по себе не употребляемые как пищевой продукт или обычный компонент пищи. Они преднамеренно добавляются в пищевые системы по технологическим соображениям на различных этапах производства, хранения, транспортировки готовых продуктов с целью улучшения или облегчения производственного процесса или отдельных его операций, увеличения стойкости продукта к различным видам порчи, сохранения структуры и внешнего вида продукта или намеренного изменения органолептических свойств.
Определения и классификация
Основные цели введения пищевых добавок предусматривают:
1. совершенствование технологии подготовки и переработки пищевого сырья, изготовления, фасовки, транспортировки и хранения продуктов питания. Применяемые при этом добавки не должны маскировать последствий использования некачественного или испорченного сырья, или проведения технологических операций в антисанитарных условиях;
2. сохранение природных качеств пищевого продукта;
3. улучшение органолептических свойств или структуры пищевых продуктов и увеличение их стабильности при хранении.
Применение пищевых добавок допустимо только в том случае, если они даже при длительном потреблении в составе продукта не угрожают здоровью человека, и при условии, если поставленные технологические задачи не могут быть решены иным путем. Обычно пищевые добавки разделяют на несколько групп:
Вещества, улучшающие внешний вид пищевых продуктов (красители, стабилизаторы окраски, отбеливатели);
Вещества, регулирующие вкус продукта (ароматизаторы, вкусовые добавки, подслащивающие вещества, кислоты и регуляторы кислотности);
Вещества, регулирующие консистенцию и формирующие текстуру (загустители, гелеобразователи, стабилизаторы, эмульгаторы и др.);
Вещества, повышающие сохранность продуктов питания и увеличивающие сроки хранения (консерванты, антиоксиданты и др.). К пищевым добавкам не относят соединения, повышающие пищевую ценность продуктов питания и причисляемые к группе биологически активных веществ, такие как витамины, микроэлементы, аминокислоты и др.
Эта классификация пищевых добавок основана на их технологических функциях. Федеральный закон о качестве и безопасности пищевых продуктов предлагает следующее определение: «пищевые добавки -- природные или искусственные вещества и их соединения, специально вводимые в пищевые продукты в процессе их изготовления в целях придания пищевым продуктам определенных свойств и (или) сохранения качества пищевых продуктов».
Следовательно, пищевые добавки -- это вещества (соединения), которые сознательно вносят в пищевые продукты для выполнения ими определенных функций. Такие вещества, называемые также прямыми пищевыми добавками, не являются посторонними, как, например, разнообразные контаминанты, «случайно» попадающие в пишу на различных этапах ее изготовления.
Существует различие между пищевыми добавками и вспомогательными материалами, употребляемыми в ходе технологического потока. Вспомогательные материалы -- любые вещества или материалы, которые, не являясь пищевыми ингредиентами, преднамеренно используются при переработке сырья и получения продукции с целью улучшения технологии; в готовых пищевых продуктах вспомогательные материалы должны полностью отсутствовать но могут также определяться в виде не удаляемых остатков.
Пищевые добавки употребляются человеком в течение многих веков (соль, перец, гвоздика, мускатный орех, корица, мед), однако широкое их использование началось в конце XIX в. и было связано с ростом населения и концентрацией его в городах, что вызвало необходимость увеличения объемов производства продуктов питания, совершенствование традиционных технологий их получения с использованием достижений химии и биотехнологии.
Сегодня можно выделить еще несколько причин широкого использования пищевых добавок производителями продуктов питания. К ним относятся:
Современные методы торговли в условиях перевоза продуктов питания (в том числе скоропортящихся и быстро черствеющих продуктов) на большие расстояния, что определило необходимость применения добавок, увеличивающих сроки сохранения их качества;
Быстро изменяющиеся индивидуальные представления современного потребителя о продуктах питания, включающие их вкус и привлекательный внешний вид, невысокую стоимость, удобство использования; удовлетворение таких потребностей связано с использованием, например, ароматизаторов, красителей и других пищевых добавок;
Создание новых видов пищи, отвечающей современным требованиям науки о питании, что связано с использованием пищевых добавок, регулирующих консистенцию пищевых продуктов;
Совершенствование технологии получения традиционных пищевых продуктов, создание новых продуктов питания, в том числе продуктов функционального назначения.
Число пищевых добавок, применяемых в производстве пищевых продуктов в разных странах, достигает сегодня 500 наименований (не считая комбинированных добавок, индивидуальных душистых веществ, ароматизаторов), в Европейском Сообществе классифицировано около 300. Для гармонизации их использования производителями разных стран Европейским Советом разработана рациональная система цифровой кодификации пищевых добавок с литерой «Е». Она включена в кодекс для пищевых продуктов ФАО/ВОЗ (ФАО -- Всемирная продовольственная и сельскохозяйственная организация ООН; ВОЗ -- Всемирная организация здравоохранения) как международная цифровая система кодификации пищевых добавок. Каждой пищевой добавке присвоен цифровой трех- или четырехзначный номер (в Европе с предшествующей ему литерой Е). Они используются в сочетании с названиями функциональных классов, отражающих группировку пищевых добавок по технологическим функциям (подклассам).
Индекс Е специалисты отождествляют как со словом Европа, так и с аббревиатурами ЕС/ЕУ, которые в русском языке тоже начинаются с буквы Е, а также со словами ebsbar/edible, что в переводе на русский (соответственно с немецкого и английского) означает «съедобный». Индекс Е в сочетании с трех- или четырехзначным номером -- синоним и часть сложного наименования конкретного химического вещества, являющегося пищевой добавкой. Присвоение конкретному веществу статуса пищевой добавки и идентификационного номера с индексом «Е» имеет четкое толкование, подразумевающее, что:
а) данное конкретное вещество проверено на безопасность;
б) вещество может быть применено в рамках его установленной безопасности и технологической необходимости при условии, что применение этого вещества не введет потребителя в заблуждение относительно типа и состава пищевого продукта, в который оно внесено;
в) для данного вещества установлены критерии чистоты, необходимые для достижения определенного уровня качества продуктов питания.
Следовательно, разрешенные пищевые добавки, имеющие индекс Е и идентификационный номер, обладают определенным качеством. Качество пищевых добавок -- совокупность характеристик, которые обусловливают технологические свойства и безопасность пищевых добавок.
Наличие пищевой добавки в продукте должно указываться на этикетке, при этом она может обозначаться как индивидуальное вещество или как представитель конкретного функционального класса в сочетании с кодом Е. Например: бензоат натрия или консервант Е211.
Согласно предложенной системе цифровой кодификации пищевых добавок, их классификация, в соответствии с назначением, выглядит следующим образом (основные группы):
Е700-Е800 -- запасные индексы для другой возможной информации;
Многие пищевые добавки имеют комплексные технологические функции, которые проявляются в зависимости от особенностей пищевой системы. Например, добавка Е339 (фосфаты натрия) может проявлять свойства регулятора кислотности, эмульгатора, стабилизатора, комплексообразователя и водоудерживающего агента.
Применение ПД ставит вопрос об их безопасности. При этом учитываются ПДК (мг/кг) -- предельно допустимая концентрация чужеродных веществ (в том числе добавок) в продуктах питания, ДСД (мг/кг массы тела) -- допустимая суточная доза и ДСП (мг/сут) -- допустимое суточное потребление -- величина, рассчитываемая как произведение ДСД на среднюю величину массы тела -- 60 кг.
Большинство пищевых добавок не имеет, как правило, пищевого значения, т. с. не является пластическим материалом для организма человека, хотя некоторые пищевые добавки являются биологически активными веществами. Применение пищевых добавок, как всяких чужеродных (обычно несъедобных) ингредиентов пищевых продуктов, требует строгой регламентации и специального контроля.
Международный опыт организации и проведения, системных токсиколого-гигиенических исследований пищевых добавок обобщен в специальном документе ВОЗ (1987/1991) «Принципы оценки безопасности пищевых добавок и контаминантов в продуктах питания». Согласно Закону Российской Федерации (РФ) «О санитарно-эпидемиологическом благополучии населения» государственный предупредительный и текущий санитарный надзор осуществляется органами санитарно-эпидемиологической службы. Безопасность применения пищевых добавок в производстве пищевых продуктов регламентируется документами Министерства здравоохранения РФ.
Допустимое суточное потребление (ДСП) является центральным вопросом обеспечения безопасности пищевых добавок в течение последних 30 лет.
Необходимо отметить, что в последнее время появилось большое число комплексных пищевых добавок. Под комплексными пищевыми добавками понимают изготовленные промышленным способом смеси пищевых добавок одинакового или различного технологического назначения, в состав которых могут входить, кроме пищевых добавок, и биологически активные добавки, и некоторые виды пищевого сырья: мука, сахар, крахмал, белок, специи и т. д. Такие смеси не являются пищевыми добавками, а представляют собой технологические добавки комплексного действия. Особенно широкое распространение они получили в технологии хлебопечения, при производстве мучных кондитерских изделий, в мясной промышленности. Иногда в эту группу включают вспомогательные материалы технологического характера.
За последние десятилетия в мире технологий и ассортимента пищевых продуктов произошли громадные изменения. Они не только отразились на традиционных, апробированных временем технологиях и привычных продуктах, но также привели к появлению новых групп продуктов питания с новым составом и свойствами, к упрощению технологии и сокращению производственного цикла, выразились в принципиально новых технологических и аппаратурных решениях.
Использование большой группы пищевых добавок, получивших условное понятие «технологические добавки», позволило получить ответы на многие из актуальных вопросов. Они нашли широкое применение для решения ряда технологических проблем:
Ускорения технологических процессов (ферментные препараты, химические катализаторы отдельных технологических процессов и т. д.);
Регулирования и улучшения текстуры пищевых систем и готовых продуктов (эмульгаторы, гелеобразователи, стабилизаторы и т. д.)
