Пищевые добавки понятие характеристика классов
Пищевые добавки — вещества, которые в технологических целях добавляются в пищевые продукты в процессе производства, упаковки, транспортировки или хранения для придания им желаемых свойств, например, определённого аромата (ароматизаторы), цвета (красители), длительности хранения (консерванты), вкуса, консистенции и т. п. Они не имеют энергетической и питательной ценности и в идеале должны быть биологически нейтральными. Тем не менее, некоторые пищевые добавки не безразличны для организма.
Пищевые добавки, которые допускаются к использованию, проходят проверку, для них устанавливаются ПДК. Содержание пищевых добавок в продукте должно быть значительно меньше ПДК.
Наличие пищевых добавок обязательно должно быть указано на пищевом продукте.Пищевые добавки используются для улучшения стабильности и сохраняемости продуктов питания, для сохранения пищевой ценности продукта, для различных целей при производстве, обработке, упаковке и хранении.
Для классификации пищевых добавок в странах Евросоюза разработана система нумерации (действует с 1953 года). Каждая добавка имеет уникальный номер, начинающийся с буквы «E».
· E100 — E199 Красители
· E200 — E299 Консерванты
· E300 — E399 Антиокислители
· E400 — E499 Стабилизаторы, загустители,эмульгаторы
· E500 — E599 Регуляторы pH и вещества против слёживания
· E600 — E699 Усилители вкуса и аромата, ароматизаторы
· E700 — E799 Антибиотики
· E900 — E999 Прочие
Красители – это вещества, которые добавляют для восстановления природного цвета, утраченного в процессе обработки или хранения продукта, или для повышения его интенсивности; так же для окрашивания бесцветных продуктов – безалкогольных напитков, мороженого, кондитерских изделий. Сырьем для натуральных пищевых красителей являются ягоды, цветы, листья, корнеплоды. Некоторые красители получают синтетически, они не содержат ни вкусовых веществ, ни витаминов. Синтетические красители, по сравнению с натуральными, обладают технологическими преимуществами, дают более яркие цвета. В России существует список продуктов, которые не подлежат окрашиванию. В него входят все виды минеральной воды, питьевое молоко, сливки, пахта, кисломолочные продукты, растительные и животные жиры, яйца и яичные продукты, мука, крахмал, сахар, продукты из томатов, соки и нектары, рыба и морепродукты, какао и шоколадные изделия, кофе, чай, цикорий, вина, зерновые водки, продукты детского питания, сыры, мед, масло из молока овец и коз.
Консервантыувеличивают срок годности продукта. Чаще всего в качестве консервантов используются поваренная соль, этиловый спирт, уксусная, сернистая, сорбиновая, бензойная кислоты и некоторые их соли. Не разрешается вводить синтетические консерванты в продукты массового потребления – молоко, муку, хлеб, свежее мясо, так же в продукты детского и диетические питания и в продукты с обозначением “натуральные” и “свежие”.
Антиокислителизащищают от порчи жиры и жиросодержащие продукты, предохраняют от потемнения овощи и фрукты, замедляют ферментативное окисление вина, пива и безалкогольных напитков. Природные антиокислители– это аскорбиновая кислота и смеси токоферолов.
Загустителиулучшают и сохраняют структуру продуктов, позволяют получить продукты с нужной консистенцией. Все, разрешенные для применения в пищевых продуктах, загустители, встречаются в природе. Пектины и желатин – природные компоненты пищевых продуктов, которые регулярно употребляются в пищу: овощей, фруктов, мясных продуктов. Эти загустителине всасываются и не перевариваются, в количестве 4–5 г на один прием для человека они проявляются как легкое слабительное.
Эмульгаторыотвечают за консистенцию пищевого продукта, его вязкость и пластические свойства. Например, не дают хлебобулочным изделиям быстро черстветь. Натуральные эмульгаторы – яичный белок и природный лецитин. Однако в последнее время в промышленности все больше используют синтетические эмульгаторы.
Усилители вкуса. Свежее мясо, рыба, только что собранные овощи и другие свежие продукты имеют ярко выраженные вкус и аромат. Это объясняется высоким содержанием в них веществ, которые усиливают вкусовоевосприятие путем стимулирования окончаний вкусовых рецепторов –нуклеотидов. В процессе хранения и промышленной переработки количество нуклеотидовуменьшается, поэтому они добавляются искусственным путем. Мальтол и этилмальтол способствуют усилению восприятие ряда ароматов, особенно фруктового и сливочного. В майонезах с невысоким содержанием жира, они смягчают резкий вкус уксусной кислоты и остроту, кроме того, способствуют приданию ощущения жирности низкокалорийным йогуртам и мороженому.
