Лекции по дисциплине пищевые добавки
1.1
Токсиколого-гигиеническая
оценка пищевых добавок
Широкое
использование пищевых, в современном
понимании, добавок началось лишь в конце
XIX
в., и быстро достигло максимального
распространения в наши дни во всех
странах мира.
Несмотря
на существующие у многих предубеждения,
пищевые добавки по остроте, частоте и
тяжести возможных заболеваний следует
все же отнести к разряду веществ
минимального риска.
Термин
«пищевые добавки» в настоящее время не
имеет единого толкования. В большинстве
случаев под пищевыми добавками понимают
группу веществ природного или
искусственного происхождения,
используемых для усовершенствования
технологии, получения продуктов
специализированного назначения. К
пищевым добавкам, как правило, не относят
соединения, повышающие пищевую
ценность продуктов (витамины, микроэлементы
и т.д.). Не являются пищевыми добавками
и загрязняющие вещества, попадающие
в продукты из окружающей среды.
В
соответствии с действующим в нашей
стране законодательством под термином
«пищевые добавки» понимают природные
или синтезированные вещества, преднамеренно
вводимые в пищевые продукты с целью
придания им заданных свойств и
неупотребляемые сами по
себе в
качестве пищевых продуктов или обычных
компонентов пищи.
Пищевые
добавки могут вноситься в продукт на
различных этапах его производства,
хранения и транспортирования с целью
улучшения или облегчения технологического
процесса, увеличения стойкости
продукта к различным видам порчи,
сохранения структуры и внешнего вида
продукта. Пищевые добавки могут оставаться
в продуктах полностью или частично
в неизмененном виде или в виде веществ,
образовавшихся в результате химического
взаимодействия добавок с компонентами
пищевых продуктов.
Большинство
пищевых добавок не имеют, как правило,
пищевого назначения и являются
биологически инертными для организма.
Однако известно, что любое химическое
соединение или вещество в определенных
условиях может быть токсичным.
Следовательно, пищевая добавка только
тогда считается безопасной, если у нее
отсутствуют острая и хроническая
токсичность, канцерогенные, ко-канцерогенные,
мутагенные, тератогенные и гонадотоксические
свойства. Поэтому к пищевым добавкам
предъявляют строгие требования.
Понятие
безвредности вещества, применяемого в
качестве пищевой добавки, обусловливает
способ его применения. Решающее значение
имеют суточное количество вещества,
поступающего в организм, длительность
его потребления, режим питания, пути
поступления вещества в организм и
многие другие факторы.
В
настоящее время вопросами применения
пищевых добавок занимается специализированная
международная организация -Объединенный
комитет экспертов ФАО/ВОЗ по пищевым
добавкам и контаминантам (загрязнителям)
– JECFA.
(ФАО – от англ. РАО
–
FoodandAgriculturalOrganization
– Продовольственная
и сельскохозяйственная организация
ООН; ВОЗ
В
России вопросы о применении пищевых
добавок находятся в недении Департамента
Госсанэпиднадзора Минздрава РФ.
Основными документами, регламентирующими
применение пищевых добавок, являются
«Гигиенические требования к качеству
и безопасности продовольственного
сырья и пищевых продуктов» – СанПиН
2.3.2.-560—96; Приложение 9 (обязательное) —
«Список пищевых добавок, разрешенных
к применению при производстве пищевых
продуктов»; Приложение 10 (обязательное)
— «Список пищевых добавок, запрещенных
к применению при производстве пищевых
продуктов» и «Санитарные правила по
применению пищевых добавок» №
1923-78.
Пищевые
добавки согласно российскому санитарному
законодательству не допускается
использовать в тех случаях, когда
необходимый эффект может быть
достигнут технологическими методами
— технически и экономически целесообразными.
Не разрешается также введение пищевых
добавок, способных маскировать
юхнологические дефекты, порчу исходного
сырья и готового продукта или снижать
его пищевую ценность.