Предотвращения комкования и сглаживания продукта;
Улучшения качества сырья и готовых продуктов (отбеливатели муки, фиксаторы миоглобина и т.д.);
Улучшения внешнего вида продуктов (полирующие средства);
Совершенствования экстракции (новые виды экстрагирующих веществ);
Решения самостоятельных технологических вопросов при производстве отдельных пищевых продуктов.
Выделение из общего числа пищевых добавок самостоятельной группы технологических добавок является в достаточной степени условным, так как в отдельных случаях без них невозможен сам технологический процесс. Примерами таковых являются экстрагирующие вещества и катализаторы гидрирования жиров, которые по существу являются вспо-могательными материалами. Они не совершенствуют технологический процесс, а осуществляют его, делают его возможным. Некоторые технологические добавки рассматриваются в других подклассах пищевых добавок, многие из них влияют на ход технологического процесса, эффективность использования сырья и качество готовых продуктов. Необходимо напомнить, что классификация пищевых добавок предусматривает определение функций, и большая часть технологических добавок ими обладает. Изучение комплексных пищевых добавок, а также вспомогательных материалов -- это задача специальных курсов и дисциплин, в которых рассматриваются вопросы конкретных технологий. В настоящей главе учебника мы остановимся только на общих подходах к подбору технологических добавок.
Министерство образования Пензенской области
Государственное автономное профессиональное образовательное учреждение Пензенской области «Пензенский многопрофильный колледж»
СТАТЬЯ
Пищевые добавки в современном мире.
Пенза, 2016 г.
Содержание
Введение
История пищевых добавок………………………………………………….4
Понятие пищевые добавки………………………………………………… 7
Понятие биологически активных добавок……………… ………………..8
Причины применения пищевых добавок………………………………… 8
Виды пищевых добавок…………………………………............................ 9
Пищевые красители…………………………………………………………9
Консерванты………………………………………………........................... 9
Антиокислители (антиоксиданты)………………………………………..10
Эмульгаторы………………………………………………..........................10
Загустители и желирующие добавки……………………………………...10
Стабилизаторы……………………………………………...........................11
Интенсификаторы (усилители) вкуса……………………………………..11
Глазирующие добавки……………………………………...........................12
Модифицированные крахмалы………………………….............................12
Пенообразующие добавки и пеногасители………………………………..13
Разрыхлители………………………………………………………………..13
Ароматизаторы………………………………………………………………13
Опасные пищевые добавки………………………………............................14
Полезные пищевые добавки………………………………………………..14
Обозначение пищевых добавок……………………………………………15
Выводы
Используемая литература
Введение
В наше время редко какие продукты попадают на наш стол свежими, прямо с грядки. По большей части, мы едим пищу, обработанную при помощи различных консервантов, антиокислителей, усилителей вкуса и прочего. Они делают нашу пищу более привлекательной на вид и на вкус, позволяют долгое время сохранять продукты свежими. Но не все пищевые добавки безопасны для нашего здоровья. Поэтому, покупая продукты, содержащие различные пищевые добавки, внимательнее читайте список ингредиентов на упаковке. Пищевые добавки обычно маркируются буквой E и тремя цифрами (например, Е320) .
Сразу стоит сделать оговорку: полностью исключить из своего рациона продукты с этими вредными добавками все равно не получится, поэтому к данному списку стоит относиться философски. “Предупрежден - значит, вооружен!”, и здорово, что вас предупредили.
Проблема состоит в том, что не все знают о вреде пищевых добавок. Поэтому я выбрал именно эту тему для моей работы.
История пищевых добавок
Натуральные пищевые добавки (различные специи и приправы, растительные красители и т.д.) известны и используются людьми с древних времен.
Производство же синтетических пищевых добавок началось только в XX веке. За небольшой промежуток времени они получили широкое распространение во всем мире и на данный момент активно используются во всех сферах пищевой промышленности.
А теперь немного истории…
Тайна багряных кермесов
История такого пищевого красителя, как кошениль, он же кармин (Е120), напоминает детективный роман. Получать его люди научились в глубокой древности. В библейских легендах упоминается пурпурная краска, полученная из красного червя, которую употребляли потомки Ноя. И действительно, кармин получали из насекомых кошенили, известных также как дубовые червецы, или кермесы. Обитали они в странах Средиземноморья, встречались в Польше и на Украине, однако наибольшую известность получила араратская кошениль. Еще в III веке один из персидских царей подарил римскому императору Аврелиану шерстяную ткань, выкрашенную в багряный цвет, которая стала достопримечательностью Капитолия.
Впрочем, очень быстро стало ясно, что необходимость в краске из кошенили отпадет еще очень не скоро, ведь в отличие от химических красителей она абсолютно безвредна для человеческого организма, а значит, может применяться в кулинарии. В 30-е годы ХХ века советское правительство решило сократить ввоз импортных продуктов питания и обязало знаменитого энтомолога Бориса Кузина наладить производство отечественной кошенили. Экспедиция в Армению увенчалась успехом. Ценное насекомое было найдено. Однако его разведению помешала война. Проект по изучению араратской кошенили был возобновлен только в 1971 году, но до разведения ее в промышленных масштабах дело так и не дошло.
Рис. 1 Кошенил
Во всем мире для придания мясным изделиям естественного красного цвета наиболее часто применяется натуральный краситель животного происхождения - кармин (Е120), представляющий собой комплексное соединение карминовой кислоты с кальцием и алюминием. На основе этого пигмента могут производиться водо и жирорастворимые красители, кроме того, он используется в виде лака - нерастворимого в воде и жирах комплексного соединения с кальцием и алюминием. Карминовый лак имеет более светлый оттенок красного и легко смешивается с продуктами на водной и жировой основе. Такая форма этого красителя имеет низкую миграционную способность. Кармин зарекомендовал себя как один из самых устойчивых пищевых красителей: придавая колбасным и деликатесным изделиям естественный сочный оттенок, он не проявляет заметной чувствительности к свету, окислению и температурной обработке. Кармин используется как при производстве сырокопченых и сыровяленых продуктов, так и при выработке колбасных изделий, подвергаемых термической обработке. Кармин в водорастворимой форме - единственный натуральный краситель, применяемый при инъецировании вареной ветчины и для окраски оболочек в разные оттенки красного цвета (часто в сочетании с аннато). Этот краситель позволяет получать стабильный цвет при производстве мясопродуктов, регулировать степень окрашивания продуктов в соответствии с их типом и пожеланиями потребителя, а также улучшать их товарный вид. В Украину поставляются водорастворимые кармины с концентрацией красящего вещества 2,5-50%, жирорастворимые -10-25%. 50процентный кармин или карминовый лак (в виде порошка) в колбасах применяется в дозировке 0,005-0,02%.
Также, хотелось бы заметить, что кармин (Е120) входит в число тех пищевых добавок, запрещенные в странах Евросоюза, но разрешенные в России .
Рис.2 Кармин
Понятие пищевые добавки
Пищевые добавки - это вещества (химические соединения), которые сознательно вносят в пищевые продукты для выполнения ими определенных функций. Такие вещества, называемые также прямыми пищевыми добавками, они не являются посторонними, как, например, разнообразные контаминанты, «случайно» попадающие в пишу на различных этапах ее изготовления .
Существует различие между пищевыми добавками и вспомогательными материалами, употребляемыми в ходе технологического потока. Вспомогательные материалы - любые вещества или материалы, которые, не являясь пищевыми ингредиентами, преднамеренно используются при переработке сырья и получения продукции с целью улучшения технологии; в готовых пищевых продуктах вспомогательные материалы должны полностью отсутствовать но могут также определяться в виде не удаляемых остатков.
Рис. 3 Виды пищевых добавок
Понятие биологически активные добавки
Биологически активные добавки (БАД) - природные (идентичные природным) биологически активные вещества, предназначенные для употребления одновременно с пищей или введения в состав пищевых продуктов. Их делят на нутрицевтики БАД, обладающие пищевой ценностью, и парафармацевтики - БАД, обладающие выраженной биологической активностью.
Нутрицевтики - эссенциальные нутриенты, являющиеся природными ингредиентами пищи: витамины и их предшественники, полиненасыщенные жирные кислоты, в том числе w-3-полиненасыщенные жирные кислоты, фосфолипиды, отдельные минеральные вещества и микроэлементы (кальций, железо, селен, цинк, иод, фтор), незаменимые аминокислоты, некоторые моно- и дисахариды, пищевые волокна (целлюлоза, пектин, гемицеллюлоза и др.)
Причины применения пищевых добавок
Можно выделить несколько причин широкого использования пищевых добавок производителями продуктов питания. К ним относятся:
- современные методы торговли в условиях перевоза продуктов питания (в том числе скоропортящихся и быстро черствеющих продуктов) на большие расстояния, что определило необходимость применения добавок, увеличивающих сроки сохранения их качества;
- быстро изменяющиеся индивидуальные представления современного потребителя о продуктах питания, включающие их вкус и привлекательный внешний вид, невысокую стоимость, удобство использования; удовлетворение таких потребностей связано с использованием, например, ароматизаторов, красителей и других пищевых добавок;
Создание новых видов пищи, отвечающей современным требованиям науки о питании, что связано с использованием пищевых добавок, регулирующих консистенцию пищевых продуктов;
Совершенствование технологии получения традиционных пищевых продуктов, создание новых продуктов питания, в том числе продуктов функционального назначения.
Виды пищевых добавок
Красители
Для придания продуктам питания цвета и улучшения их вида в пищевой промышленности используются натуральные и синтетические красители. Главная цель в данном случае заключается в стремлении повысить продажи. Красители совершенно не влияют на вкусовые качества пищи и процесс ее усвоения организмом человека. Красители добавляют в лимонад, кока-колу и ей подобные напитки, сладости, пудинги, мороженое, алкоголь, маргарин и сыры. Пищевые продукты, содержащие натуральные красители, считаются, в целом, неопасными для здоровья. По отношению к искусственным красителям следует проявлять осторожность. Они могут быть причиной аллергии и при определенных условиях даже вызывать рак. Следует особенно предупредить об опасности азокрасителей (содержащих ализарин). Красители обозначаются литерами Е с 100 по 180, 579, 585.
