Пищевые добавки

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);

- Е400 и далее — стабилизаторы (сохраняют заданную консистенцию продукта); 1 ЕЗОО и далее — эмульгаторы (поддерживают определенную структуру продуктов питания, по действию похожи на стабилизаторы);

- Е600 далее — усилители вкуса и аромата;

- Е700-Е800 и далее — запасные индексы;

- 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 H₂SO₃: 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 B₁ 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.