Пищевые добавки и красители производство
Длительное хранение продуктов, термическая обработка приводят к утрате цвета. Все знают, как выглядит вареное мясо, но мало кто захочет покупать грязно-серую колбасу.
Восстановить цвет, придать пище аппетитный вид призваны пищевые красители.
Немного истории
Подкрашивать продукты люди начали со времен «старины глубокой».
Древние египтяне подмешивали в еду измельченные корни, цветы и листья растений.
Античная цивилизация взвела кулинарию в ранг высоких искусств.
Шафран добавляли, если хотели придать блюду желтый оттенок. Из Индии торговцы везли синий колер. Добывали его из растения рода индиго.
Некоторые красители получали совсем экзотическим способом. Кармин (красный цвет) добывали из высушенных тел щитковых тлей. На 100 граммов красителя шло двадцать тысяч самок насекомого.
Пурпур — из улиток семейства багрянок (10 000 моллюсков на один грамм!).
Жидкость, выпускаемая каракатицей, давала черный цвет.
Стоимость красителей была баснословной. Позволить себе вкушать подкрашенную пищу могла только знать.
Мода на «разноцветные» продукты сохранялась многие века. В суровом Средневековье для придания хлебу белого цвета в муку добавляли известь или перемолотые в порошок кости.
Дороговизна натуральных красителей, низкая термоустойчивость послужило толчком к поиску замены их на более дешевые и стабильные вещества.
Прорыв в области создания синтетических красителей приходится на XIX век. В 1842 году президент Русского химического общества Николай Зинин синтезировал анилин.
Позже польский ученый Натансон, работавший в России, путем нагревания анилина с дихлорэтаном получил вещество красного цвета. Так появился первый синтетический краситель фуксин.
Сам Николай Зинин нашел дешевый способ получения красителя путем реакции окисления анилина. Открытие позволило поставить производство синтетических красителей на промышленные рельсы. Фуксин покупали французские виноделы для окрашивания своей продукции.
Многие красящие вещества были выделены случайно, в ходе других химических опытов.
В 1856 году молодой ученый из Англии Уильям Перкин задумал из анилина получить противомалярийный хинин. Результатом опытов стала некая черная субстанция, из которой было выделено вещество фиолетового цвета с розоватым оттенком. Из любопытства им покрасили шелк, и имя восемнадцатилетнего химика навсегда вошло в историю. Предприимчивый юноша организовал заводское производство красителя, который получил название мовеин.
Десятилетие спустя немецкие химики Карл Гребе и Карл Теодор Либерман синтезировали ализарин.
В конце века их коллеги Генрих Каро и Адольф Байер разработали методы синтеза индиго, индулина, эозина и других веществ.
Наступила эпоха синтетических красителей.
Виды пищевых красителей
Все производимые красители подразделяются на две группы: натуральные и синтетические. Последние делятся на органические и неорганические.
Натуральные
В группу включены красящие вещества, получаемые методом экстракции из природного сырья (растительного или животного). Они имеют биологическую ценность.
Входящие в состав минералы, витамины полезны для здоровья.
Натуральные красители ограниченно используют в производстве продуктов питания. Причина в их чувствительности к свету и изменению уровня pH, способности утрачивать цвет при термической обработке.
