Пищевые добавки функционального назначения
Н.Н. Роева
Безопасность продовольственного сырья и продуктов питания
Учебно-практическое пособие. – М., МГУТУ, 2009
Пищевые добавки – природные или синтезированные вещества, преднамеренно вводимые в пищевые продукты с целью их сохранения и придания им заданных свойств.
Основные функции пищевых добавок – это регулирование вкуса, улучшение внешнего вида, регулирование консистенции, формирование текстуры и увеличение сохранности (рис.3).
Соединения, повышающие пищевую ценность продуктов, например, витамины, микроэлементы, аминокислоты, не относятся к пищевым добавкам.
Рис.3. Пищевые добавки и их технологические функции.
Роль органолептико-корректирующих добавок отводится вкусокорректирующим пищевым добавкам, в число которых входят пряности (собственно пряности, пряные овощи и синтетические вкусовые вещества), соленые вещества (поваренная соль), подслащивающие вещества (сахароза, глюкоза, фруктоза, солодовый экстракт, лактоза, сорбит, ксилит, тауматин, сахарин, аспартам), пищевые кислоты (уксусная, лимонная, молочная, яблочная, угольная), подщелачивающие вещества (углекислота, карбонаты и гидрокарбонаты натрия, калия, алюминия); к аромато-корректирующим пищевым добавкам, представленными душистыми веществами, полученными из природных источников или синтетическим путем, относятся — экстракты, эфирные масла, эссенции, отдушки, «оживители вкуса» (глутаминовая кислота и ее соли, изомеры рибонуклеиновых кислот и их соли) и цвето-корректирующим пищевым добавкам, относятся натуральные красители (смесь каротиноидов, антоцианов, флавоноидов, хлорофилла, кармин, каротин, экстракт аннато), к отбеливающим веществам, относятся — двуокись титана, перекись водорода, синтетические красители (амарант, индигокармин, тартразин).
Функционально-корректирующие пищевые добавки подразделяются на функционально-технологические, влияющие на свойства сырья и вырабатываемой продукции на стадиях технологических производственных процессов и хранения (до употребления в пищу), и функционально-метаболические, обеспечивающие изменение доминантных свойств в процессе поглащения пищи, ее переварения, усвоения и выведения продуктов катаболизма. В круг функционально-технологических добавок входят структурно-образующие добавки, обеспечивающие изменения свойств белков и жиров сырья путем изменения гидратационной способности белков, способности жиров к образованию эмульсий, деструкцию молекул белков в процессе производства и хранения; деструктирующие добавки, обеспечивающие в определенной степени разрушение белковых макромолекул. Не менее значительными являются бактериогенные микробиологические моно- и поликультуральные препараты и специальные компоненты, обеспечивающие активный рост технологически и/или метаболически позитивных микроорганизмов.
К этой категории относятся гидролизаты полисахаридов, лактоза, лактулоза. Бактериоцидные и бактериостатические пищевые добавки представлены веществами, полностью угнетающими микроорганизмы или замедляющие их развитие, и препаратами сорбоновой, янтарной, бензойной кислот. Пищевыми добавками, способными ингибировать окислительную порчу жиров, считаются протовитальные антиоксиданты. Наиболее известны из них токоферолы (витамин Е, лимонная, аскорбиновая, изоаскорбиновая кислоты, аскорбаты и изоаскорбаты натрия, кальция, калия, лецитины).
Функционально-метаболические пищевые добавки подразделяются на алиментарно-корректирующие, переваростимулирующие, эвакуаторостимулирующие, витаантиоксидантные, иммунно- и гемопоэзостимулирующие (рис.4).
Рис.4. Классификация функционально-метаболических пищевых добавок.
Для оценки степени безопасности пищевой добавки введены показатель, называемый ДСД (допустимая суточная доза), оценивающий количество употребляемой ежедневно человеком с пищей пищевой добавки, не оказывающей отрицательного влияния на организм человека в течение жизни и не способствующей возникновению в нем патологий, а с учетом усредненной массы тела ‑ ДСП (допустимое суточное потребление):
Принято считать, что усредненная масса тела составляет 60-70 кг.
Предельно допустимая концентрация пищевой добавки в пищевых продуктах рассчитывается по формуле:
,
где: р – количество продуктов в килограммах в суточном рационе, в котором может содержаться данная пищевая добавка.
При этом количество продукта в пищевом рационе будет из, так называемого, стандартного рациона (т.е. рекомендованных средних величин суточного рациона). Величина р включает только те продукты, в которых может содержаться данная добавка.
Если пищевая добавка присутствует в разных количествах в нескольких продуктах, содержащихся в рационе, то в этом случае ПДК определяется для каждого продукта по формуле:
где: ПС – содержание пищевой добавки в данном виде продукта (в % к ДСД или общему содержанию пищевой добавки в продуктах);
М – масса данного продукта в стандартном пищевом рационе, кг.