Пищевые
продукты для детского питания, особенно
для питания (рудных детей, должны быть
изготовлены без применения каких-либо
пищевых добавок.
Исходным
для определения допустимой концентрации
пище-ной добавки является так называемое
допустимое суточное поступ-.чение (ДСП)
пищевых добавок в организм человека —
ADI
(Acceptabledailyintake).
ДСП
представддел собой количество вещества
(в мг на 1 кг массы тела), которое человек
может потреблять ежедневно в течение
всей жизни без вреда для здоровья
Гигиеническое
регламентирование пищевых добавок в
продуктах и рационе питания осуществляется
в четыре этапа.
Первый
этап –
проведение
предварительной токсиколого-гигиенической
оценки регламентируемого химического
вещества – пищевой добавки.
Особое
внимание уделяют на этом этапе исследования
изучению механизма кумуляции, так
как в одних случаях в организме происходит
накопление самого вещества (материальная
кумуляция); в других – эффект действия
вещества суммируется (функциональная
кумуляция).
Сверхкумулятивными
свойствами обладают вещества, имеющие
коэффициент кумуляции менее 1; при К
= 1…3
вещества обладают выраженной кумуляцией;
при К=
3…5
— умеренной и при К
> 5 вещества
относят к группе веществ со слабой
кумуляцией. Наиболее опасными считаются
вещества, у которых коэффициент кумуляции
меньше в группе животных, получавших
меньшие до-лиЛД50.
Второй
этап исследования
пищевой добавки является основным.
В результате проведения хронического
эксперимента определяют пороговую
и максимально недействующую дозы пищевой
добавки по общетоксическому действию.
Для этого используют два вида модельных
лабораторных животных, в организме
которых метаболизм изучаемого химического
соединения идентичен метаболизму
человека. Длительность эксперимента
составляет обычно 9…18 мес. Изучают
влияние дозы, полученной в остром
эксперименте и рассчитанной по
формуле (7), в расчете на 1 кг массы тела
животного, а также дозы в 5… 10 раз меньшей
и в 10 и 100 раз большей.
По
окончании хронического эксперимента
на животных подопытных групп (во всех
3…4 поколениях) и контроля делают вывод
о наличии или отсутствии у пищевой
добавки генотоксичной, репродуктивной,
субхронической и хронической токсичности.
Под
генетической токсичностью вещества
понимают
его способность оказывать вредное
воздействие на наследственность, то
есть вызывать нежелательные мутации.
Различают генные, хромосомные и геномные
мутации.
Генные
мутации вызываются
в результате изменения исследуемым
веществом химической структуры отдельных
генов.
Хромосомные
мутации обусловлены
изменением структуры хромосом.
Вещества, вызывающие хромосомные
мутации, называются мутагенами.
Геномные
мутации подразделяют
на анеуплоидии
и
полиплоидии.
Анеуплоидией
называют изменение количества отдельных
хромосом – уменьшение (нулли- и
моносомия) или увеличение (три-, тетра-
и полисемия) их числа. Полиплоидия —
это увеличение числа
Очевидно,
что пищевые добавки с мутагенными и
комутагенными свойствами представляют
опасность для жизни и здоровья человека,
тогда как на основе пищевых добавок с
антимутагенными свойствами возможна
разработка продуктов, способных снижать
«генетический риск» воздействия
мутагенов на генетические структуры
человека.
Исследования
на репродуктивную токсичность включают
проверку влияния исследуемого вещества
на мужскую и женскую плодовитость и
общую способность к продолжению рода,
на внутри- и послеутробное развитие, а
также выяснение наличия у него тератогенных
свойств.
Под
тератогенностью вещества понимают
его способность вызвать появление
уродств у эмбрионов. Тератогены
принципиально недопустимы в качестве
добавок в продуктах питания.