Консерванты
Консерванты используются для удлинения сроков годности пищевых продуктов. Среди них также различаются натуральные и синтетические субстанции. Натуральные консерванты, к которым относятся, например, уксусная или молочная кислота, в целом считаются безопасными. Синтетические консерванты иногда вызывают аллергию, вплоть до приступов астмы, головные боли и тошноту и способны даже повлиять на наследственность. Особенно важно избегать пищевых продуктов, содержащих нитриты. В промышленном производстве продуктов питания добавка нитритов в соленые продукты (соленую рыбу, мясо) призвана подавлять жизнедеятельность бактерий. В организме человека нитриты превращаются в нитраты, которые препятствуют усвоению кислорода, т.е. ведут к кислородному голоданию организма. Консервантам присвоены литеры Е с 200 по 290, 1125.
Антиоксиданты
Подобно консервантам, антиоксиданты призваны защищать продукты питания от порчи, причем это осуществляется путем подавления реакции взаимодействия с кислородом. К наиболее известным антиоксидантам относится аскорбиновая кислота (витамин С), которая синтезируется химическим путем, однако совершенно безвредна. Витамин Е как антиоксидант содержится в сливочном масле и маргарине и защищает их от прогоркания. Вызывает сомнение употребление в пищу продуктов с синтетическими антиоксидантами. Они вызывают, в частности у детей, аллергическую реакцию и головные боли. Литеры консервантов - Е с 300 по 322, 574.
Эмульгаторы
С помощью эмульгаторов можно смешивать продукты питания с такими субстанциями, с которыми они в обычных условиях не смешиваются, например жиры с водой и воздухом. Благодаря эмульгаторам вода не осаждается на поверхности маргаринов, майонеза и десертов. Среди известных натуральных эмульгаторов можно назвать, например, лецитин и жирные кислоты. Их считают безвредными. Кроме того, за счет включения в продукты воздуха эмульгаторы делают консистенцию продуктов более густой, кремообразной или вспененной. Литеры эмульгаторов - Е 322, 442, с 470 по 495.
Загустители и желирующие добавки
Строго говоря, в области химии пищевых продуктов загустители и желирующие добавки относятся к разным видам добавок, но на практике этим различием можно пренебречь, так как большинство загустителей обладают одновременно и желирующими свойствами. Наиболее известными добавками этой группы являются агар-агар и пектин. Сюда же относятся модифицированный картофельный и кукурузный крахмалы. Загустители и желирующие добавки используются при изготовлении желе, мармелада и конфитюров, пудингов, десертов, мороженого, выпечки, а также в производстве колбасных изделий. Домашним хозяйкам эти вещества известны как связующие добавки в супы, соусы и десерты. Загустители и желирующие вещества вырабатываются из разнообразного сырья, как, например, из водорослей, семян рожкового дерева или из яблок. Большинство загустителей имеют природное происхождение и считаются безвредными, однако некоторые из них могут вызвать нарушение пищеварения, ухудшить усвоение белков. Загустители и желирующие добавки обозначены литерами Е с 400 по 464,с 1404 по 1450.
Стабилизаторы
Благодоря своим антимикробным свойствам стабилизаторы обеспечивают сохранность и неизменность пищевых и вкусовых качеств продуктов питания. К стабилизаторам относятся нитриты и нитраты. Стабилизаторы широко применяются в производстве колбасных изделий и других мясных продуктов для поддержания устойчивости цвета. Однако уже в самих продуктах, а также в желудочно-кишечном тракте человека нитраты и нитриты образуют новые соединения, называемые нитрозаминами, которые вызывают рак. Установлены также другие побочные действия стабилизаторов, например, они нарушают переваривание пищи и снижают сопротивляемость к инфекциям. Стабилизаторам присвоены литеры Е с 249 по 252, с 461 по 476, с 575 по 585 и с 1404 по 1450.
Усилители вкуса
Применяются в основном в производстве мясных продуктов и колбасных изделий, а также в кондитерской промышленности. Само название этих веществ говорит о том, что они призваны интенсифицировать вкусовые качества пищи. К наиболее известным усилителям вкуса относится глютамат. Добавки этой группы нельзя назвать полностью безвредными. У лиц с повышенной чувствительностью после употребления в пищу таких продуктов может развиться так называемый "китайский" синдром, сопровождающийся головными болями, чувством сдавливания висков и ригидности (неподвижности) шейных позвонков. В опытах с малтолом, проведенных на животных, отмечены изменения картины крови и функциональные нарушения нервной ткани. Литеры усилителя вкуса - Е с 620 по 637.
Глазирующие добавки
К этим добавкам относятся модифицированные крахмалы, которые вообще-то образуют собственную отдельную группу добавок. Модифицированные крахмалы вводят в состав глазурей, они также увеличивают сроки годности пищевых продуктов и защищают их от высыхания. Как правило, проблем здесь не возникает. Однако в опытах на животных выявлена связь между обогащенными фосфатами кормом и отложениями кальция (известкованием) в области таза и почек. Глазурям присвоены литеры Е с 1405 по 1450.
Модифицированные крахмалы
Отличаются универсальностью действия. Они могут быть использованы как:
· загустители
· желирующие добавки
· стабилизаторы
· эмульгаторы
· глазирующие добавки
Модифицированные крахмалы используются в тех продуктах, в которых нужно отрегулировать так называемое "ощущение во рту". Литеры модифицированных крахмалов - Е с 1404 по 1450.
Пенообразующие добавки и пеногасители
В качестве вспенивателя преимущественно используются обработанная эфирами целлюлоза. Вспениватели применяются в производстве хлебобулочных изделий, а также являются наполнителями в диетических продуктах. По сути, пенообразующие добавки безвредны, правда, они могут как способствовать пищеварению, так и тормозить его. Пеногасители используются с противоположными целями. Уже само их название говорит о том, что они призваны препятствовать вспениванию продукта при его расфасовке и употреблении. Ярким примером таких добавок может послужить диметилполисилоксан, который применяется, например, для подавления вспенивания жиров, используемых для фритюров. Пеногасители также безвредны. Пенообразующие добавки обозначены литерами - Е с 461 по 475, пеногасители - Е900.
Разрыхлители
Призваны препятствовать перемешиванию компонентов или слипания их в комки. Примером служат вещества, используемые для предотвращения слипания поваренной соли или сахара. Добавка разрыхлителей повышает текучесть продукта. В целом считается безопасными. Литеры разрыхлителей - Е170, 470а и б, 504, 578.
Ароматизаторы
Они содержатся примерно в каждом четвертом пищевом продукте. Потребители и производители считают, что добавка ароматизаторов улучшает вкусовые качества пищи. Их использование можно объяснить также тем, что в процессе переработки сырья натуральные запахи, как правило, оказываются нестойкими. Крупные производители пищевых продуктов имеют специальные лаборатории, в которых трудятся химики, инженеры и специалисты по ароматам. Промышленность выпускает ароматизаторы, а также использует их для производства напитков, мороженного, жевательной резинки, конфет, пудингов, соусов и готовых блюд. В отличие от других добавок, ароматизаторы не имеют отдельных названий и в международной практике не обозначаются литерами Е. Обычно на упаковке просто указывается наличие в продукте ароматизатора.
Рис. 4. Таблица опасных добавок
Полезные добавки. Не стоит сразу возвращать товар на полку только потому, что в его составе есть E. Необходимо смотреть и анализировать, какое вещество за ним скрывается. Приведенная таблица вредных и полезных пищевых добавок поможет вам сделать правильный выбор. К примеру, самое обычное яблоко содержит пектин, аскорбиновую кислоту и рибофлавин, то есть E300, E440, E101, но вредным его назвать нельзя. Самыми распространенными полезными добавками являются куркумины, или E100 - эти вещества помогают контролировать вес и активно используются при производстве фитнес-продуктов. E101 - это обычный витамин B2, который знаменит тем, что синтезирует гемоглобин и участвует в обмене веществ. E160d - это ликопин, он помогает укрепить иммунитет. E270 - это мощный антиоксидант, который широко используется в фармакологии. Для обогащения продуктов йодом используется добавка E916, то есть йодат кальция. Нельзя забыть и про лецитин E322 - эта добавка поддерживает иммунитет и улучшает кроветворение.
Обозначение пищевых добавок . Все добавки обозначаются буквой Е после которой указан номер добавки, каждой добавке присушь свой номер.
Заключение.
Ни для кого не секрет, что в настоящее время экологически-чистые продукты питания большая редкость. Сейчас уже практически невозможно купить продукт в упаковке без различного рода синтетических стабилизаторов, эмульгаторов и красителей. Хорошо, если это относительно безопасные пищевые добавки, но таких добавок несколько десятков. А всего их больше тысячи и с каждым годом появляются новые.
Мало кто задумывается о том, что он покупает. Редкий покупатель станет читать состав продуктов питания. А если и прочитает, то понять ему, что скрывается за различными аббревиатурами, сокращениями и химическими терминами, будет очень трудно.
В связи с этим, по нашему мнению, в настоящее время необходимо обратить внимание на проблему влияния пищевых добавок на человеческий организм.
Литература
Артеменко А.И. Органическая химия и человек - М.: Просвещение, 2000.
Ахметов Н.С. Химия - М.: Просвещение, 1999
Булдаков А.С. Пищевые добавки - М.: Просвещение, 1990
Габриелян О.С. Химия. 10кл. - Дрофа
Габриелян О.С. Химия. 8 кл. - М.: Дрофа, 2002
Габриелян О.С. Химия. 9 кл. - М.: Дрофа, 2002
Клещенко Е. Что пользы напрасно и вечно жевать - Волгоград,2005.
