Характеристика пищевых добавок пищевые кислоты

Пищевые добавки – специальные вещества, добавляемые в продукты питания для придания им необходимых свойств.

Пищевые добавки вводятся в состав продукта на этапах обработки, производства, хранения, упаковки и транспортировки.

Целями введения в продукт пищевой добавки могут быть:

– получение вкуса или аромата;

– придание цвета;

– формирование консистенции;

– увеличения срока хранения.

Для удобства использования все пищевые добавки имеют свой уникальный номер, который начинается с буквы “Е” (по классификации Евросоюза). Классификация пищевых добавок – это не статичное явление. Регулярно в список вносятся новые пищевые добавки, некоторые из них перемещаются из разрешенных в запрещенные и наоборот. Кроме того, такие списки в разных странах могут различаться.

 Существуют натуральные добавки, которые никак не вредят организму человека.

Натуральные пищевые добавки

        К этой группе пищевых добавок относят вещества, которые встречаются в природе и не наносят вред здоровью человека. Происхождение этих добавок может быть растительным, животным, минеральным. Даже употребляя в пищу только продукты “со своего огорода” и “от своей коровы”, такие пищевые добавки попадают в наш организм и не только не вредят, но и зачастую положительно действуют на наше здоровье.

Примеры натуральных пищевых добавок:

• Е100 – куркумины, окрашивающие вещества, полученные из растения куркумы;

• Е406 – агар, желирующее вещество из морских водорослей (компонент некоторых конфет и мармелада);

• Е414 – гуммиарабик, получаемый из некоторых деревьев;

• Е160с – маслосмолы паприки, как видно из названия, добывают из паприки и др.

Добавки, полученные искусственным путем

Существуют добавки, являющиеся искусственно полученными натуральными добавками. То есть такие вещества встречаются в природе, однако для промышленных целей их получают искусственным путем. Такие добавки также безопасны для организма, однако здесь уже есть одно “но”: в процессе их получения в состав вещества могут попасть побочные продукты перегонки, примеси металлов и т.п. Пищевые добавки из этой группы нередко называют “идентичными натуральным”.

Например:

• Е300 – аскорбиновая кислота, многими врачами рекомендуемая для ежедневного приема. Для промышленных целей аскорбиновую кислоту (витамин С) получают из глюкозы.

• Е160а – каротины, всем известные полезные вещества из яркой морковки. В промышленности каротины добываются либо путем экстракции из натуральных продуктов, либо химическим путем.

• Е296 – яблочная кислота, которая в норме синтезируется и в организме человека. Получают яблочную кислоту химическим способом.

• Е153 – растительный уголь, ископаемое вещество. Нередко его получают путем карбонизации растительного сырья.

• Е260 – самый обыкновенный уксус.

Полностью синтетические пищевые добавки

        Пищевые добавки этой группы не встречаются в природе, не вырабатываются в организме человека, поэтому требуют более пристального внимания. Некоторые из синтетических добавок являются малоизученными, некоторые – достоверно повышают риск аллергических реакций, развития артериальной гипертензии, расстройств пищеварительной системы, возникновения злокачественных опухолей.

При определении допустимости использования пищевой добавки в продуктах питания обычно ориентируются на списки запрещенных и неразрешенных пищевых добавок.

Запрещенные добавки – это вещества, негативное влияние которых на организм человека доказано. К неразрешенным добавкам относят вещества, для которых данных пока не достаточно или исследования еще не закончены.     

Запрещенные пищевые добавки.

1.E121 – краситель цитрусовый красный 2;

2.E123 – краситель красный амарант;

3.E128 – краситель красный 2G;

4.E216 – консервант пара-гидроксибензойной кислоты пропиловый эфир (парабены);

5.E217 – консервант пара-гидроксибензойной кислоты пропилового эфира натриевая соль;

6.E240 – консервант формальдегид.

Примеры распространенных вредных пищевых добавок

Е250 – нитрит натрия. Традиционный компонент промышленных колбас. Несмотря на то, что нитрит натрия – это яд, опасный для человека и млекопитающих, он активно используется при производстве колбас, однако доза его предельна мала и потому неопасна. Приобретая колбасу в магазине, следует помнить, что допустимая доза нитрита натрия для копченой колбасы превышает этот же показатель для колбасы вареной, так как копчености принято считать праздничным продуктом, деликатесом, который и в пищу употребляется гораздо реже.