Для
исследования субхронической
токсичности доза
исследуемого вещества должна быть
выбрана так, чтобы, с одной стороны,
токсическое действие было заметно,
с другой — подопытные животные остались
живы. Исследуемое вещество вводят в
рацион животных в течение 3…6 мес в
нескольких дозах. Опыты по субхронической
токсичности включают исследования
живых животных и их трупов (по окончании
исследования). Результаты оценки
субхронической токсичности служат
для оценки диапазона доз и способа
введения вещества в организм при
изучении хронической токсичности.
Под
хронической токсичностью понимают
отрицательное действие, которое
может быть выявлено после потребления
исследуемого вещества в течение двух
лет и более. Отрицательное действие
может быть выражено в канцерогенезе
или возрастной восприимчивости
определенной ткани. Поэтому исследования
по определению хронической токсичности
рассматриваются как важный элемент
оценки потенциального риска пищевой
добавки
Отношение
дозы, безопасной в долгосрочных
токсикологических опытах, к концентрации
в продукте питания называется степенью
реальной безопасности.
На
третьем
этапе исследований
обобщают результаты проведенных
исследований и обосновывают допустимую
суточную дозу (ДСД) и допустимое суточное
потребление (ДСП) пищевой добавки, ее
предельно допустимую концентрацию
(ПДК) в пищевых продуктах.
Для
определения ДСД максимально не действующую
дозу (МИД), или дозу NOEL,
делят на коэффициент запаса. Объединенный
комитет экспертов ФАО/ВОЗ по пищевым*
добавкам во избежание неучтенных
факторов рекомендовал использовать
интегральный коэффициент запаса, равный
100. Определив ДСД, рассчитывают ДСП для
взрослого человека (масса тела 60 кг):
ДСП = 60 ДСД мг/сут. и для ребенка (масса
тела 30 кг): ДСП = 30 ДСД мг/сут. Обоснование
ДСД чрезвычайно трудоемко и составляет
3…5 лет.
В
тех случаях, когда J
ECFA
считает, что токсикологическая
безопасность вещества выяснена еще
недостаточно, устанавливается временное
ДСП. Существенные
составляющие продуктов питания и
малотоксичные пищевые добавки имеют
неограниченное
ДСП. Если
в токсикологической безопасности уже
разрешенного вещества появляются
сомнения, то статус его ДСП «понижается»
с постоянного до временного и проводятся
дополнительные исследования.
После
того как ПДК утверждена органами
здравоохранения и пищевая добавка
широко используется в пищевой
промышленности и, наступает четвертый
этап –
наблюдение
за ней, чтобы подтвердить безопасность
использования и, если требуется, внести
поправку в гигиенические нормативы.
Пищевые
добавки, являющиеся и считающиеся
традиционно безопасными, называют
GRAS-веществами.
Наличие
пищевых добавок в продуктах, как правило,
должно указываться на потребительской
упаковке, этикетке, банке, пакете и в
рецептуре. Пищевая добавка может
обозначаться как индивидуальное
вещество, например нитрит натрия,
сорбиновая кислота, лецитин и т.д., либо
групповым названием, например консервант,
эмульгaтop,
синтетический краситель и т.д. В последнее
время за рубежом, особенно в странах
Европейского Союза, все более широкое
распространение получило обозначение
пищевой добавки в виде индексов Е с
трех- или четырехзначным номером, условно
обозначающих те или иные добавки.
Индексы Е заменяют собой длинные названия
пищевых добавок. Эти коды или
идентификационные номера используются
только в сочетании с названиями
функциональных классов добавок.
Согласно
европейской цифровой кодификации
пищевые добавки классифицируют
следующим образом:
Е
100…Е 182 – красители;
Е
200…и далее — консерванты;
Е
300…и далее — антиокислители (антиоксиданты);
Е
400…и далее — стабилизаторы консистенции;
Е
450…и далее – эмульгаторы;
Е
500…и далее – регуляторы кислотности,
разрыхлители;
Е
600…и далее – усилители вкуса и аромата;
Е
700…Е 800 – запасные индексы для другой
возможной информации;
Е
900…и далее – антифламинги, улучшители
качества хлеба и т.д.