Кольчинский А.Г. Дюжина классических пряностей глазами химика - М.: Просвещение, 1995
Фельдман Ф.Г., Рудзитис Г.Е. Химия - М.: Просвещение, 1990
Фримантл М. Химия в действии - М.: Дрофа, 2002
Ширкина Н.В. Химия - М.: Просвещение, 1995
Интернет ресурсы
Биологически активные добавки (БАД) следует отличать от пищевых добавок , которые могут включаться в состав пищевых продуктов в целях придания им определенных свойств и (или) сохранения качества.
В отличие от БАД они не обладают биологической активностью.
Пищевые добавки - природные или искусственные вещества и их соединения, специально вводимые в пищевые продукты в процессе их изготовления в целях придания пищевым продуктам определенных свойств и (или) сохранения качества пищевых продуктов.
Пищевые добавки, по сути, являются технологическими ингредиентами, поскольку не употребляются сами по себе в качестве пищевых продуктов и включают 4 класса:
Пищевые добавки, обеспечивающие необходимый внешний вид и органолептические свойства продукта (улучшители консистенции, красители, ароматизаторы, вкусовые вещества);
- пищевые добавки, предотвращающие микробную или окислительную порчу продуктов - консерванты (антимикробные средства, антиоксиданты);
- пищевые добавки, необходимые в технологическом процессе производства пищевых продуктов (ускорители технологического процесса, разрыхлители, желеобразователи, пенообразователи, отбеливатели);
- пищевые добавки, улучшающие качество пищевых продуктов (улучшители муки и хлеба, вещества, препятствующие слеживанию и комкованию, глазирователи, наполнители).
Пищевые добавки присутствуют сегодня в подавляющем большинстве самой обычной продукции - от йогуртов до колбасных изделий. В мире их применяется более 500, начиная от уксуса и заканчивая третбутилгидрохиноном. Наличие в продукте питания любых пищевых добавок принято обозначать индексом «Е» (от Europe) в рамках Европейского сообщества по Международной классификации. У каждой такой добавки есть свой химический, проверенный на безопасность, состав.
Классификация пищевых добавок по индексу «Codex alimentaris»:
Е100-Е182 - красители, использующиеся для придания продуктам различной окраски;
- Е200 и далее - консерванты, используемые для удлинения срока хранения;
- Е300 и далее - антиокислители, а также регуляторы кислотности, замедляющие процессы окисления. Фактически имеют сходное с консервантами действие) (Е330 - обычная лимонная кислота, часто применяемая и в домашней кулинарии);
Е400-430 - стабилизаторы и загустители, то есть вещества, которые помогают сохранить заданную консистенцию продукта;
- Е430-500 - эмульгаторы, то есть консерванты, похожие по своему действию на стабилизаторы; поддерживают определенную структуру продуктов;
- Е500-Е585 - разрыхлители, препятствующие образованию комков и «слеживанию» продуктов;
Е620-Е642 - добавки, используемые для усиления вкуса и аромата продуктов;
- Е642-Е899 - запасные индексы;
- Е900-Е1521 - вещества, понижающие пенообразование, например, при разливе соков, а также подсластители, глазурирующие вещества.
Все, что «кроется» за номерами от одного до ста - это натуральные пищевые добавки, то есть природные красители и ароматизаторы, которые имеют химическое происхождение, но их разрешается использовать при производстве пищевых продуктов, кроме пяти запрещенных.
Запрещенные добавки:
Е-121, цитрусовый красный краситель;
- Е-123, амарант - краситель;
- Е-240, формальдегид - консервант;
- Е-924а, бромат калия - улучшитель муки и хлеба;
- Е-924в, бромат кальция - улучшитель муки и хлеба.
Эти вещества оказывают канцерогенное, мутагенное, аллергенное действие на организм.
Пищевые добавки, оказывающие неблагоприятное воздействие на организм человека:
Канцерогенный эффект - E103, E105, E121, E123, E125, E126, E130, E131, E142, E152, E210, E211, E213-217, E240, E330, E447;
- влияние на желудочно-кишечный тракт - E221-226, E320-322, E338-341, E407, E450, E461-466;
- аллергены - E230, E231, E232, E239, E311-313;
- влияние на печень и почки -E171-173, E320-322.
Следует отметить, что с 1999 г. требования к контролю эффективности и безопасности биологически активных добавок к пище со стороны Главного Государственного санитарного врача РФ стали более высокими.
Нельзя рекламировать биологически активные добавки как уникальное, наиболее эффективное и безопасное, без побочных эффектов средство;
- нельзя вводить потребителя в заблуждение, что природное происхождение БАД является гарантией его безопасности;
- нельзя создавать впечатление о ненужности участия врача при использовании БАД.
Установлено, что при производстве биологически активных добавок можно использовать части определенных 50 растений; запрещено использовать в качестве исходного материала животное сырье и органы растений, накапливающих психостимулирующие, сильнодействующие и ядовитые природные соединения.
В Санитарных правилах и нормах РФ, изданных в последние годы, установлено, что БАД должны применяться для профилактики и поддержки физиологических границ функциональной активности органов и систем человека. Такая характеристика позволяет понять, что БАД не могут заменить пищу и они не предназначены для лечения заболеваний.
Регистрация биологически активных добавок сегодня осуществляется в соответствии с Постановлением № 21 Главного государственного санитарного врача от 15 сентября 1997 г. Этим законодательным актом с ноября того же года введена процедура государственной регистрации БАД, предусматривающая оформление на эту продукцию регистрационного удостоверения установленного образца.
Действующие сегодня гигиенические требования и нормативы на производство биодобавок установлены санитарными правилами 1996 г. В них содержится раздел, определяющий требования по безопасности к ним, в зависимости от состава и необходимых показателей того или иного вида биологически активной продукции.
В процессе государственной регистрации БАД проходят экспертизу, где им дается оценка их эффективности и безопасности для жизни и здоровья человека. Проведение экспертизы регламентируется методическими указаниями 1998 г. «Об оценке эффективности и безопасности пищевых продуктов».
На основании Постановления правительства РФ № 988 от 21 декабря 2000 г. «О государственной регистрации пищевых продуктов и материалов», Минздравом РФ был издан приказ № 89 от 26 марта 2001 г., устанавливающий более четкий перечень продукции, подлежащей государственной регистрации. 29 мая 2002 г. было разослано письмо Министерства Здравоохранения РФ «Об усилении госсанэпиднадзора за производством и оборотом БАД № 2510/539902-27 (д)», в котором определен список лекарственных растений и продуктов их переработки, запрещенных для использования в составе однокомпонентных БАД, а также перечень растений, присутствие которых в составе биологически активных добавок требует подтверждения отсутствия токсического эффекта. Разработаны методы контроля показателей подлинности, эффективности и безопасности этой продукции.
С 1 января 2003 г. введено Приложение в виде СанПиН 2.3.2.1153-02, включающее список растений, которые не могут быть использованы для изготовления БАД. В него вошли 183 наименования.
Расширен список потенциально опасных тканей животных, их экстрактов и продуктов и включен дополнительный пункт «Растения и продукты их переработки, не подлежащие включению в состав однокомпонентных биологически активных добавок к пище».
Наконец, появились обязательные требования к маркировке БАД.
Расфасованные и упакованные биологически активные добавки должны иметь этикетки, на которых на русском языке указывается:
Наименование продукта и его вид;
- номер ТУ (для отечественных БАД);
- область применения;
- название организации-изготовителя и ее адрес, для импортируемых БАД - страна происхождения, наименование фирмы-изготовителя;
Вес и объем продукта;
- наименование входящих в состав ингредиентов;
- пищевая ценность (калорийность, белки, жиры, углеводы, витамины, микронутриенты);
- условия хранения;
Срок годности и дата изготовления, способ применения (в случае, если требуется дополнительная подготовка биологически активных добавок);
- рекомендации по применению, дозировка;
- противопоказания к использованию и побочные действия (при необходимости);
- особые условия реализации (при необходимости).
Эти требования гармонизированы с международным законодательством.
Отметим, что маркируется этикетка только теми величинами, значения которых превышают 5% (витамины и макро- и микроэлементы) или 2% (другие нутриенты).
Процентное содержание большинства витаминов не должно превышать средневзвешенную суточную потребность более, чем в 3 раза, а
Пищевые и биологические активные добавки
Пищевые добавки - химические или природные вещества, не применяемые в чистом виде как пищевой продукт или типичный ингредиент пищи, которые предусмотрено вводятся в пищевой продукт при его обработке, переработке, производстве, хранении или транспортировании (независимо от его питательной ценности) как дополнительный компонент, оказывающий прямое или косвенное воздействие на характеристики пищевого продукта (СТБ 1100-98). В настоящее время в пищевой промышленности применяется около 2 тыс. пищевых добавок.
По назначению пищевые добавки можно разделит на три основные группы:
Улучшающие органолептические свойства продуктов: пищевые красители; цветокорректирующие и отбеливающие вещества; ароматизирующие и вкусовые; улучшители консистенции продуктов;
Ингибирующие микробиологическую и окислительную порчу продуктов: консерванты, антиокислители;
Обусловленные технологией: ускорители технологических процессов - разрыхлители, пенообразователи, растворители и др.
Классификация пищевых добавок в соответствии с назначением согласно предложенной системе цифровой кодификации выглядит следующим образом:
E10O-E182 - красители (применяются для окраски некоторых пищевых продуктов в различные цвета);
Е200 и далее - консерванты (способствуют длительному хранению продуктов питания); IЕЗОО и далее - антиокислители, по-другому, антиоксиданты (замедляют окисление и тем самым предохраняют продовольствие от порчи, по действию схожи с консервантами);
Е900 и далее - противопенные вещества (понижают пену, например при разливе соков). Сюда же, а также во вновь формируемую группу Е1000 входят глазирующие (от «глазурь») агенты; подсластитепи соков и кондитерских изделий; добавки, препятствующие слеживанию сахара, соли; для обработки муки, крахмала и т.д.