Качество пищевых добавок ‑ совокупность характеристик, которые обусловливают технологические свойства и безопасность пищевых добавок.
Наличие пищевых добавок в продуктах питания должно фиксироваться на этикетке, при этом пищевая добавка может обозначаться как индивидуальное вещество или как представитель функционального класса в сочетании с номером Е. Например, бензоат натрия или консервант Е211.
Согласно предложенной системе цифровой кодификации классификация пищевых добавок в соответствии с обозначением выглядит следующим образом (основные группы):
Е100 — Е182 ‑ красители;
Е200 и далее – консерванты;
Е300 и далее – антиокислители (антиоксиданты);
Е400 и далее ‑ стабилизаторы консистенции;
Е450 и далее, Е1000 ‑ эмульгаторы;
Е500 и далее ‑ регуляторы кислотности; разрыхлители;
Е600 и далее ‑ усилители вкуса и аромата;
Е700 — Е800 ‑ запасные индексы для другой возможной информации;
Е900 и далее ‑ глазирующие агенты, улучшители хлеба;
Е1000 – эмульгаторы.
Многие пищевые добавки имеют комплексные технологические функции, которые проявляются в зависимости от особенностей пищевой системы. Например, добавка Е339 (фосфаты натрия) может проявлять свойства регулятора кислотности, эмульгатора, стабилизатора, комплексообразователя и влагоудерживающего агента.
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 и/или регулируют кислотность или щелочность пищевого продукта.
Класс 3. Вещества, препятствующее 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 (color) ‑ усиливают или восстанавливают цвет.
Класс 8. Вещества, способствующие сохранению окраски (color 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 и таким образом предупреждают отделение жира при изготовлении плавленных сыров.
Класс 11. Уплотнители растительных тканей (firming agent) – сохраняют ткани фруктов и овощей плотными и свежими, взаимодействуют со студнеобразными 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 хлебопекарных свойств, качества и 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, предающие 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 (stabilizer) ‑ позволяют сохранять однородную смесь двух или более несмешиваемых веществ в пищевом 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.
В таблице 37 представлены основные функциональные классы пищевых добавок, применяемых в пищевой промышленности.
В Российской Федерации возможно применение только тех пищевых добавок, которые имеют разрешение Госсанэпиднадзора России в концентрациях, приведенных в санитарных правилах. В таблице 38 приведены пищевые добавки, запрещенные к применению в России при производстве пищевых продуктов.
Таблица 37
Основные функциональные классы пищевых добавок
Пищевые добавки | Основные функции, назначение |
Кислоты | Кислотообразователи |
Регуляторы кислотности | Кислоты, щелочи, основания, буферы, регуляторы рН |
Вещества, препятствующие смешиванию и комков | Добавки, препятствующие затвердеванию, уменьшающие липкость, присыпки |
Пеногасители | Пеногасители, антиокислители, синергисты |
Антиокислители | Антиокислители, комплексообразователи |
Наполнители | Наполнители |
Красители | Красители |
Вещества, способствующие сохранению окраски | Фиксаторы окраски, стабилизаторы окраски |
Эмульгаторы | Эмульгаторы, мягчители, рассеивающие добавки |
Эмульгирующие соли | Соли-плавители, комплексообразователи |
Уплотнители | Уплотнители (растит.тканей) |
Усилители вкуса и запаха | Уплотнители вкуса, модификаторы вкуса, добавление способствует развариванию |
Вещества для обработки муки | Отбеливающие добавки, улучшители теста, улучшители муки |
Пенообразователи | Взбивающие добавки, аэрирующие добавки |
Гелеобразователи | Гелеобразователи |
Глазирователи | Пленкообразователи, полирующие вещества |
Влагоудерживающие агенты | Добавки, удерживающие влагу, смачивающие добавки |
Консерванты | Противомикробные, химические стерилизирующие добавки, дезинфетканты |
Пропелленты | Пропелленты |
Разрыхлители | Разрыхлители, вещества, способствующие жизнедеятельности дрожжей |
Стабилизаторы | Уплотнители, водоудерживающие вещества и стабилизаторы пены |
Подсластители | Подсластители, искусственные подсластители |
Загустители | Загустители, текстураторы |
7.1.1. Пищевые красители
7.1.2. Ароматизаторы
7.1.3. Подслащивающие вещества
7.1.4. Загустители, желе- и студнеобразователи
7.1.5. Эмульгаторы
7.1.6. Антиоксиданты
7.1.7. Консерванты
7.1.8. Пищевые антиокислители
Источник
Пищевые добавки – природные, идентичные природным или искусственные (синтетические) вещества, сами по себе не употребляемые как пищевой продукт или обычный компонент пищи. К пищевым добавкам не относят соединения, повышающие пищевую ценность продуктов питания и причисляемые к группе биологически активных веществ, такие как витамины, микроэлементы, аминокислоты другие.