Все
компоненты, применяемые по разрешению
Codex
Alimentarius,
имеют в списке INS
(International
Numbering
System
– Международная цифровая система) свой
номер. Это делает идентификацию вещества
легкой и точной, защищая от ошибок при
переводе; позволяет выделять их в
продуктах питания. Система INS-номеров
разработана на основе цифровой
системы классификации пищевых добавок,
принятой в странах Европы, для краткости
называемой системой Е-нумерации.
Список
разрешенных пищевых добавок для
производства пищевых продуктов или
продажи населению постоянно
пересматривается и обновляется в
связи с получением новых научных данных
об их свойствах и внедрении новых
препаратов. Следует отметить, что в
нашей стране список разрешенных пищевых
добавок значительно меньший, чем за
рубежом, например в США или странах
Западной Европы. В России разрешено
применение около 250 видов пищевых
добавок; в мировой практике – около 500.
В настоящее время в РФ запрещено к
использованию 5 пищевых добавок (табл.
1).
Таблица
1.1
– Пищевые
добавки, запрещенные к применению в
России
Код | Пищевая | Технологические |
Е | Цитрусовый | Краситель |
Е | Амарант | Краситель |
Е | Формальдегид | Консервант |
Е | Бромат | Улучшитель |
Е | Бромат | Улучшитель |
Лекция
2. Классификация пищевых добавок
В
соответствии с технологическим
предназначением пищевые добавки
классифицируют следующим образом: –
A.
Пищевые добавки, обеспечивающие
необходимый внешний вид и органолептические
свойства продукта, включающие, в свою
очередь:
улучшители
консистенции;пищевые
красители;ароматизаторы;
вкусовые
вещества
Б.
Пищевые добавки, предотвращающие
микробную или окислительную порчу
продуктов (консерванты);
антимикробные
средства: химические и биологические;антиокислители.
B.
Пищевые добавки, необходимые в
технологическом процессе производства
пищевых продуктов:
ускорители
технологического процесса;фиксаторы
миоглобина;технологические
пищевые добавки: разрыхлители теста,
гелеобразователи, пенообразователи,
отбеливатели и др.
Г.
Улучшители качества пищевых продуктов. ,
Комиссия
Codex
Alimentarius
выделяет ряд функциональных классов
пищевых добавок, их определений и
подклассов:
Класс
1 – Кислоты (Acid)
– повышают кислотность и придают
кислый
вкус пище;
Класс
2 — Регуляторы кислотности (Acidity
regulator)
– изменяют или регулируют кислотность
или щелочность пищевого продукта;
Класс
3 — Вещества, препятствующие слеживанию
и комкованию (Anticaking
agent)
– снижают тенденцию частиц пищевого
продукта прилипать друг к другу;
Класс
4 – Пеногасители (Antifoaming
agent)
– предупреждают или снижают образование
пены;
Класс
5 – Антиокислители (Antioxidant)
– повышают срок хранения пищевых
продуктов, защищая от порчи, вызванной
окислением;
Класс
6 – Наполнители (Bulking
agent)
— вещества, которые увеличивают
объем продукта, не влияя на его
энергетическую ценность;
Класс
7 – Красители (Colour)
– усиливают или восстанавливают цвет;
Класс
8 – Вещества, способствующие сохранению
окраски (Colour
retention
agent)
– стабилизируют, сохраняют или усиливают
окраску продукта;
Класс
9 – Эмульгаторы (Emulsifier)
— образуют или поддерживают однородную
смесь двух или более несмешиваемых фаз,
таких, как масло и вода, в пищевых
продуктах;
Класс
10 – Эмульгирующие соли (Emulsifying
salt)
– взаимодействуют с белками сыров с
целью предупреждения отделения жира
при изготовлении плавленых сыров;
Класс
11 – Уплотнители растительных тканей
(Firming
agent)
-придают или сохраняют ткани фруктов и
овощей плотными и свежими, взаимодействуют
со студнеобразуюшими веществами;
Класс
12 – Усилители вкуса и запаха (Flavour
enhancer)