Основной формой государственного законодательства, регулирующего применение пищевых добавок в Республике Беларусь, являются Государственные стандарты, Гигиенические требования к качеству и безопасности продовольственного сырья и пищевых продуктов и Медико-биологические требования к санитарным нормам качества продовольственного сырья и пищевых продуктов (Пищевые добавки. Дополнение к «МБТ»).
Ниже характеризуются основные группы пищевых добавок, имеющих наибольшее гигиеническое значение.
Пищевые красители подразделяют на три группы:
Натуральные красители растительного и животного происхождения;
Искусственные (синтетические), органические красители;
Минеральные красители (применение ограничено).
Натуральные красители с гигиенической точки зрения наиболее предпочтительны для использования в пищевой промышленности, так как в них содержатся биологически активные, вкусовыеи ароматические вещества, которые придают готовым продуктам не только привлекательный вид, но и естественные аромат и вкус. Натуральные красители получают из растительного сырья (моркови, плодов шиповника, свеклы, корки плодов граната, лепестков шток-розы, тыквы, перца, цветков календулы и др.).
Каротиноиды - большая группа пигментов желтого, оранжевого и красного цветов. Обнаруженоболее 300каротиноидов. Например, стручковый перецоднолетний содержит до 100 отдельных пигментов каротиноидов: каротин, капсорубин, капсанин, криптоксантин и др. Термин «каротиноиды» относится ко многим растительным желтым и оранжевым пигментам, растворимым в жирах и жировых средах.
К бескислородным каротиноидам относят ликопин и α-, β-, γ-каротины.
Наиболее распространен β-каротин, одновременно являющийся антиоксидантом и провитамином А. В организме распадаясь, трансформируется в этот витамин. Каротин применяют для подкрашивания коровьего масла, сыров, майонеза, маргарина, рыбных изделий и др.
β-каротин широко применяется в производстве лечебно-профилактических продуктов как антиоксидант, для продления срока реализации продукта и повышения пищевой ценности (кефира, йогурта, творожных изделий, муссов и т.д.). Широко используется для окраски и витаминизации плодовых и овощных соков, кондитерских и хлебных изделий, мороженого и др.
Ликопин - основной пигмент плодов красных томатов. Источником его служат отходы переработки спелых томатов.
К желтым красителям относится экстракт аннато, называемый биоксином, который получают из вещества, окружающего семена биксы аннатовой. Биксин 160В используют для подкрашивания
сливочного масла и сыров.
Флавоноиды объединяют большую группу естественных пигментов, представляющих собой фенольные гликозиды: флавоны и флавонолы желтой окраски, антоцианы красный, фиолетовый и синий. Флавонол кверцитин и его гликозиды - это желтый краситель, который содержится в чешуе лука, груше, сливе, в плодах цитрусовых. Сырьем для получения желтых красителей кверцитинаи рутина (витамина Р) служат зеленая масса гречихи, цветы каштана конского, чешуя лука. Кверцитин и рутин обладают антиокислительными свойствами.
Желтый природный краситель - куркума и куркуми Е100 получают из растений семейства имбирных. Порошок корневища куркумы называют тумерик. Плохо растворим в воде, в виду чего используется в виде спиртового раствора.
Антоцианы имеют широкую цветовую гамму. В зависимости от реакции среды антоцианы могут изменять окраску. Так, красно-фиолетовый антоциан, выделенный из краснокочанный капусты при рН 4-5 приобретает розовую окраску, рН 2-3 - красную, рН 7 - синюю, рН 10-зеленую. Для получения антоциановых красителей используют сок ежевики, калины, рябины и других растений. Красные красители Е162 получают из выжимок клюквы, красной свеклы, черники, черной смородины, малины и другого сырья. Эти красители широко используют при производстве ликеро-водочных, кондитерских изделий и для подкрашивания безалкогольных!
напитков.
Зеленый цвет окрашиваемому продукту придают хлорифилл Е140 и его производные, которые получают из хвои, листьев крапивы, другого растительного сырья. Краситель применяют дли подкрашивания кондитерских изделий, ликеро-водочных, безалкогольных напитков и др.
Краситель тригонелла - сине-зеленый порошок используется для подкрашивания и ароматизации зеленого сыра и плавленых сыров.
К природным красителям относят сахарный колер (карамель Е150) - темноокрашенный продукт карамелизации сахара, полученный при нагревании его с аммиаком или сульфатом аммония. Для подкрашивания ликеро-водочных и алкогольных напитков, в молочной промышленности применяется жженый сахар, получаемый без использования аммиака и солей.
Натуральным красным является кармин Е120. По химической природе это производный антрахинона. Красящее вещество - кислота карминовая. Источник - кошениль - насекомое (тля),| живущее на некоторых видах кактусов Африки и Южной Америки.
Искусственные (синтетические) красители по сравнению с натуральными обладают меньшей чувствительностью к условиям переработки и хранению, и, естественно, большей стабильностью.
Разрешены к применению в Республике Беларусь индокармин Е132, тартразин Е102, понсо 4R (пунцовый 4R), желтый «солнечный закат» Е110, желтый хиноленовый Е104, аэрубин Е121 красный очаровательный Е129, патентованный синий Е131, синий блестящий FCF E133, зеленый Е142, зеленый прочный FCF E143 и др.
Индигокармин El 32 (динатриевая соль индигодисульфокислоты) при растворении в воде образует раствор синего цвета. Применяют при производстве кондитерских изделий, кремов для тортов и пирожных, напитков.
Тартразин Е102 имеет синоним «кислый желтый», при растворении в воде дает растворы оранжево-желтого цвета. Применяют при производстве кондитерских изделий, безалкогольных напитков и сиропов с искусственными эссенциями, ликеро-водочных изделий, мороженого. Сочетание индигокармина с тартразином позволяет окрашивать изделия в зеленый цвет.
Понсо 4R Е124 применяют в концентрации не более 60 мг/л для подкрашивания сиропов, желтый «солнечный закат» Е110 - при производстве безалкогольных напитков.
Синтетические красители - метиловый фиолетовый и фуксин кислый - используют для неимения мяса, маркировки яиц и сыров.
Появились сведения о вредном воздействии на организм человека искусственных красителей и других пищевых добавок, которые оказывают канцерогенное и иное действие. Поэтому экспертный комитет ФАО-ВОЗ по пищевым добавкам определил допустимую суточную дозу (ДСД) миллиграммах на 1 кг массы тела человека.
На основании этих данных комиссия «Кодекс Алиментариус» составила перечень добавок, рекомендуемых для применения в пищевых производствах.
Среди красных красителей в список включены азорубин Е122, амарант Е123, эритрозин Е127, свекольный красный Е162. Из желтых красителей рекомендованы аннато-экстракт Е160В, кантак-ннтин E161g, каротин Е160а, рибофлавины Е101, тартразин Е102, хинолиновый желтый Е104. Коричневый краситель - сахарный колер (простая карамель) Е150а может применяться без огра-иения. Из зеленых красителей наиболее применим хлорофилл Е140.
Из неорганических красителей - оксиды железа Е172 (черный, красный и желтый) и диоксид Е171 разрешены к применению, но в ограниченном количестве.
Запрещается использовать пищевые красители для подкрашивания: молока, мяса, хлеба, муки (продуктов детского и диетического питания.
Цветокорректирующие и отбеливающие вещества не являются красителями, однако некото-рые из них, взаимодействуя с нутриентами пищи, образуют продукты желаемого цвета. Другие 1редотвращают разрушение природных окрашивающих веществ, которые содержатся в пищевых продуктах и способствуют стабилизации окраски, либо вызывают обесцвечивание нежелательных соединений, возникающих при переработке или хранении продуктов.
Нитриты натрия и калия Е249 и Е250 применяют для придания колбасным изделиям устойчивой окраски. Нитриты добавляют в молочную смесь или рассол, где происходит их гидролиз с образованием оксида азота, который взаимодействует с миоглобином, и образуется нитрозомиоглобин, имеющий устойчивый красный цвет. При тепловой обработке нитрозомиоглобин подвергается изменениям с образованием денатурированного глобина и нитрозомиохромогена, придающих колбасным изделиям и копченостям коричневые оттенки. Дозы нитритов нормируются: до-иается в колбасах на 100 г продукта не более 5 мг в полукопченых и варено-копченых, не боже 3 мг в сырокопченых.
В настоящее время применение нитратов и нитритов в мясоперерабатывающем производстве имеет актуальное значение, так как они в организм поступают вместе с растительной пищей. Для уменьшения образования нитрозаминов (обладают канцерогенными свойствами) при копчении «продуктов следует добавлять аскорбиновую кислоту, сочетая нитраты и нитриты.
Для стабилизации цвета и в качестве консервантов применяют диоксид серы Е220 и его соединение Е221-Е228. Пищевые продукты обрабатывают газообразным сернистым ангидридом, водными растворами сернистой кислоты H 2 SO 3: бисульфитом натрия, бисульфитом кальция, пиросульфитом натрия, пиросульфитом калия или метабисульфитом калия.
Диоксид серы и сульфиты предохраняют от ферментативного потемнения свежие и переработанные плоды и овощи.
Сернистым ангидридом отбеливают рыбное филе, грибы, крабы и другие продукты. Диоксид серы запрещают применять в мясных продуктах во избежание фальсификаций и маскирования испорченных товаров.
Сернистую кислоту применяют в продуктах, не являющихся источником витамина В) (тиамина), так как при тепловой обработке содержание B 1 снижается.
Гигиенические исследования доказали отрицательное влияние окисляющих отбеливателей (содержащих активный кислород или активный хлор) на продукты: разрушаются витамины, окисляются непредельные жирные кислоты, изменяются аминокислоты.
В некоторых странах применяют следующие отбеливающие вещества: броматы, персульфаты, озон, пероксиды водорода и бензоила.
Бромат калия - наиболее распространенный отбеливатель муки. В процессе технологической обработки превращается в бромид калия. Последний входит в состав продуктов и поэтому нетоксичен. Однако, имеются данные, что это соединение разрушает тиамин, никотинамид и метионин.