Название | Индекс в европейской кодификации пищевых добавок | Допустимая суточная норма на 1кг массы тела | В каких продуктах встречается чаще всего |
Куркумины | E 100 | Разрешен, 2,5 мг | Хлебобулочные изделия, маргарин, сыры, кондитерские изделия. Используется как пряность |
Рибофлавины | Е 101 | Разрешен, 0,5 мг | Безалкогольные напитки, маринованные овощи |
Алканет | E 103 | Не имеет разрешения | — |
Кармины | E 120 | Разрешен, 0,5 мг | Алкогольные напитки, колбаса, молочная продукция, рыба, соки, кетчупы |
Хлорофилл | Е140 | Разрешен, суточная норма не установлена | Мороженое, майонез, десерты |
Медный комплекс хлорофилла | Е141 | Разрешен, суточная норма не установлена | Мороженое, десерты, молочные продукты |
Сахарные колеры | E150a, Е 150b, Е 150c, Е 150d | Разрешены, 200 мг | Молочные десерты, шоколадное масло, безалкогольные напитки |
Экстракты натуральных каротинов | E160a | Разрешен, суточная норма не установлена | Йогурты, майонез, кондитерские и хлебобулочные изделия, творог, сгущенное молоко |
Аннато | E 160b | Разрешен, суточная норма не установлена | Сливочное масло, маргарин, сыры |
Экстракт паприки, капсантин | Е 160с | Разрешен, суточная норма не установлена | Мороженое, соусы, плавленые сыры, десерты |
Ликопин | Е 160d | Не имеет разрешения | — |
Каротиновый альдегид | E 160e | Разрешен, 5 мг | Мороженое, соусы, сыры |
Флавоксантин | Е 161a | Не имеет разрешения | |
Лютеин | E 161b | Разрешен, до 10 мг | Консервированные овощи и фрукты, молочные десерты, плодовые вина |
Криптоксантин | Е 161c | Не имеет разрешения | — |
Рубиксантин | Е 161d | Не имеет разрешения | — |
Виолоксантин | Е 161e | Не имеет разрешения | — |
Родоксантин | Е 161f | Не имеет разрешения | — |
Свекольный красный | Е 162 | Разрешен, суточная норма не установлена | Замороженные и высушенные овощи и фрукты |
Антоцианы | Е 163 | Разрешен, суточная норма не установлена | Кондитерские изделия, соки, алкогольная продукция, мороженое |
Шафран | E 164 | Разрешен, суточная норма не установлена | Кондитерские, хлебобулочные изделия, десерты. Самостоятельная пряность |
Сандаловое дерево | Е 166 | Не имеет разрешения | — |
Танины пищевые | Е 181 | Разрешен, суточная норма не установлена | Напитки для придания вяжущего вкуса |
Орсейл | E 182 | Не имеет разрешения | — |
Некоторые натуральные красители имеют синтетические аналоги:
- этиловый эфир каротиновой кислоты (Е 160f), аналог каротина. С 2008 года не имеет разрешения для применения в пищевой отрасли;
- кантаксантин (Е 161g), искусственно синтезированный каротиноид;
- каротиновый альдегид (Е 160e) и ликопин (Е 160d) могут быть как натуральными, так и искусственными.
Синтетические
В отличие от натуральных, искусственные красители не имеют запаха, вкуса, не обладают биологической значимостью.
Это растворимые в воде, этиле или масляных жидкостях химические органические соединения. Выпускают их чаще в виде натриевой или кальциевой солей. Широко применяют в пищевой промышленности благодаря ряду свойств:
- длительный срок хранения;
- устойчивость к термической обработке;
- низкая светочувствительность;
- устойчивость к изменениям кислотного баланса;
- хорошая растворимость в воде;
- относительно низкая цена.
Классифицируют синтетические красители по химическим методам производства: азокрасители, триарилметановые, ксантовый краситель, хинолиновый, индигоидный.
Азокрасители
Большую группу составляют азокрасители. Синтетические неорганические вещества получают методом соединения в водной, слабокислой или слабощелочной среде фенолов и диазотированных ароматических производных аммиака (амины). Сырьем чаще всего выступают производные каменноугольной смолы и продукты переработки нефти.
Название | Индекс в европейской кодификации пищевых добавок | Степень опасности, допустимая суточная норма на 1кг веса тела | В каких продуктах встречается чаще всего |
Тартразин | E 102 | Разрешен, до 7,5 мг. Опасный | Мороженое, горчица, йогурты, газированные напитки, кондитерские изделия |
Желтый 2G | Е 107 | Не имеет разрешения | — |
Желтый «солнечный закат» FCF, оранжево-желтый S | Е 110 | Разрешен, до 110 мг | Джемы, пряности, сублимированные супы, конфетная глазурь, рыбные консервы |
Азорубин | E 122 | Разрешен, 4 мг. В Японии считается канцерогеном, запрещен в США, Норвегии, Австрии, Швеции | Кондитерские изделия, копченая рыба, фарш рыбный, плавленые сыры, овощные и фруктовые консервы. Разрешен для окрашивания лекарств |
Понсо 4 R | E 124 | Разрешен, 4 мг | Колбаса, мороженое, начинка для хлебобулочных изделий, консервированная клубника, морепродукты, соусы |
Красный 2G | Е 128 | Не разрешен, сильный канцероген | — |
Красный очаровательный AC | Е 129 | Разрешен, 7 мг | Кондитерские изделия, шоколадные бисквиты, сухие смеси для желе |
Бриллиантовый черный BN | E 151 | Разрешен, 1 мг | Молочные продукты, мороженое, сухие супы, соленья, продукты быстрого приготовления. В фармакологии для окрашивания лекарств |
Коричневый НТ | Е 155 | Не имеет разрешения | — |
Азокрасители отлично смешиваются друг с другом. Это позволяет получить богатую цветовую гамму с множеством оттенков.