– усиливают природный вкус и запах
пищевых продуктов;
Класс
13 – Вещества для обработки муки (Flour
treatment
agent)
-вещества, добавляемые к муке для
улучшения ее хлебопекарских качеств
или цвета;
Класс
14 — Пенообразователи (Foarming
agent)
– создают условия для равномерной
диффузии газообразной фазы в жидкие и
твердые пищевые продукты;
Класс
15 – Гелеобразователи (Gelling
agent)
— вещества образующие гели;
Класс
16 — Глазирователи (Glazing
agent)
– вещества, придающие блестящую наружную
поверхность или защитный слой;
Класс
17 – Влагоудерживающие агенты (Humectant)
– предохраняют пищу от высыхания;
Класс
18 – Консерванты (Preservative)
— повышают срок хранения продуктов,
защищая от порчи, вызванной микроорганизмами;
Класс
19 – Пропелленты (Propellant)
– газообразные вещества, выталкивающие
продукт из контейнера;
Класс
20 – Разрыхлители (Raising
agent)
– вещества или сочетание веществ,
которые увеличивают объем теста;
Класс
21 – Стабилизаторы (Stabilizier)
– позволяют сохранять однородную смесь
двух или более несмешиваемых веществ
в пище-ном продукте или готовой пище
Класс
22 – Подсластители (Sweetener)
– вещества несахарной природы, которые
придают пищевым продуктам и готовой
пище сладкий вкус;
Класс
23 – Загустители (Thickener)
– повышают вязкость пищевых продуктов.
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]
- #
- #
- #
- #
- #
- #
- #
- #
- #
- #
- #
Источник
ПИЩЕВЫЕ ДОБАВКИ
1.1Токсиколого-гигиеническая оценка пищевых добавок
Широкое использование пищевых, в современном понимании, добавок началось лишь в конце XIX в., и быстро достигло максимального распространения в наши дни во всех странах мира.
Несмотря на существующие у многих предубеждения, пищевые добавки по остроте, частоте и тяжести возможных заболеваний следует все же отнести к разряду веществ минимального риска.
Термин «пищевые добавки» в настоящее время не имеет единого толкования. В большинстве случаев под пищевыми добавками понимают группу веществ природного или искусственного происхождения, используемых для усовершенствования технологии, получения продуктов специализированного назначения. К пищевым добавкам, как правило, не относят соединения, повышающие пищевую ценность продуктов (витамины, микроэлементы и т.д.). Не являются пищевыми добавками и загрязняющие вещества, попадающие в продукты из окружающей среды.
В соответствии с действующим в нашей стране законодательством под термином «пищевые добавки» понимают природные или синтезированные вещества, преднамеренно вводимые в пищевые продукты с целью придания им заданных свойств и неупотребляемые сами по себе в качестве пищевых продуктов или обычных компонентов пищи.
Пищевые добавки могут вноситься в продукт на различных этапах его производства, хранения и транспортирования с целью улучшения или облегчения технологического процесса, увеличения стойкости продукта к различным видам порчи, сохранения структуры и внешнего вида продукта. Пищевые добавки могут оставаться в продуктах полностью или частично в неизмененном виде или в виде веществ, образовавшихся в результате химического взаимодействия добавок с компонентами пищевых продуктов.
Большинство пищевых добавок не имеют, как правило, пищевого назначения и являются биологически инертными для организма. Однако известно, что любое химическое соединение или вещество в определенных условиях может быть токсичным. Следовательно, пищевая добавка только тогда считается безопасной, если у нее отсутствуют острая и хроническая токсичность, канцерогенные, ко-канцерогенные, мутагенные, тератогенные и гонадотоксические свойства. Поэтому к пищевым добавкам предъявляют строгие требования.