Из соединений, содержащих активный хлор, используют газообразный диоксид хлора Е926 и гипохлориты натрия и кальция для обработки зерновых культур и растительных масел, однако они разрушают токоферолы.
Поэтому экспертный комитет ФАО-ВОЗ по пищевым добавкам и комиссия «Кодекс Алиментариус» ограничивают допустимую концентрацию диоксида хлора и бромата калия для муки (20 мг/кг). При производстве пищевых продуктов запрещено использовать броматы калия и кальция Е924а и Е924в, персульфаты калия и аммония Е922 и- Е923, хлор Е925, диоксид хлора Е926 и ряд других улучшителей муки и хлеба.
Ароматообразующие вещества значительно улучшают аромат и вкус пищи, повышают ее усвояемость, возбуждают аппетит, усиливая деятельность пищеварительных органов.
Ароматизаторы применяют для того, чтобы сообщить, усилить и модифицировать, а также стандартизировать аромат, замаскировать нежелательные привкусы пищевых продуктов.
Вкус продукта определяется наличием в нем нескольких основных компонентов, таких как сахар, кислота, соль и др. Аромат же вызывается тысячами микроферментов, которые в количественном отношении представлены тысячами ингредиентов, составляющих в совокупности менее чем одну миллионную долю продукта. В процессе хранения сырья и компонентов, используемых для производства пищевых продуктов, в процессе технологической обработки, составляющие, ответственные за вкус и аромат продукта, претерпевают изменения, как в количественном, так и в качественном отношении.
Именно запах и вкус продукта наряду с внешним видом определяют выбор пищи потребителем.
Среди пищевых добавок, применяемых с целью улучшения вкуса и запаха продуктов, выделяют четыре типа: ароматизаторы; усилители вкуса и аромата; вкусовые вещества и регуляторы кислотности.
Ароматизаторы делят на три группы:
Натуральные, встречающиеся в природе в натуральном виде (например, эфирные масла) и соединения или смеси, извлекаемые из природного сырья (цитраль, эвгенол);
Идентичные натуральным, полученные из веществ, идентифицированных в природе, но «рожденных в лаборатории». Они по своему молекулярному строению полностью соответствуют природным веществам и могут включать в себя как натуральные, так и идентичные натуральным ингредиенты;
Искусственные, которые получают методом синтеза, они содержат хотя бы одно вещество, не, существующее в природе.
Вкусо-ароматические вещества в зависимости от их назначения и функциональности могут выпускаться в виде:
Растворов ароматических веществ в этиловом спирте, пропиленгликоле и других разрешенных органами здравоохранения растворителях;
Эмульсий типа «масло в воде» с использованием различных стабилизирующих добавок;
Сухих смесей, полученных диспергированием ароматических веществ на сухой носитель;
Добавок, высушенных методом распылительной сушки, в процессе чего происходит микрокапсулирование ароматических веществ благодаря наличию в смеси специальных стабилизаторов-камедей.
Фирмы - производители добавок, занимающие лидирующие позиции в мире, постоянно совершенствуют продукцию. В последние годы появились такие ароматические добавки, как:
Капсулированные Каптифф (Captiff) TM, обеспечивающие продолжительные сроки хранения без видимых изменений как самих ароматизаторов, так и конечных продуктов, в которых они используются;
Вкусо-ароматические с системой контролируемого продолжительного высвобождения аромата, используемые для жевательных резинок;
Ливинг Флаворс ТМ, которые воспроизводят вкус и аромат свежих, спелых, несорванных плодов и ягод, овощей и пряных растений;
Топифф (Topiff) ТМ - фруктовые начинки, устойчивые к нагреванию.
В настоящее время разработкой и производством пищевых ароматизаторов, вкусоароматических веществ занимаются более 1000 зарубежных фирм. Ведущими европейскими производителями являются фирмы «АКРАС» и «Перларом».
Среди имеющегося разнообразия ароматизаторов рассмотрим эфирные масла, эссенции, а также композиции из них.
Эфирные масла - это многокомпонентные смеси, обычно с преобладанием одного какого-то вещества: все они летучи, оптически активны, в большинстве нерастворимы в воде и быстро окисляются на свету.
В состав эфирных масел укропа, аниса, фенхеля входит ключевое вещество ацетилфенольной природы; в гвоздичном масле 78-90% фенола эвгенола; в эфирном масле корицы преобладает коричный альдегид; в тминном масле - карвон; в эфирном масле мяты перечной и кудрявой основное вещество - ментол и т.д.
Все ароматизаторы и эфирные масла стремятся получить в высококонцентрированном виде, и в пищу в чистом виде они не пригодны. Дозировка их зависит от требуемой интенсивности аромата и вида продукта и его технологии. Обычно ароматизатор вносится с солью или сахарным сиропом и тщательно перемешивается.
Для изготовления колбасных изделий используют композиции эфирных масел, полученных из отечественных пряно-ароматических растений, и сухие носители, состоящие из соли, сахара и молотого красного перца.
Перечень натуральных эфирных масел имеющихся в продаже: анисовое, апельсиновое, базиликовое, гвоздичное, грейпфрутовое, коричное, лимонное, лавровое, луковое, мятное, мускатное, перечное (черного перца), тминное, кардамоновое, мандариновое, укропное, чесночное, миндальное и др.
Ароматические эссенции - представляет собой концентрированные растворы душистых веществ естественного или искусственного происхождения. Натуральные эссенции получают экстракцией или настаиванием растительного сырья (фруктов, ягод, цветов и т.д.). Душистые вещества смешивают с поваренной солью, сахарозой, крахмалом и др. Искусственные эссенции содержат соединения, полученные путем синтеза, идентичные природным или не обнаруженные в продуктах.
В настоящее время производителям предлагаются эссенции более 100 наименований. Широкий ассортимент эссенций имеется в розничной торговой сети: абрикос; ананас; апельсин; банан; ванильно-сливочный; груша; дыня; дюшес; киви; клубника; клюква-брусника; гранат; персик; миндаль; земляника; лимон; шоколад молочный черный горький; ром и др. Они широко используются для кондитерских изделий, безалкогольных и алкогольных напитков, мороженного, десертов, кисломолочных продуктов.
Санитарные правила ограничивают суммарную добавку эфирных масел до 0,05%, эссенций да 1,5%.
Современный рынок пищевых ароматизаторов чрезвычайно разнообразен. Фирмы-изготовители и поставщики, предлагая потребителям товары, группируют пищевые ароматизаторы, как правило, по назначению: ароматизаторы сладкой группы (абрикос, ананас, апельсин, арахис, банан, бергамот, вишня, дыня, земляника, киви, кокос, лесной орех, кофе, лимон, малина, манго, мед, миндаль, шоколад, яблоко и др.); натуральные эфирные масла (анис, апельсин, базилик, гвоздика, герань, кориандр, розмарин, фенхель и т.д.); ванилины; ароматизаторы для спиртных напитков (вина красные, типа мускат, типа изабелла, виноград, виски, коньяк, чернослив и т.п.); ароматизаторы гастрономического направления (барбекю, горчица, карри, кетчуп, копчености, креветки, крабы, лук сырой и жареный, маргарин, масло, мясо, сметана, сыр чеддер, травы-специи и т.п.)
В качестве усилителей вкуса и аромата пищевых продуктов используют L-глутаминовую кислоту Е621-Е624. Глутаминовую кислоту и ее соли применяют при производстве мясных консервов, пищевых концентратов, первых и вторых блюд, не используют в продуктах детского питания. Излишнее потребление «глутаминов» может вызвать тошноту, понос, колики, головную боль, сжатие грудной клетки.
В качестве улучшителей вкуса за рубежом используют изомеры рибонуклеиновых кислот и их динатриевые соли, инозинат натрия, динатрий инозинат Е631; гуанилат натрия, динатрий гуанилат Е627, экстрагол.
Одним из наиболее простых средств усиления вкуса и аромата является поваренная соль, которая широко используется в пищевой промышленности.
Выделяют четыре основных вида вкуса: кислый (вишня, молочная, лимонная, яблочная и другие кислоты); сладкий (сахар, сахарин, некоторые аминокислоты); соленый (поваренная соль); горький (хинин, кофеин, соли калия, кальция и магния).
Подслащивающие вещества различаются по происхождению (натуральные и искусственные), по степени сладости (с высоким и низким сахарным эквивалентом), по калорийности (высококалорийные, низкокалорийные, некалорийные), по химическому строению (молекулярной массе, типу химических соединений), по степени усвоения организмом человека и др.
Натуральные подсластители вырабатываются из растительного сырья без использования приемов химического синтеза. К ним относят: туаматин, миракулин, монелин, стевиозид, дигидрохалконы.
Туаматин Е957 - самое сладкое из известных веществ. По сладости в 80-100 тыс. раз превышает сахарозу, легко растворяется в воде, стабилен в кислой среде при рН 2,5-5,6 и повышенных температурах. Производят в Великобритании под названием Falune.
Миракулин - гликопротеид, белковая часть которого состоит из 373 аминокислот, углеводная - из глюкозы, фруктозы, арабинозы и других Сахаров. Получают из плода африканского растения Richazdella dulcifia. Отличается термостабильностью при рН 3-12.
Монелин - белок, состоящий из двух полипептидных цепей рН 2-10, при других рН и нагревании сладкий вкус исчезает. Получают монелин из африканского окультуренного винограда Dioscophyllum cumminsii.
Стевиозид - смесь сладких веществ гликозидной структуры, получаемая водной экстракцией из листьев южноамериканского растения (Stevia Zebalioena Berfoni) с последующим очищением от балластных веществ и сушкой экстракта. Стевиозид представляет собой белый порошок, легко растворимый в воде и в 300 раз слаще сахарозы. Ощущение сладости более длительное, чем у сахарозы. Разработаны технологии применения как порошка, так и растения в натуральном виде в производстве консервов, безалкогольных, алкогольных и чайных напитков.