Е951 – аспартам. Аспартам – популярный подсластитель во многих газированных сладких напитках. Попадая в организм человека, аспартам распадается на фенилаланин, аспаргиновую кислоту и метанол – известный ядовитый спирт. Его доза в 5-10 мл ведет к выраженному отравлению с возможным развитием слепоты, а 30 мл – это уже летальная доза. Конечно, выпив даже полную бутылку газировки с аспартамом, человек будет еще далек от отравления метанолом, тем не менее, ограничение употребления таких напитков вполне разумно.

Е338 – ортофосфорная кислота. Входит в состав низкокалорийной Кока-Колы и некоторых других напитков. Добавляется в продукты для придания кислинки и легкого горьковатого привкуса. Данная пищевая добавка способствует снижению прочности костной ткани и разрушению зубной эмали.

Е952 – цикламат натрия. Подсластитель, использующийся в сладких газированных напитках. У большинства людей цикламат натрия не усваивается, а выводится в неизменном виде. Однако у ряда людей в кишечнике имеются микроорганизмы, которые расщепляют Е952 с образованием веществ, обладающих канцерогенным (способствующим возникновению рака) и тератогенным (способствующим возникновению аномалий плода в период внутриутробного развития) эффектом.

Некоторые “подводные камни” использования пищевых добавок

Количество имеет значение

Даже самая натуральная пищевая добавка может оказаться опасной при большой дозировке – например, гипервитаминоз с тяжелыми реакциями при чрезмерном употреблении все тех же витаминов С или А. И наоборот, если синтетическая пищевая добавка введена в продукт с соблюдением правил и допустимых норм, то вряд ли ее действие проявит себя как негативное. То есть нужно смотреть не только на наличие пищевых добавок, но и на их количе

Добросовестность производителя

По закону любой производитель продуктов питания должен размещать на этикетках к товару полную информацию о его составе. Добросовестный производитель укажет и название добавки, и ее маркировку по классификации Е, и к

Если вы не видите на продукте с длительным сроком годности указания на пищевую добавку-консервант, это значит, что производитель просто-напросто хочет вас обмануть.

Только название

Некоторые производители продуктов питания, не желая отпугивать покупателя многочисленными компонентами с маркировкой Е, указывают в составе только полное наименование пищевой добавки. Это также является нарушением – вас хотят ввести в заблуждение.

Суточное количество пищевых добавок

Значение имеет также общее количество попавших в наш организм добавок. Если наши завтрак, обед и ужин сплошь состоят из продуктов с многочисленными синтетическими добавками, то даже при соблюдении допустимого количества каждого из них в продукте общее их количество может существенно выходить за безопасные грани

Индивидуальная чувствительность

Даже пищевые добавки из группы натуральных и безвредных могут представлять опасность для конкретного человека. Яркий пример – люди со склонностью к аллергическим реакциям. В частности с этим связаны рекомендации диетологов и педиатров оградить детей от употребления продуктов с синтетическими пищевыми добавками и большим количеством натуральных и искусственных добавок.

Пищевые добавки – не катастрофа и не виновник всех бед человеческого здоровья. Однако игнорирование выбора продуктов с учетом наличия в них добавок “Е” – это игнорирование потребностей своего организма.

    Будем внимательны и разумны –
и тогда наше здоровье будет в наших руках!

Основные источники пищевых кислот – растительное сырье и продукты его переработки. Органические пищевые кислоты содержатся в большинстве видов растительных пищевых объектов – ягодах, фруктах, овощах, в том числе в корнеплодах, лиственной зелени. Наряду с сахарами и ароматическими соединениями они формируют вкус и аромат плодов и, следовательно, продуктов их переработки.

Общее представление о разнообразии пищевых кислот в составе растительных объектов иллюстрирует табл. 7.2.

Таблица7.2. Некоторые пищевые кислоты фруктов, ягод и овощей

Окончание табл. 7.2

Наиболее типичными в составе различных плодов и ягод являются лимонная и яблочная кислоты. Из числа других кислот часто обнаруживаются хинная, янтарная и щавелевая. К распространенным относятся также шикимовая, гликолевая, фумаровая, глицериновая и винная кислоты.

Концентрации отдельных органических кислот в различных плодах и ягодах неодинаковы.

Цитрусовые плоды содержат преимущественно лимонную кислоту и небольшие количества яблочной. Содержание последней в апельсинах составляет 10–25%, в мандаринах – до 20%, в грейпфрутах и лимонах –

до 5% по отношению к общей кислотности. В отличие от плодов, в кожуре апельсинов содержится значительное (примерно 0,1 %) количество щавелевой кислоты.

Лимонная кислота оказывается основной также в кислотном спектре ананасов, где ее содержание достигает 85%. На долю яблочной кислоты в этих плодах приходится около 10%.