Кроме пищевой отрасли, красители группы применяют для изготовления декоративной косметики, моющих средств. Многие добавки разрешены для окрашивания лекарственных средств.
Триарилметановые
Красители триарилметановые получают из каменноугольных смол методом органического синтеза кислот с ароматическими аминами и фенолами. Имеют яркие насыщенные цвета, которые теряют при взаимодействии с этиловым спиртом. По этой причине триарилметаны редко используют для окрашивания алкогольных напитков.
Название | Индекс в европейской кодификации пищевых добавок | Степень опасности, допустимая суточная норма на 1кг веса тела | В каких продуктах встречается чаще всего |
Синий патентованный V | Е 131 | Разрешен | Мясной фарш, колбасы |
Бриллиантовый голубой FCF | Е 133 | Разрешен, до 12,5 мг | Мороженое, десерты, безалкогольные напитки |
Зеленый прочный FCF | E 143 | Разрешен, до 12,5 мг | Хлебобулочные, макаронные изделия, мясные и рыбные аналоги на основе растительного белка, морепродукты |
Зеленый S | E 142 | Разрешен. В Канаде, Японии, Норвегии, США запрещен | Фруктовый лед, консервированный горошек, мятный соус. В фармацевтике для окрашивания лекарств |
Триарилметановые красители нашли применение в медицине в качестве индикаторов для диагностики различных заболеваний. Используют для производства косметики, моющих средств.
Ксантовый
Ксантовый краситель эритрозин (Е 127) представляет собой натриевую соль. Получают его путем иодирования в водном или спиртовом растворе органического вещества флуоресцина.
Краситель не имеет разрешения к применению в пищевой промышленности. Считается канцерогеном.
Может спровоцировать развитие астмы, заболеваний сердца, щитовидной железы. Негативно влияет на репродуктивную функцию.
Желтый хинолиновый
Желтый хинолиновый краситель (E 104) относится к одноименной группе. Получают путем многоступенчатой химической реакции сульфонирования 2–метилхинолина с фталевым агидридом. Относится к категории разрешенных для применения в пищевой отрасли России. Допустимая суточная норма 10 мг на 1 кг массы тела. Чаще всего можно встретить в жевательных резинках, леденцах и копченой рыбе.
Краситель негативно влияет на состояние кожи. Запрещен в США, Японии, Норвегии, Австралии.
Индигоидный
Индигоидный пищевой краситель индиготин (E 132) получают из угольного дегтя путем сплавления фенил–глицина с амидом натрия. Дальнейшее сульфанирование дает синий красящий порошок. Разрешен в пищевой промышленности (мороженое, йогурты, кондитерские изделия), фармацевтике для изготовления лекарств, медицине для тестовой диагностики.
Может вызвать аллергическую реакцию, удушье.
Неорганические
Особо стоит группа красящих веществ, полученных из минерального сырья натурального или химического происхождения.