Источник
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
Красящие вещества
Красящие вещества (пигменты) обычно используются в пищевой промышленности для улучшения внешнего вида пищевых продуктов. Однако некоторые пищевые красители могут быть опасны для здоровья человека, поэтому их использования находится под строгим контролем. Красящие вещества подразумеваются на натуральные и синтетические. Натуральные красящие вещества (каротикоиды, антоцианиды, хлорофиллы) считаются безвредными для здоровья человека. Синтетические пищевые красители могут вызвать аллергическую реакцию.
К таким веществам относятся, например, тартразин.
Консерванты
При добавлении консервантов увеличивается срок годности продукта. Широко известны методы консервирования – соление, копчение или маринование с уксусом. Однако при использовании этих методов консервирования очень меняется естественный вкус продукта. За последние 100 лет было изобретено множество различных консервантов. От некоторых из них пришлось отказаться в связи их вредным воздействием на здоровье человека. Всемирная организация здоровья (ВОЗ) определена, какие вещества могут использоваться в качестве консервантов. Во всём мире для консервирования пищевых продуктов применяется сорбиновая кислота, диоксид и сульфиты, а также муравьиная и пропионовая кислота. Консерванты добавляются во многие пищевые продукты, например в хлеб, фруктовые соки, лимонады, печенье, фруктовые йогурты, маргарин, майонез, вина, сушеные фрукты, колбасы.
Дым
Копчение пищевых продуктов также относится к способу консервирования. Однако при копчении могут образовываться, хотя и в малых количествах, канцерогенные вещества, способствующие возникновению злокачественных опухолей. Кроме того, с дымом в продукты могут попасть вредные для здоровья человека вещества. На сегодняшний день имеются специальные технологические копчения, при применении которых, можно контролировать сохранения образующихся вредных веществ. Поэтому копченые пищевые продукты не опасны для здоровья. Однако употребление копченых продуктов должно быть умеренным.
Антиоксиданты
Антиоксиданты (антиокислители) – вещества, способные задерживать окисления органических веществ, предохраняющие продукты от порчи. Это особенно важно для жиров и масел. В клетках животных и растений от окисления их защищают другие вещества. Антиоксиданты обладают высокой химической группы. Наиболее известными и широко применяемые антиоксидантами являются витамин «С» (аскорбиновая кислота), витамин Е (токоферол) и бета каротин. Антиоксиданты, к которым относятся и синтетические вещества, например бутилгидроксианизол (Е 320), добавляется в супы, бульоны, соусы, а также в сухие картофельные продукты, жевательную резинку, мороженое, печенье, маргарин, жиры и растительные масла.
Загустители и стабилизаторы
В кондитерской промышленности для производства желе, пудингов, варенья, кремов, сладких начинок для выпечки и мороженого используют специальные загустители и стабилизаторы. Для этих целей используют натуральные пищевые добавки, например, Чилим, карраген, арабскую смолу, пектины, крупчатку, ксантин и крахмал. Сырьем для этих пищевых добавок чаще всего служат яблоки, цитрусовые ( лимоны, апельсины), пшеница, кукуруза, красные и коричневые морские водоросли, смола некоторых растений. Все эти вещества по своему химическому составу относятся к полисахаридам.
Эмульгаторы
Если необходимо смешать вещества, не смешиваемые между собой, например, жиры и воду, то чаще всего используют третье вещество-эмульгатор. Это особенно важно при производстве маргарина, майонеза, кремов и соусов. Помимо лецитина в качестве эмульгаторов используют различные органические кислоты.
Вкусо-ароматические вещества
Существует множество вкусо-ароматических веществ. Например, запах одного пищевого продукта обуславливают в среднем от 100 до 500 различных веществ, содержащихся в нем. В пищевой промышленности такие вещества добавляют в большинство продуктов в связи с тем, что при их производстве несколько теряется запах. Количество добавляемых вкусо-ароматических веществ настолько мало, что считается безвредным. На каждой упаковке обычно указано содержание вкусо-ароматических веществ, однако это необязательно. Достаточно лишь отметить – «натуральные вкусо-ароматические вещества» или «искусственные вкусо-ароматические вещества». Их можно обнаружить в прохладительных напитках, пудингах, желе, печенье, кремах, макаронных изделиях, начинках, фарше, молочных продуктах, сладостях, разрыхлителях продуктов, мясных и колбасных продуктах, шоколаде, ликёре.
Источник