Дигидрохалконы - производные флавонон - 7 гликозидов, выделенных из цитрусовых (лимонов, апельсинов, мандаринов, грейпфрутов), в 30-300 раз слаще сахарозы. Дигирохалконы плохо растворимы в воде, устойчивы к кислым средам. В России разрешен к применению неогесперидин дигидрохалкон Е959.
К искусственным подсластителям относятся сахарин, цикламаты, ацесульфат калия, аспартам.
Для подслащивания пищевых продуктов применяют натриевую и калиевую соли сахарина Е954. Сахарин в 400-500 раз слаще сахарозы, он не усваивается организмом, 98% выводится с мочой.
Цикломаты Е952 - соли циклогексиламино-N-сульфоновой кислоты. В качестве подсластителей используют только натриевую и кальциевую соли. Соединение имеет приятный вкус, хорошо растворимо в воде, используется при производстве кондитерских изделий и напитков.
Ацесульфат калия (аспартам) слаще сахарозы в 160-200 раз. Белый кристаллический порошок, характеризуется относительно невысокой стойкостью к воздействию рН, температуры, условиям хранения, что создает определенные проблемы в технологии его потребления.
Выпускают ас партам под торговой маркой Nutra Sweet (Нутра Свит). Используется в технологии более 5000 наименований продуктов. Практически не содержит калорий, пригоден для всех возрастных групп и диабетиков. Наибольшее применение аспартам находит в безалкогольной промышленности, в производстве йогуртов, молочных консервов, кондитерских изделий и др. Является единственным низкокалорийным подсластителем, имеющим вкус сахара.
Многоатомные спирты - сорбит, ксилит, маннит и лактит практически полностью усваиваются организмом. Их используют в качестве сахарозаменителей в изделиях, предназначенных для больных сахарным диабетом и другими заболеваниями. Сладость ксилита Е967 составляет 0,85 сладости сахарозы, сорбита - 0,6.
Мальтит и мальтитный спирт Е965 наряду с подсластителями служат стабилизаторами и эмульгаторами.
Лактит Е966 применяют в качестве подсластителя и текстуратора.
В настоящее время расширяется производство сладких продуктов, получаемых при полном гидролизе крахмала (глюкоза, фруктоза, глюкозные и глюкозофрукутовые сиропы); при неполном гидролизе патоки (низкоосахаренную, карамельную патоки, мальтодекстрины и др.).
Потребление подсластителей во всем мире растет в связи с требованиями науки о питании и стремлением к низкокалорийной здоровой пище.* Подсластители физиологически безопасны при употреблении их в допустимых дозах.
Регуляторы кислотности - пищевые кислоты и подщелачивающие вещества. В процессе производства пищевых продуктов возникает необходимость регулирования реакции среды, для того чтобы добиться определенного эффекта при выработке или хранении продукта или подчеркнуть его вкус. Это достигается путем внесения пищевых кислот, которые придают продуктам специфический вкус и тем самым способствуют их лучшему усвоению. Кислотность имеет большое значение при оценке качества пищевых продуктов.
В пищевой промышленности применяют лимонную, винную, адипиновую, молочную, яблочную, ортофосфорную, угольную, уксусную кислоты.
Лимонная кислота Е330 имеет мягкий, приятный, кислый вкус, не оказывает раздражающего действия на слизистую оболочку пищеварительного тракта и поэтому широко используется в кондитерской, ликеро-водочной промышленности, в производстве безалкогольных напитков. Лимонную кислоту получают биохимическим путем, а в южных странах из лимонного сока (из 1 т лимонов получают 25 кг лимонной кислоты), ДСД (допустимая суточная доза) - 0-60 мг/кг.
Винную кислоту Е334 получают из отходов виноделия, ДСД - 0-6 мг/кг.
Адипиновую кислоту Е355 получают из фенола, иногда применяют вместо лимонной или винной, но она имеет менее выраженный вкус.
Ортофосфорная (фосфорная) кислота Е338 и ее соли (Е339-Е341) служат регуляторами кислотности. ДСД - 0-5 мг/кг.
Угольная кислота Е290 используется при газировании напитков.
Молочная кислота Е270 образуется при молочнокислом брожении Сахаров (например, при квашении овощей, плодов) Применяется при производстве кондитерских изделий, безалкогольных напитков, некоторых сортов пива и для подкисления масла.
Яблочную кислоту Е296 получают путем синтеза из фенола. Промежуточным продуктом является малеиновая кислота (обладает токсическими свойствами), для производства продуктов детского питания не применяется. Эта кислота используется при производстве безалкогольных напитков и кондитерских изделий в ограниченном количестве.
Регуляторами кислотности являются фумараты калия Е366, кальция Е367, аммония Е368, янтарная кислота Е363, уксусная кислота Е260.
Подщелачивающие вещества используют для снижения кислотности, например, в производстве сухого и сгущенного молока, сухих шипучих продуктов, печенья (в качестве разрыхлителя). К ним относятся: карбонаты натрия Е500, карбонаты калия Е501, карбонаты аммония Е503.
Регуляторы консистенции продуктов - эмульгаторы, стабилизаторы, пенообразователи, влагоудерживающие и другие вещества. Все эти добавки создают и поддерживают заданную консистенцию продукта, как одну из характеристик органолептических свойств. Они являются неотъемлемой составной частью продукта и вносятся в ходе технологического процесса.
Загустители и желеобразующие вещества высокой вязкости образуют в воде растворы высокой вязкости. Желирующие и структурообразователи также переводят воду в связанную форму и образуют гель.
Натуральные загустители: агар Е406, пектины Е440, слизи из семян льна, овса, айвы, рожкового дерева и др. (Е407, Е409-412, Е 415-419 и др.).
Полусинтетические загустители также из растительной основы получены модифицированием физико-химических свойств целлюлозы или крахмала. К ним относятся: метилцеллюлоза, оксиэтилцеллюлоза, амилопектин и др. (Е461-Е467).
Агар - наиболее распространенный желирующий агент, используется при произволен мороженого, кремов, пудингов, мармелада, мясных студней, паштетов, желе. Агар получают» морских водорослей. По желирующей способности в 10 раз превышает желатин.
Желатин - смесь полипептидов белковой природы, получают из хрящей, сухожилий и тканей сельскохозяйственных животных, не имеет ни вкуса, ни запаха, широко используется в кулинарии, при изготовлении мороженого, зельца, десертов, рыбных, мясных продуктов и т.п. Прок водители желатина: Бельгия, Германия.
Пектины Е440 - сложные полисахариды, построены из остатков галактуроновой кислой являющейся продуктом окисления глюкозы. Сырьем для получения пектинов служат яблочные выжимки, свекловичный жом, корочки цитрусовых. Пектины применяют для приготовления желе, фруктовых соков, мармелада, мороженого и т.п. Основные поставщики пектинов на мировой рынок: Германия, Дания, Италия, Франция. Лидером по производству пектина (более 100 сортов) является производственное объединение «Хербстрайт унд Фукс КГ» (Германия). В реализации имеется лечебно-профилактическая добавка к пище - «Медетопект», которая содержит пектиновые вещества. Она обладает способностью выводить из организма тяжелые металлы, а также способность уменьшить содержание холестерина в крови, улучшает пищеварение, снижает избыточный вес.
Нативный крахмал и модифицированные (т.е. с направленно-измененными свойством, крахмалы широко используются в пищевой промышленности как загустители и студнеобразователи. Сырьем для производства модифицированных крахмалов является картофель, кукуруза сорго, горох, пшеница и др.
Санитарными правилами разрешены в качестве пищевых добавок около 20 видов модифицированных крахмалов: Е1400-Е1414, Е1420-Е1423, Е1440, Е1442, Е1443, Е1450. Модифицированные крахмалы используют в кондитерской, хлебопекарной промышленности, для производства мороженого и т.д.
К подгруппе загустителей и стабилизаторов относятся также целлюлоза Е460 и ее производные Е461-Е467. Широко применяют при производстве мороженого, муссов, желе, кремов, кондитерских изделий.
Альгинаты натрия Е401 и Е402 применяют в качестве загустителей и стабилизаторов для производства кетчупов, соусов, майонезов, мармелада, паст, кремов, мороженого, для осветлении вин и соков.
Альгинаты получают на основе морской водоросли - ламинарии. В качестве пищевых добавок разрешены к применению альгинаты аммония Е403 и кальция Е404 как загустители, а альгинат Е405 обладает эмульгирующими свойствами и в качестве стабилизатора используется при производстве мороженого, концентратов апельсинового сока. Альгинаты используются для мясных продуктов, сыров, фруктов как пенообразователи.
Эмульгаторы и стабилизаторы - это вещества, уменьшающие поверхностное натяжение на границе раздела фаз и добавляемые к пищевым продуктам для получения тонкодисперсных и устойчивых коллоидных систем. С их помощью создают эмульсии жира в воде или воды в жире. Эмульгаторы могут вызывать образование пены.
Лецитины (смеси фосфатидов) в качестве эмульгаторов применяют при изготовлении маргаринов, шоколада, майонеза, соусов, некоторых кондитерских изделий. Лецитины Е322 получают из растительных масел (соевого, реже подсолнечного).
Аммонийные соли фосфатидиловой кислоты Е442 служат синтетическими аналогами лецитинов. Их выпускают на основе соевого (коммерческое название эмульгатор VN) и рапсового (эмульгатор RM) масел, на основе пищевых саломасов (эмульгатор ФОЛС).
Применение синтетических эмульгаторов позволяет добиться большого разнообразия свойств «соответственно функций этих веществ в процессе получения продуктов и сохранения их качества. По химическому строению эти вещества представляют собой сложные эфиры, для получениякоторых используют в качестве спиртов глицерин, полиглицерин, пролипропиленгликоль, сорбит, а в качестве кислот - высшие жирные кислоты (лимонная, винная, молочная, янтарная). Различное сочетание этих веществ, степень их этерификации дают возможность получать широкий спектр добавок с разнообразными свойствами. Наиболее распространенными продуктами логотипа являются моноглицериды.