Существует различие между пищевыми добавками и вспомогательными материалами, употребляемыми в ходе технологического процесса. Вспомогательные материалы – любые вещества или материалы, которые не являются пищевыми ингредиентами, преднамеренно используются при переработки сырья и получения продукта с целью улучшения технологии; в готовых пищевых продуктах вспомогательные материалы должны полностью отсутствовать, но могут также определяться в виде неудаляемых остатков.
Обычно пищевые добавки разделяются на несколько групп:
1. Вещества, улучшающие внешний вид пищевых продуктов (красители, стабилизаторы окраски, отбеливатели).
2. Вещества, регулирующие вкус продукта (ароматизаторы, вкусовые добавки, подслащивающие вещества, кислоты и регуляторы кислотности).
3. Вещества, регулирующие консистенцию и формирующие текстуру (загустители, гелеобразователи, стабилизаторы, эмульгаторы и др.).
Число пищевых добавок, применяемых в производстве пищевых продуктов в разных странах, достигает сегодня 500 наименований (не считая комбинированных добавок, индивидуальных душистых веществ, ароматизаторов), в Европейском Сообществе классифицировано около 300. Для гармонизации их использования производителями разных стран Европейским Советом разработана рациональная система цифровой кодификации пищевых добавок с литерой «Е». Каждой пищевой добавке присвоен цифровой трех- или четырехзначный номер (в Европе с предшествующей ему литерой Е). Они используются в сочетании с названиями функциональных классов, отражающих группировку пищевых добавок по
технологическим функциям (подклассам). Индекс Е специалисты отождествляют как со словом Европа, так и с аббревиатурами ЕС/ЕУ, которые в русском языке тоже начинаются с буквы Е, а также со словами ebsbar/edible, что в переводе на русский язык (соответственно с немецкого и английского) означает «съедобный». Присвоение конкретному веществу статуса пищевой добавки и идентификационного номера с индексом «Е» имеет четкое толкование, подразумевающее, что:
- данное конкретное вещество проверено на безопасность;
- вещество может быть применено (рекомендовано) в рамках его установленной безопасности и технологической необходимости при условии, что применение этого вещества не введет потребителя в заблуждение относительно типа и состава пищевого продукта, в который оно внесено;
- для данного вещества установлены критерии чистоты, необходимые для достижения определенного уровня качества продуктов питания.
Следовательно, разрешенные пищевые добавки, имеющие индекс Е и идентификационный номер, обладают определенным качеством.
Качество пищевых добавок — совокупность характеристик, которые обусловливают технологические свойства и безопасность пищевых добавок.
Наличие пищевой добавки в продукте должно указываться на этикетке, при этом она может обозначаться как индивидуальное вещество или как представитель конкретного функционального класса (с конкретной технологической функцией) в сочетании с кодом Е. Например: бензоат натрия или консервант Е211.
Согласно предложенной системе цифровой кодификации пищевых добавок, их классификация, в соответствии с назначением, выглядит следующим образом
(основные группы):
- Е100 – Е182 – красители;
- Е200 и далее – консерванты;
- Е300 и далее – антиокислители (антиоксиданты);
- Е400 и далее – стабилизаторы консистенции;
- Е450 и далее, Е1000 – эмульгаторы;
- Е500 и далее – регуляторы кислотности, разрыхлители;
- Е600 и далее – усилители вкуса и аромата;
- Е700 – Е800 – запасные индексы для другой возможной информации;
- Е900 и далее – глазирующие агенты, улучшители хлеба.
Многие пищевые добавки имеют комплексные технологические функции, которые проявляются в зависимости от особенностей пищевой системы. Например, добавка Е339 (фосфаты натрия) может проявляться свойства регулятора кислотности, эмульгатора, стабилизатора, комплексообразователя и водоудерживающего агента.
За последние десятилетия в мире технологий и ассортимента пищевых продуктов произошли громадные изменения. Они не только отразились на традиционных, апробированных временем технологиях и привычных продуктах, но также привели к появлению новых групп продуктов питания с новым составом и
свойствами (функциональных продуктов для массового потребителя, продуктов лечебного и детского питания и др.), к упрощению технологии и сокращению производственного цикла, выразились в принципиально новых технологических и аппаратурных решениях.