Доминирующей кислотой в составе семечковых и косточковых плодов является яблочная, содержание которой в их кислотном спектре колеблется от 50 до 90%.

В кислых сортах яблок яблочная кислота составляет свыше 90% общей кислотности, в черешне и вишне ее концентрация достигает 85–90%, в сливах (в зависимости от сорта) – от 35 до 90%. В числе других кислот в этих плодах – лимонная и хинная.

Более 90% кислотности приходится на яблочную, лимонную и хинную кислоты в таких плодах как персики и абрикосы, причем соотношение яблочной и лимонной кислот может колебаться в широком диапазоне, что в некоторых случаях связывают с изменением содержания этих кислот в плодах в процессе созревания. Установлено, например, что при созревании персиков количество яблочной кислоты в них значительно возрастает, а лимонной уменьшается.

В отличие от других видов плодов, в винограде основной является винная кислота, составляющая 50–65% общей кислотности. Остаток приходится на яблочную (25–30%) и лимонную (до 10%) кислоты. В процессе созревания винограда содержание яблочной кислоты снижается интенсивнее, чем винной.

В большинстве видов ягод, за исключением винограда, крыжовника, черники и ежевики, преобладает лимонная кислота. Например, в землянике на ее долю приходится 70–90%, в смородине – 85–90%. Содержание яблочной кислоты в этих ягодах – 10–15%. В ежевике 65–85% составляет изолимонная кислота, а в составе крыжовника – 45% яблочной и лимонной и 5–10% шикимовой.

Некоторое количество кислот в плодах и ягодах может находиться в виде солей. Их содержание, например, в лимонах, составляет до 3%, а в отдельных видах груш – 20–30%.

В отличие от большинства органических кислот в составе плодов и ягод, молочная кислота образуется, очевидно, только микробиологическим путем.

Кислотный спектр овощей представлен, преимущественно, теми же органическими кислотами, соотношение которых колеблется в значительных пределах. Наряду с уже известными, в составе овощей обнаруживаются янтарная, фумаровая, пироглутаминовая и некоторые другие кислоты различного строения.

Отличительной особенностью томатов является присутствие в них неорганических кислот – фосфорной, серной и соляной.

В составе молока и молочных продуктов основной органической кислотой является молочная кислота, образование которой связано с биохимическим превращением молочного сахара – лактозы (формула лактозы приведена на с. 125) под действием молочнокислых бактерий, происходящим в соответствии с уравнением реакции:

C12H22 O11, + H2O → 4CH3 – CH(OH)–COOH

При участии в этом процессе гомоферментативных молочнокислых бактерий молочная кислота является практически единственным продуктом реакции. В случае гетероферментативных ароматообразующих молочнокислых бактерий, наряду с молочной появляются уксусная и пропионовая кислоты, а также другие продукты брожения – этанол, диацетил, этилуксусный эфир.

265 :: 266 :: 267 :: 268 :: 269 :: Содержание

270 :: 271 :: Содержание

7.3. ПИЩЕВЫЕ КИСЛОТЫ И ИХ ВЛИЯНИЕ
НА КАЧЕСТВО ПРОДУКТОВ

Пищевые кислоты в составе продовольственного сырья и продуктов выполняют различные функции, связанные с качеством пищевых объектов.

В составе комплекса вкусоароматических веществ они участвуют в формировании вкуса и аромата, принадлежащих к числу основных показателей качества пищевого продукта. Именно вкус, наряду с запахом и внешним видом, по сей день оказывает более существенное влияние на выбор потребителем того или иного продукта по сравнению с такими показателями, как состав и пищевая ценность. Изменения вкуса и аромата часто оказываются признаками начинающейся порчи пищевого продукта или наличия в его составе посторонних веществ.

Главное вкусовое ощущение, вызываемое присутствием кислот в составе продукта, – кислый вкус, который в общем случае пропорционален концентрации ионов H+ (с учетом различий в активности веществ, вызывающих одинаковое вкусовое восприятие). Например, пороговая концентрация (минимальная концентрация вкусового вещества, воспринимаемая органами чувств), позволяющая ощутить кислый вкус, составляет для лимонной кислоты 0,017%, для уксусной – 0,03%.

В случае органических кислот на восприятие кислого вкуса оказывает влияние и анион молекулы. В зависимости от природы последнего могут возникать комбинированные вкусовые ощущения, например, лимонная кислота имеет кисло-сладкий вкус, а пикриновая – кисло-горький. Изменение вкусовых ощущений происходит и в присутствии солей органических кислот. Так, соли аммония придают продукту соленый вкус.