Название | Индекс в европейской кодификации пищевых добавок | Степень опасности, допустимая суточная норма | В каких продуктах встречается |
Уголь | Е 152 | Разрешен | Сыры, замороженные полуфабрикаты |
Уголь растительный | Е 153 | Не разрешен | — |
Карбонаты кальция | Е 170 | Разрешен | Какао, шоколад, хлебобулочные изделия, фруктовые и овощные консервы |
Диоксид титана | E 171 | Разрешен | Сахарная глазурь, жевательная резинка |
Оксиды и гидроксиды железа | E 172 | Разрешен, 0,5 мг | Безалкогольные напитки, мясные и рыбные паштеты |
Алюминий | E 173 | Не разрешен | — |
Серебро | Е 174 | Не разрешен | — |
Золото | Е 175 | Не разрешен | — |
Рубиновый литол ВК | E 180 | Не разрешен | — |
Натуральные и синтетические пищевые красители
Польза и вред пищевых красителей
Международная организация здравоохранения к ядовитым веществам, опасным для жизни человека, отнесла два красителя:
- Цитрусовый красный 2 (Е 121). Может быть как натуральным, так и синтетическим. Провоцирует развитие злокачественных опухолей;
- Амарант (Е 123). Получают из каменноугольной смолы. Сильнейший канцероген. Вызывает пороки развития плода.
Большая группа синтетических, некоторые натуральные пищевые красители включены Государственным комитетом санитарно–эпидемиологического надзора РФ в список не разрешенных к использованию в пищевой промышленности. Формулировка означает, что точных данных о токсичности добавки нет, ведутся лабораторные исследования.
Любой синтетический краситель можно считать потенциально опасным. Людям, имеющим склонность к аллергическим реакциям, следует с осторожностью употреблять продукты, содержащие в составе искусственные красящие вещества.
Синтетические красители могут провоцировать серьезные проблемы со здоровьем:
- аллергия;
- бронхиальная астма;
- ринит;
- нарушения работы пищеварительного тракта;
- нефрит;
- кожные заболевания.
Желательно исключить искусственные добавки из рациона детей. Доказано, что многие из них провоцируют поведенческое расстройство.
Установку кофейного аппарата в своем заведении лучше доверить специалисту.
Для хранение вина (особенно элитных сортов) необходимо приобрести специальный шкаф. Как его выбрать правильно, читайте в этой статье.
Если вы желаете купить франшизу пиццерии, то наш материал даст вам ценную информацию.
Безопасны для здоровья только натуральные красители при отсутствии индивидуальной непереносимости компонентов.
Многие из них полезны:
- антоцианы укрепляют стенки сосудов, оказывают противомикробное действие, укрепляют иммунную систему;
- куркумины нормализуют артериальное давление, выводят токсины;
- рибофлавины участвуют в расщеплении жиров, улучшает состояние кожи, обеспечивает стабильную работу нервной системы;
- каротины — мощный антиоксидант, защищают от воздействия радиации;
- хлорофиллы повышают уровень гемоглобина в крови, улучшают работу всех систем организма.
Центр независимой экологической экспертизы «Кедр» по результатам собственных исследований:
- Отнес к категории запрещенных красителей: E 103, E 105, E 111, E 125, E130, E 126, E152;
- Признал опасными: Е 102, Е 110, Е 120, Е124, Е 127, Е129, Е 155;
- Включил в группу подозрительных: E 104, E 122, E141, E150, E 171, E173.
Научиться понимать цифровой код и внимательно читать состав продукта — вот два правила, которые помогут сохранить здоровье.
Источник
Наверное, каждый человек согласится, что в современном мире трудно представить пищевую промышленность без красителей. С применением новейших технологий удалось значительно расширить область их использования, в том числе в кондитерских изделиях.
Не будем вдаваться в огромное множество классификаций красителей. Рассмотрим наиболее распространенные. Они делятся на:
1. Жидкие красители.
Основой жидких красителей является сухой порошок – это может быть зеленое яблоко, азорубин, рибофлавин – его называют сухой базой, в нее добавляется вода. А для окрашивания изделий кондитеры используют жидкие красители.
2. Сухие красители.
Порошкообразные (сухие) красители. Наиболее распространенная форма — порошкообразная или в гранулах. Диапазон цвета очень обширный – почти на любой вкус заказчика. Для изготовления сухих красителей используют патоку — продукт неполного кислотного или ферментативного гидролиза крахмала. Применяются для окрашивания мастики, кремов, глазури, теста и других продуктов, так же на удивление используются в мясном производстве. Красители указанных типов незаменимы в пищевой промышленности.