Моно- и диглицериды жирных кислот Е471 обладают эмульгирующими, стабилизирующими и антиокислительными свойствами. Они могут применяться в качестве защитных покрытий для сыра, орехов, фруктов, мяса. Эмульгаторы Т1 и Т2 - Е471, Е472 сохраняют устойчивость эмульсии жиров, не допуская расслоения и выделения свободного жира.
Эфиры глицерина, моно- и диглицеридов жирных кислот и уксусной, молочной, лимонной, винной, янтарной и жирных кислот - Е472 (а,в,с,д,е,г), обладают эмульгирующими, стабилизирующими и комплексообразующими свойствами. Они широко применяются при производстве мороженого, майонеза, маргарина, макаронных изделий, в кондитерской промышленности, хлебопечении.
Широко используются в пищевой промышленности поверхностно-активные вещества в качестве разжижителей. К ним относят соевые или подсолнечные фосфатидные концентраты, эфиры моносахаридов с лимонной кислотой, фосфоглицерид, синтетические жиросахара и др.
Пенообразователи используют при производстве зефира, пастилы, сбивных начинок для конфет, халвы.
В качестве пенообразователей используют яичные белки в свежем, сухом и мороженом виде, высушенную сыворотку крови, белки молока. К влагоудерживающим веществам относятся полифосфаты Е452 и пирофосфаты Е450, маннит Е421, сорбит и сорбитовый спирт Е420.Они улучшают консистенцию кондитерских и хлебобулочных изделий, а при их использовании в производстве мясных колбасных изделий, в мороженом мясе и рыбе повышают влагопоглотительную и влагоудерживающую способность.
Консерванты и антиоксиданты. Причиной порчи продуктов в большинстве случаев является размножение в них микроорганизмов и накопление продуктов их жизнедеятельности. Классические способы консервирования - охлаждение, пастеризация, стерилизация, копчение, засолка, добавление сахара, соли и др. С целью длительного хранения продуктов используют химические консерванты и антиоксиданты, которые не оказывают какого-либо отрицательного влияния на органолептические свойства, пищевую ценность продукта и здоровье потребителя.
Универсальных консервантов, пригодных для сохранения качества всех пищевых продуктов, не существует.
При использовании любых консервантов необходимо учитывать кислотность среды. Низкокислотные продукты легче подвергаются порче, и доза консерванта для них должна быть увеличена на 30-40% по сравнению с обычными продуктами.
Диоксид серы Е220 (сернистый газ или сернистый ангидрид), водные растворы сернистой кислоты и ее соли Е221-Е228 (сульфиты, гидросульфиты, пиросульфиты и бисульфиты) - все эти соединения подавляют рост плесневых грибов, дрожжей и аэробных бактерий, а также предохраняют картофель, овощи, фрукты от ферментативного потемнения.
Диоксид серы, сернистую кислоту широко применяют в пищевой промышленности в производстве плодоовощных пюре, повидла, варенья, соков, томатной пасты, полуфабрикатов из ягод и фруктов и др.
Сорбиновая кислота Е200 и ее натриевая, калиевая и кальциевая соли Е201-Е203 широко используются при консервировании продуктов - овощных, фруктовых, яичных, мясных, рыбных, при производстве сыров, маргарина, вина.
Антимикробное действие сорбиновой кислоты эффективно. Обычно применяется в концентрациях 0,1%.
Бензойная кислота Е210 и ее соли - натриевая, калиевая, кальциевая Е211-Е213 подавляют активность ферментов в микробной клетке, осуществляющих окислительно-восстановительные реакции, губительно действуют в основном на рост маслянокислых бактерий и дрожжей. Бензойная кислота не накапливается в организме человека, она входит в состав некоторых ягод (клюква, брусника) и плодов как природное соединение; эфиры п-оксибензойной кислоты - в состав растительных алкалоидов и пигментов.
Бензойная кислота применяется при консервировании фруктового пюре, соков, фруктовых кондитерских изделий, икорной продукции, рыбных пресервов, безалкогольных напитков, маргарина. ДСД бензойной кислоты 0-5 мг/кг.
Сантохин применяют для удлинения сроков хранения яблок, обрабатывая их поверхность водно-спиртовым раствором препарата.
Юглон применяют для повышения стойкости безалкогольных напитков при хранении.
Диметилдикарбонат Е242 используют для вин, плодово-ягодных соков, безалкогольных напитков, обладает антимикробным действием.
Перекись водорода используется для консервирования бульонов, отбеливания желатина и крови (получаемой при убое скота).
Пропионовая кислота Е280 и ее натриевые соли Е281 применяются в качестве консерванта при производстве хлебобулочных и кондитерских изделий, предупреждая плесневение.
Муравьиная кислота Е236 и ее соли (натрия и кальция Е237 и Е238) обладают сильными антисептическими свойствами, их используют в качестве солезамёнителей в диетическом питании.
Натрия хлорид - широко используется в пищевой промышленности в качестве антимикробных средств. Суточная потребность составляет 10-15 г, в том числе 2-5 г обеспечивается естественным содержанием в пище.
Антибиотики используются в качестве консерванта. К ним предъявляются следующие требования:
Нетоксичность;
Широкий спектр действия;
Способность легко инактивироваться при хранении или термической обработке;
Отсутствие влияния на органические свойства и качество продукта.
К ним относятся низин, биомицин, нистатин и др.
Низин Е234 - антибиотик, продуцируемый молочнокислыми стрептококками, задерживает рост различных видов стафилококков, снижает сопротивляемость спор термоустойчивых бактерий к нагреванию, что увеличивает эффект стерилизации, нетоксичен, быстро разрушается, используется для предотвращения вспучивания сыров, при производстве молочных и овощных консервов, зернистой икры осетровых рыб.
Биомицин обладает широким бактериостатическим действием, но не ингибирует дрожжи и плесени. Биомицин применяют ограниченно только в составе льда (5 г на 1 т льда) для транспортирования свежевыловленной тресковой рыбы в условиях экспедиционного лова. Не рекомендуется биомицин добавлять в молочные продукты, обрабатывать овощи и плоды.
Нистатин угнетает развитие микроорганизмов. Совместно с биомицином применяют для обработки мясных туш при дальних перевозках путем орошения раствором (100 мг/л биомицина и 200 мг/л нистатина). Нормативной документацией не допускается присутствие данных антибиотиков в мясных бульонах.
Антиокислители (антиоксиданты) применяют для увеличения сроков хранения жиросодержащих пищевых продуктов, предохраняя их от окислительной порчи. Окисление жиров приводит к образованию гидроокисей, альдегидов, кетонов, которые придают продуктам прогорклые и салистые привкусы, что приводит к снижению пищевой ценности продуктов. Для предотвращения окислительной порчи используют антиоксиданты, которые делятся на две группы - природные и синтетические.
К природным антиокислителям относятся токоферолы: концентрат смеси токоферолов Е306 и α-токоферол Е307; аскорбиновая кислота (витамин С) ЕЗОО, флавоны (кверцетин) и т.д.
Токоферолы присутствуют в нерафинированных растительных маслах. Применяют для повышения стойкости маргарина, топленых животных жиров, коровьего масла.
Аскорбиновая кислота ЕЗОО (витамин С) и ее соли - аскорбинат натрия Е301 используются как антиоксиданты и синергисты других антиоксидантов в колбасном и консервном производстве, при выработке маргаринов, в виноделии. Применяют в качестве антиокислителей аскорбаты ешьция Е302, калия ЕЗОЗ, аскорбилпальмитат Е304, аскорбилстеарат Е305.
Синтетические антиокислители - бутилгидроксилантизол Е321 и др. Эти препараты применяют для замедления окисления топленых жиров и соленого шпика. Ими можно пропитывать упаковочный материал для жиров и жиросодержащих продуктов. Широкое применение получили синтетические красители галлаты ЕЗ12-ЕЗ12 - эфиры галлоновой кислоты (пропил, октил и до-доилгаллаты) для задержки окисления жиров при изготовлении пищевых концентратов (бульонных, куриных и мясных кубиков).
За рубежом широко используются антиокислители как природного, так и синтетического происхождения.
К антиоксидантам относятся коптильные препараты, которые используют для придания продуктам определенных вкусовых свойств и повышения стойкости против окислительной и микробной порчи. В настоящее время прогрессивным методом копчения является применение коптильных препаратов взамен дымового копчения. Коптильные препараты применяют для обработки мясных, рыбных продуктов, сыров и др. В реализации имеются коптильные препараты на масляной основе и в виде водных растворов, которые используются в качестве ароматизаторов поверхностной обработки продуктов. Поставщиками коптильных препаратов являются Россия, Швейцария, Франция и др.,
В пищевой промышленности широко применяют ферментные препараты Е1100, Е1101 в производстве пива, вина, сыров, хлеба, спирта, витаминов и др.
Ферменты получают из тканей животных (сычужный фермент) и растительных организмов (фицин), выделяют из микроорганизмов. В пивоварении применяют ферментные препараты из плесневых грибов Aspergillus flavus, штамм 716 и Trichothecium roseum для повышения выхода ша, его качества и стойкости при хранении. Для созревания соленой сельди используют ферментные препараты из плесневых грибов Aspergillus toiricola, штамм 3374 и ПК Aspergillus oryzae. Сычужный фермент ренин, получаемый из желудков телят и ягнят, применяют для свертывания белков молока при производстве творога и сычужных сыров.
В настоящее время широко используются для выработки кисломолочных продуктов, сметаны, творога и мясных изделий бактериальные закваски и бактериальные препараты. Промышленность выпускает ряд продуктов, содержащих бифидобактерии - «Биокефир», биойогурт и др. Они помогают поддерживать нормальный баланс кишечной микрофлоры человека и особенно необходимы для детей, пожилых и больных людей. Некоторые данные о пищевых добавках в соответствии с Codex Alimentarius, представлены в таблице 10.1.