Понятие безвредности вещества, применяемого в качестве пищевой добавки, обусловливает способ его применения. Решающее значение имеют суточное количество вещества, поступающего в организм, длительность его потребления, режим питания, пути поступления вещества в организм и многие другие факторы.
В настоящее время вопросами применения пищевых добавок занимается специализированная международная организация -Объединенный комитет экспертов ФАО/ВОЗ по пищевым добавкам и контаминантам (загрязнителям) – JECFA. (ФАО – от англ. РАО – Food and Agricultural Organization – Продовольственная и сельскохозяйственная организация ООН; ВОЗ
В России вопросы о применении пищевых добавок находятся в недении Департамента Госсанэпиднадзора Минздрава РФ. Основными документами, регламентирующими применение пищевых добавок, являются «Гигиенические требования к качеству и безопасности продовольственного сырья и пищевых продуктов» – СанПиН 2.3.2.-560—96; Приложение 9 (обязательное) — «Список пищевых добавок, разрешенных к применению при производстве пищевых продуктов»; Приложение 10 (обязательное) — «Список пищевых добавок, запрещенных к применению при производстве пищевых продуктов» и «Санитарные правила по применению пищевых добавок» № 1923-78.
Пищевые добавки согласно российскому санитарному законодательству не допускается использовать в тех случаях, когда необходимый эффект может быть достигнут технологическими методами — технически и экономически целесообразными. Не разрешается также введение пищевых добавок, способных маскировать юхнологические дефекты, порчу исходного сырья и готового продукта или снижать его пищевую ценность.
Пищевые продукты для детского питания, особенно для питания (рудных детей, должны быть изготовлены без применения каких-либо пищевых добавок.
Исходным для определения допустимой концентрации пище-ной добавки является так называемое допустимое суточное поступ-.чение (ДСП) пищевых добавок в организм человека — ADI (Acceptable daily intake). ДСП представддел собой количество вещества (в мг на 1 кг массы тела), которое человек может потреблять ежедневно в течение всей жизни без вреда для здоровья
Гигиеническое регламентирование пищевых добавок в продуктах и рационе питания осуществляется в четыре этапа.
Первый этап – проведение предварительной токсиколого-гигиенической оценки регламентируемого химического вещества – пищевой добавки.
Особое внимание уделяют на этом этапе исследования изучению механизма кумуляции, так как в одних случаях в организме происходит накопление самого вещества (материальная кумуляция); в других – эффект действия вещества суммируется (функциональная кумуляция).
Сверхкумулятивными свойствами обладают вещества, имеющие коэффициент кумуляции менее 1; при К = 1…3 вещества обладают выраженной кумуляцией; при К= 3…5 — умеренной и при К > 5 вещества относят к группе веществ со слабой кумуляцией. Наиболее опасными считаются вещества, у которых коэффициент кумуляции меньше в группе животных, получавших меньшие до-лиЛД50.
Второй этап исследования пищевой добавки является основным. В результате проведения хронического эксперимента определяют пороговую и максимально недействующую дозы пищевой добавки по общетоксическому действию. Для этого используют два вида модельных лабораторных животных, в организме которых метаболизм изучаемого химического соединения идентичен метаболизму человека. Длительность эксперимента составляет обычно 9…18 мес. Изучают влияние дозы, полученной в остром эксперименте и рассчитанной по формуле (7), в расчете на 1 кг массы тела животного, а также дозы в 5… 10 раз меньшей и в 10 и 100 раз большей.
По окончании хронического эксперимента на животных подопытных групп (во всех 3…4 поколениях) и контроля делают вывод о наличии или отсутствии у пищевой добавки генотоксичной, репродуктивной, субхронической и хронической токсичности.
Под генетической токсичностью веществапонимают его способность оказывать вредное воздействие на наследственность, то есть вызывать нежелательные мутации. Различают генные, хромосомные и геномные мутации.
Генные мутации вызываются в результате изменения исследуемым веществом химической структуры отдельных генов.
Источник