Естественно, что наличие в составе продукта нескольких органических кислот в сочетании с вкусовыми органическими веществами других классов обусловливают формирование оригинальных вкусовых ощущений, часто присущих исключительно одному, конкретному виду пищевых продуктов.

Участие органических кислот в образовании аромата в различных продуктах неодинаково.

По данным табл. 9.17 (стр. 426) можно проследить за тем, что доля органических кислот и их лактонов в комплексе ароматообразующих веществ,

например земляники, составляет 14%, в помидорах – порядка 11%, в цитрусовых и пиве – порядка 16%, в хлебе – более 18%, тогда как в формировании аромата кофе на кислоты приходится менее 6%.

В состав ароматообразующего комплекса кисломолочных продуктов входят молочная, лимонная, уксусная, пропионовая и муравьиная кислоты.

Качество пищевого продукта представляет собой интегральную величину, включающую, помимо органолептических свойств (вкуса, цвета, аромата), показатели, характеризующие его коллоидную, химическую и микробиологическую стабильность.

Формирование качества продукта осуществляется на всех этапах технологического процесса его получения. При этом многие технологические показатели, обеспечивающие создание высококачественного продукта, зависят от активной кислотности (рН) пищевой системы.

В общем случае величина рН оказывает влияние на следующие технологические параметры:

– образование компонентов вкуса и аромата, характерных для конкретного вида продукта;

– коллоидную стабильность полидисперсной пищевой системы (например, коллоидное состояние белков молока или комплекса белково-дубильных соединений в пиве);

– термическую стабильность пищевой системы (например, термоустойчивость белковых веществ молочных продуктов, зависящую от состояния равновесия между ионизированным и коллоидно распределенным фосфатом кальция);

– биологическую стойкость (например, пива и соков);

– активность ферментов;

– условия роста полезной микрофлоры и ее влияние на процессы созревания (например, пива или сыров).

270 :: 271 :: Содержание

271 :: 272 :: 273 :: 274 :: Содержание

7.4. РЕГУЛЯТОРЫ КИСЛОТНОСТИ ПИЩЕВЫХ
СИСТЕМ

Наличие пищевых кислот в продукте может являться следствием преднамеренного введения кислоты в пищевую систему в ходе технологического процесса для регулирования ее рН.

В этом случае пищевые кислоты используются в качестве технологических пищевых добавок.

Обобщенно можно выделить три основные цели добавления кислот в пищевую систему:

– придание определенных органолептических свойств (вкуса, цвета, аромата), характерных для конкретного продукта;

– влияние на коллоидные свойства, обусловливающие формирование консистенции, присущей конкретному продукту;

– повышение стабильности, обеспечивающей сохранение качества продукта в течение определенного времени.

В табл. 7.4 были приведены свойства важнейших пищевых кислот, применяемых для регулирования рН в пищевых системах и обеспечивающих ему физическую стабильность. К последним относятся: влияние на устойчивость дисперсных систем (эмульсий и суспензий), изменение вязкости в присутствии загустителя, формирование гелевой структуры в присутствии гелеобразователя, влияние на микрофлору, обеспечивающее биологическую стойкость продукта.

Уксусная кислота (ледяная) Е460 является наиболее известной пищевой кислотой и выпускается в виде эссенции, содержащей 70-80% собственно кислоты. В быту используют разбавленную водой уксусную эссенцию, получившую название столовый уксус. Использование уксуса для консервирования пищевых продуктов – один из наиболее старых способов консервирования. В зависимости от сырья, из которого получают уксусную кислоту, различают винный, фруктовый, яблочный, спиртовой уксус и синтетическую уксусную кислоту. Уксусную кислоту получают путем уксуснокислого брожения. Соли и эфиры этой кислоты имеют название ацетаты. В качестве пищевых добавок используются ацетаты калия и натрия(Е461 и Е462).

Наряду с уксусной кислотой и ацетатами, применение находят диа-цетаты натрия и калия. Эти вещества состоят из уксусной кислоты и ацетатов в молярном соотношении 1:1. Уксусная кислота – бесцветная жидкость, смешивающаяся с водой во всех отношениях. Диацетат натрия – белый кристаллический порошок, растворимый в воде, с сильным запахом уксусной кислоты.

Уксусная кислота не имеет законодательных ограничений; ее действие основано, главным образом, на снижении рН консервируемого продукта, проявляется при содержании выше 0,5% и направлено, главным образом, против бактерий. Основная область использования – овощные консервы и маринованные продукты. Применяется в майонезах, соусах, при мариновании рыбной продукции и овощей, ягод и фруктов. Уксусная кислота широко используется также как вкусовая добавка.