3. Гелевые.
Отличительной чертой гелевых красителей можно выделить густоту. Для растворения данных красителей почти всегда используют глицерин, иногда добавляют немного спирта. С их применением легко и в короткий срок можно получать насыщенные цветовые гаммы. Часто используются для декоративных украшений кондитерских изделий, в том числе в домашнем хозяйстве при оформлении праздничных тортов, кексов и другой выпечки. Стоимость гелевых красителей значительно выше чем у сухих и жидких, но этот фактор компенсируется значительно меньшим расходом красителя. Срок хранения – до года. После вскрытия, хранить не рекомендуется.
Также, исходя из источника сырья, красители подразделяются на синтетические — полученные в лабораторных условиях и натуральные — имеющие растительное или животное происхождение. Кроме того, их классифицируют по растворимости: в воде — водорастворимые и в жирных средах — жирорастворимые.
Синтетические красители
Для изготовления кондитерских товаров распространено применение следующих красителей: синего цвета — индигокармина(Е132), желтого цвета — тартразина(Е102), красного цвета — понсо(Е124). Тартразин используется в напитках, мороженном, йогуртах, кондитерских изделиях. Производится из каменноугольного дегтя. Он обладает следующими свойствами:
– водорастворимы (в спирте почти не растворяются, не растворяются в жирах);
– термоустойчив — до 200 градусов Цельсия;
– светоустойчив;
– температура хранения 1-25 гр. Цельсия, в темных местах.
– при приготовлении необходимо исключить контакт с металлическими предметами (посудой).
Один из самых распространенных красителей это Понсо(Е124). Выпускается в виде красных гранул, порошкообразный. Он достаточно универсален: отлично растворяется в двадцатиградусной воде, кроме того, возможно его равномерное перемешивание в спирте. Данный краситель имеет стабильный цвет, не боится света, нагревание вплоть до 200 градусов, не теряет своих свойств в кислой среде и устойчив щелочной, при водородном показателе от 5 до 9,5.
Удобные в применении
Хранение красителя: хорошо проветриваемые помещения при температурном режиме от 0 до 20 C. При влажности воздуха не более 75 %. Вполне логично, что длительность хранения напрямую связано с тем, из чего он произведен. Соответственно, вполне закономерно, что натуральные красители хранятся почти в два раза меньше синтетических, срок хранения которых составляет не более 12 месяцев.
Если рассматривать удобство использования красителей, то и жидкие и сухие просты и удобны в применении. Определяющим фактором выступает вид продукции, для которого применяют краситель.
Почему происходит дестабилизация пищевых синтетических красителей?
Существует несколько причин, по которым они утрачивают свое стабильное состояние, вот часть из них:
1. Высокие температуры, а особенно длительное их воздействие. Особенно это касается термостабильных красителей. Именно поэтому технологи стараются замешивать краситель на завершающих этапах производства продукта, с целью сокращения времени воздействия высоких температур.2. Губительное воздействие оказывает прямой солнечный свет, необходимо защищать их от попадания ультрафиолетового излучения.
3. Отмечено, что при взаимодействии с грибами, плесенью так же другими видами бактерий, меняется яркость цвета, его интенсивность снижается.
4. Воздействие с другими ингредиентами или средствами производства. Так же цвет изменится при взаимодействии с любыми металлами, щелочными жидкостями, окислителями и пр.
Натуральные красители
Производятся исключительно из растительного/животного сырья.Бывают как жидкие, так и порошкообразными. Для их производства используют корни, листья, плоды, цветы и даже кору различных растений. Сырьевой базой служат плоды: можжевельника, вишни, граната, жимолости, волчьей ягоды и т.д. Также применяют корни щавеля, крушины, горца красильного и многие другие. Распространенным сырьем является куркума. Полученный из ее корня порошок разводят в спирте, потому что в воде он не растворяется.
Несомненно, яркий лидер среди всех красных красителей это кармин. Его получают из мохнатой тли, это насекомые, живущие на кактусах в Армении и других странах. Кармин также плохо растворим, в связи с чем, его диспергируют в водном аммиаке. Натуральные красители не безвкусны, они имеют различный вкус: от сладкого до горького, исходя из источника сырья.