Использование большой группы пищевых добавок, получивших условное название «технологические добавки», позволило получить ответы на многие из актуальных вопросов. Они нашли широкое применение для решения ряда технологических проблем:
- ускорения технологических процессов (ферментные препараты, химические катализаторы отдельных технологических процессов и т. д.);
- регулирования и улучшения текстуры пищевых систем и готовых продуктов (эмульгаторы, гелеобразователи, стабилизаторы и т. д.)
- предотвращения комкования и слеживания продукта;
- улучшения качества сырья и готовых продуктов (отбеливатели муки, фиксаторы миоглобина и т.д.);
- улучшения внешнего вида продуктов (полирующие средства);
- совершенствования экстракции (новые виды экстрагирующих веществ);
- решения самостоятельных технологических вопросов при производстве
отдельных пищевых продуктов.
Выделение из общего числа пищевых добавок самостоятельной группы технологических добавок является в достаточной степени условным, так как в отдельных случаях без них невозможен сам технологический процесс. Примерами таковых являются экстрагирующие вещества и катализаторы гидрирования жиров,
которые по существу являются вспомогательными материалами. Они не совершенствуют технологический процесс, а осуществляют его, делают его возможным.
Основные функциональные классы пищевых добавок:
- Кислоты (кислотообразователи). Повышают кислотность и/или придают кислый вкус пище.
- Регуляторы кислотности (кислоты, щелочи, основания, буферы, регуляторы рН). Изменяют или регулируют кислотность или щелочность пищевого продукта.
- Вещества, препятствующие слеживанию и комкованию (добавки, препятствующие затвердиваниюю; вещества, уменьшающие липкость; высушивающие добавки, присыпки, разделяющие вещества). Снижают тенденцию частиц пищевого продукта прилипать друг к другу.
- Антиокислители (антиокислители, синергисты антиокислителей, комплексообразователи). Повышают срок хранения пищевых продуктов, защищая от порчи, вызванной окислением, например, прогорканием жиров или изменением цвета.
- Пеногасители. Предупреждают или снижают образование пены.
- Наполнители. Вещества, иные, чем вода и воздух, которые увеличивают объем продукта, не влияя заметно на его энергетическую ценность.
- Красители. Усиливают или восстанавливают цвет продукта.
- Вещества, способствующие сохранению окраски (фиксаторы окраски, стабилизаторы окраски). Стабилизируют, сохраняют или усиливают окраску продукта.
- Эмульгаторы (эмульгаторы, мягчители, рассеивающие добавки, поверхностно-активные
добавки, смачивающие вещества). Образуют или поддерживают однородную смесь двух или более
несмешиваемых фаз, таких как масло и вода в пищевых продуктах. - Эмульгирующие соли (соли-плавители, комплексообразователи). Взаимодействуют с белками сыров с целью предупреждения отделения жира при изготовлении плавленых сыров.
- Уплотнители (растительных тканей). Делают или сохраняют ткани фруктов и овощей плотными и
свежими. - Усилители вкуса и запаха (усилители вкуса; модификаторы вкуса; добавки, способствующие
развариванию). Усиливают природный вкус и (или) запах продуктов. - Вещества для обработки муки (отбеливающие добавки, улучшители теста, улучшители муки). Вещества, добавляемые к муке для улучшения ее хлебопекарных качеств или цвета.
- Пенообразователи (взбивающие добавки, аэрирующие добавки). Создают условия для равномерной
диффузии газообразной фазы в жидкие и твердые пищевые продукты. - Гелеобразователи (пленкообразователи, полирующие вещества). Вещества, полирующие вещества ими наружной поверхности продукта придают блестящий вид или образуют защитный слой.
- Влагоудерживающие агенты (добавки, удерживающие влагу/воду; смачивающие добавки). Предохраняют пищу от высыхания нейтрализацией влияния атмосферного воздуха с низкой влажностью.
- Консерванты (противомикробные и противогрибковые добавки, добавки для борьбы с бактериофагами, химические стерилизующие добавки при созревании вин, дезинфектанты). Повышают срок хранения продуктов, защищая от порчи, вызванной микроорганизмами.
- Пропелленты. Газы, иные чем воздух, выталкивающие продукт из контейнера.
- Разрыхлители (разрыхлители; вещества, способствующие жизнедеятельности дрожжей). Вещества или смеси веществ, которые освобождают газ и увеличивают, таким образом, объем теста.
- Стабилизаторы (связующие вещества, уплотнители, влаго- и водоудерживающие вещества, стабилизаторы пены). Позволяют сохранять однородную смесь двух или более несмешиваемых веществ в пищевом продукте или готовой пище.
- Подсластители (подсластители, искусственные подсластители). Вещества несахарной природы,
которые придают пищевым продуктам и готовой пище сладкий вкус. - Загустители (загустители, текстураторы). Повышают вязкость пищевых продуктов.
Напоминаем вам, что в нашей компании вы можете купить оптом пищевые добавки
Источник