Молочная кислота выпускается в двух формах, отличающихся концентрацией: 40%-й раствор и концентрат, содержащий не менее 70% кислоты. Получают молочнокислым брожением Сахаров. Ее соли и эфиры называются лактатами. В виде пищевой добавки Е270 используется в производстве безалкогольных напитков, карамельных масс, кисломолочных продуктов. Молочная кислота имеет ограничения к применению в продуктах детского питания.

Лимонная кислота-продукт лимоннокислого брожения Сахаров. Имеет наиболее мягкий вкус по сравнению с другими пищевыми кислотами и не оказывает раздражающего действия на слизистые оболочки пищеварительного тракта. Соли и эфиры лимонной кислоты – цитраты. Применяется в кондитерской промышленности, при производстве безалкогольных напитков и некоторых видов рыбных консервов (пищевая добавка Е 33О).

Яблочная кислота обладает менее кислым вкусом, чем лимонная и винная. Для промышленного использования эту кислоту получают синтетическим путем из малеиновой кислоты, в связи с чем критерии чистоты включают ограничения по содержанию в ней примесей токсичной малеиновой кислоты. Соли и эфиры яблочной кислоты называются малатами. Яблочная кислота обладает химическими свойствами окси-кислот. При нагревании до 10O0C превращается в ангидрид. Применяется в кондитерском производстве и при получении безалкогольных напитков (пищевая добавка Е296).

Винная кислота является продуктом переработки отходов виноделия (винных дрожжей и винного камня). Не обладает каким-либо существенным раздражающим действием на слизистые оболочки желудочно-кишечного тракта и не подвергается обменным превращениям в организме человека. Основная часть (около 80%) разрушается в кишечнике под действием бактерий. Соли и эфиры винной кислоты называются тартрата-ми. Применяется в кондитерских изделиях и в безалкогольных напитках (пищевая добавка Е334).

Янтарная кислота представляет собой побочный продукт производства адипиновой кислоты. Известен также способ ее выделения из отходов янтаря. Обладает химическими свойствами, характерными для ди-карбоновых кислот, образует соли и эфиры, которые получили название сукцинаты. При 2350C янтарная кислота отщепляет воду, превращаясь в янтарный ангидрид. Используется в пищевой промышленности для регулирования рН пищевых систем (пищевая добавка Е363).

Янтарный ангидрид является продуктом высокотемпературной дегидратации янтарной кислоты. Получают также каталитическим гидрированием малеинового ангидрида. Плохо растворим в воде, где очень медленно гидролизуется в янтарную кислоту.

Адипиновая кислота получается в промышленности, главным образом, двухстадийным окислением циклогексана. Обладает всеми химическими свойствами, характерными для карбоновых кислот, в частности, образует соли, большинство из которых растворимо в воде. Легко этерифицируется в моно- и диэфиры. Соли и эфиры адипиновой кислоты получили название адипинаты. Является пищевой добавкой (Е355), обеспечивающей кислый вкус продуктов, в частности, безалкогольных напитков.

Фумаровая кислота содержится во многих растениях и грибах, образуется при брожении углеводов в присутствии Aspergillus fumaricus. Промышленный способ получения основан на изомеризации малеиновой кислоты под действием HCl, содержащей бром. Соли и эфиры называются фумаратами. В пищевой промышленности фумаровую кислоту используют как заменитель лимонной и винной кислот (пищевая добавка Е297). Обладает токсичностью, в связи с чем суточное потребление с продуктами питания лимитировано уровнем 6 мг на 1 кг массы тела.

Глюконо-дельта-лактон – продукт ферментативного аэробного окисления рН,О-глкозы. В водных растворах глюконо-дельта-лактон гидро-лизуется в глюконовую кислоту, что сопровождается изменением рН раствора. Используется в качестве регулятора кислотности и разрыхлителя (пищевая добавка Е575) в десертных смесях и продуктах на основе мясных фаршей, например, в сосисках.

Фосфорная кислота и ее соли – фосфаты (калия, натрия и кальция) широко распространены в пищевом сырье и продуктах его переработки. В высоких концентрациях фосфаты содержатся в молочных, мясных и рыбных продуктах, в некоторых видах злаков и орехов. Фосфаты (пищевые добавки Е339-341) вводятся в безалкогольные напитки и кондитерские изделия. Допустимая суточная доза, в пересчете на фосфорную кислоту, соответствует 5-15 мг на 1 кг массы тела (поскольку избыточное количество ее в организме может стать причиной дисбаланса кальция и фосфора).

271 :: 272 :: 273 :: 274 :: Содержание

274 :: 275 :: Содержание