Естественно, что натуральным красителям присущ ряд недостатков, это и нестабильность их цветовой гаммы при взаимодействии со щелочной средой. Во всем «виноваты» антоцианы, которые являясь составной часть красителей, легко перекрашиваются в зависимости от водородного показателя среды. Поэтому наиболее широкое применение получили в кислых средах, где они более устойчивы, а это изготовление зефира и карамели. Самыми массовыми являются три основных цвета: синий, красный и желтый. Получение других оттенков и цветов достигается путем смешения этих трех в разных пропорциях и дозировках.
Оборудование. Для смешения красителей и получения необходимого цвета применяют весы, стаканчики, магнитные, а при значительном объеме специальные устройства, предназначенные для измельчения какого-либо вещества и получения однородной смеси, так называемые диспергаторы. Данное оборудование незаменимо при производстве красителей. Он как кухонный блендер разбивает на мелкие частицы все составные части смеси. Так, указанное оборудование обязательно к применению при производстве жирорастворимых красителей, которые бывают только жидкие по консистенции и применяются в молочке и маслах, а также в глазури. Состав этих красителей разрабатывается на основе растительных масел. При работе с жирорастворимыми красителями существует ряд нюансов: посуда после приготовления остается жирной и ее необходимо тщательно отмывать, как губку, так и перчатки необходимо использовать одноразовые, а сама краска достаточно сильно растекается.
Основные моменты в законодательстве, касаемые вопросов применения красителей. В мире не существует общего регламента для использования красителей на законодательном уровне. Существуют такие правовые коллизии, что один и тот же пищевой краситель разрешен в одних странах и одновременно не доступен в других. У нас использование красителей определяется государственным стандартом. Например, произведенные из животного и растительного сырья считают натуральным продуктом, а те, что произведены лабораторными методами искусственно-синтетическими.
Таким образом, самыми популярными и в тоже время наиболее доступными красителями в кондитерской сфере считаются синтетические. Они обладают рядом преимуществ: наиболее стабильны по цветовой гамме, просты и удобны, конкурентные по себестоимости. В отличие от синтетических, натуральные красители не достаточно стабильны. Например, леденцы, в которых используют натуральные красители, по истечении времени уже не так ярки, как изначально, цвет со временем теряет свою интенсивность. Поэтому, зная эти нюансы при изготовлении мармелада нужно быть готовым, что под воздействием света вкусный яблочный мармелад из зеленого может превратиться в бледно-болотный. Кроме света, натуральные красители чувствительны к температуре. Даже при незначительном отклонении температуры хранения пастилы, непосредственно после ее изготовления, приведет к изменению цвета.
Сахароза является стабилизатором (для бета-картоина), который очень устойчив к кислой среде, для, но как только уровень водородного показателя поднимается выше четырех, то расслоение сахарозы приводит к изменению цвета. Для равномерного окрашивания необходимы особые методики стабилизации эмульсии, так как натуральные красители почти водонерастворимы.
Бета-каротин это природный аналог искусственного красителя желтого цвета. В зависимости от того, что мы хотим получить в итоге, будь то леденцы или пастила и пр. применяется определенная рецептура красителя, что несомненно усложняет процесс изготовления, в отличие от синтетического раствора, где применяется один-единственный рецепт. Несомненно, снижение потребительских свойств отражается на объеме продаж кондитерских изделий. Одновременно с этим, нельзя не учитывать наметившиеся тренды населения по употреблению здоровой пищи, многие покупатели стали более тщательно изучать состав продукта. Обращают все больше внимания на «натуральность» продуктов, особая группа это питание для детей и диетическое питание. Дополнительно увеличивает спрос на продукты с натуральными красителями обязанность указывать информацию на упаковке товара о негативном воздействии на здоровья «синтетического цвета”.
Специалисты-технологи «СОЮЗСНАБ», участвующие в рецептурной разработке данных красителей, могут похвастаться богатым опытом в применении данного продукта на рынке пищевого производства. Компания применяет самые современные технологии и новаторские идеи и гарантирует высокую стабильность цвета готовых продуктов.
Текст: ГК «СОЮЗСНАБ»
Источник