Технологические пищевые добавки и их классификация

Количество пищевых добавок, которые применяют в производстве продуктов, достигает в настоящее время порядка 500, не принимая в расчет комбинированные добавки, ароматизаторы, отдельные душистые вещества.

Для того чтобы упорядочить их использование, Европейский Совет разработал региональную систему цифровой кодификации с литерой «Е». В кодексе ФАО/ВОЗ она именуется международной цифровой системой кодификации.

Каждая пищевая добавка обладает цифровым трех – или четырехзначным номером, которому предшествует литера «Е».

Индекс Е идентифицируют со словом «Европа» и со словами «еssbаr/еdiblе», которые в переводе означают «съедобный».

Когда конкретному веществу присваивается статус пищевой добавки и идентификационный номер с индексом «Е», это подразумевает следующее:

1. Это вещество проверили на безопасность.
2. Его можно применять (рекомендовать) при условии, что оно не будет вводить в заблуждение потребителя по поводу состава и типа продукта.
3. Данное вещество имеет критерии чистоты, которые требуются, чтобы достичь определенного уровня качества продукта.

Некоторые Е-номера имеют еще строчные буквы, к примеру, Е160а-каротины. Последние указывают на дальнейшую классификацию пищевой добавки. В Е-номерах встречаются также строчные римские цифры. В частности, Е450i указывает на различия в спецификации фосфатов.

Согласно ГОСТ 51074-2003, наличие пищевых добавок в продукте в обязательном порядке указывается на этикетке. При этом эти обозначения могут быть в качестве индивидуальных веществ или в виде функциональных названий с кодом «Е».

Итак, к основным группам пищевых добавок по данной системе  относят:

• красители – Е100 – Е182;
• консерванты – Е200 и далее;
• антиоксиданты (антиокислители) – Е300 и далее;
• эмульгаторы, стабилизаторы консистенции – Е400 и далее;
• разрыхлители, регуляторы кислотности – Е500 и далее;
• усилители аромата и вкуса – Е620 и далее;
• запасные индексы – Е700-Е800;
• улучшители хлеба, глазирующие агенты – Е900 и далее;
• подсластители; добавки для обработки муки, крахмала; добавки, предупреждающие слеживанию соли, сахара – Е1000 и далее.

Большая часть пищевых добавок обладает комплексными технологическими функциями, которые обусловлены особенностями пищевой системы. К примеру, для добавки Е339 (фосфаты натрия) характерны свойства эмульгатора, регулятора кислотности, стабилизатора, водоудерживающего агента и комплексообразователя.

Согласно «Гигиеническим требованиям по применению пищевых добавок» выделяют следующие группы пищевых добавок:

• антиокислители;
• консерванты;
• красители;
• соли, кислоты и основания;
• фиксаторы цвета;
• глазирователи;
• подсластители;
• улучшители для хлеба и муки;
• ароматизаторы;
• пищевые добавки, предупреждающие процессы комкования и слеживания;
• растворители-наполнители и носители-наполнители;
• эмульгаторы, стабилизаторы консистенции, загустители, связующие агенты и текстураторы;
• пищевые добавки, которые усиливают и модифицируют аромат и вкус продукта.

Классификация пищевых добавок Е –  5 технологических классов пищевых добавок

1. Вещества, которые регулируют консистенцию продукта: загустители, пенообразователи, эмульгаторы, наполнители и желеобразователи (гелеообразователи, желирующие вещества).
2. Вещества, которые улучшают цвет продукта: фиксаторы окраски, отбеливатели, красители.
3. Вещества, которые совершенствуют вкус и аромат: заменители соли, ароматизаторы, подкислители (кислоты), модификаторы (усилители) аромата и вкуса, сахарозаменители, подсластители.
4. Вещества, повышающие сроки годности:

• синергисты антиоксидантов;
• стабилизаторы пены;
• влагоудерживающие агенты;
• защитная (инертная) атмосфера, защитные (инертные) газы;
• вещества, предупреждающие комкование и слеживание;
• ингибиторы окисления, антиокислители (антиоксиданты);
• стабилизаторы;
• отвердители, уплотнители для растительных тканей;
• стабилизаторы замутнения;
• глазирователи, глянцеватели, пленкообразователи, покрытия.

5. Вещества, которые облегчают и ускоряют технологические процессы:

• катализаторы;
• эмульгирующие соли;
• антиадгезивы, разделители, разделяющие агенты;
• осушители;
• средства для таблетирования;
• вещества, которые облегчают фильтрование;
• средства для снятия кожицы (с плодов);
• регуляторы кислотности;
• осветлители (флокулянты, адсорбенты);
• вещества, которые способствуют жизнедеятельности полезных микроорганизмов;
• катализаторы инверсии и гидролиза;
• пропелленты;
• хлебопекарные улучшители, средства обработки муки;
• охладители, замораживающие и охлаждающие агенты;
• антивспенивающие агенты, пеногасители;
• разрыхлители;
• ферменты и ферментные препараты.

Классификация пищевых добавок Е в зависимости от технологического предназначения

1. Пищевые добавки, которые определяют органолептические свойства продуктов:

• Улучшители консистеции (пенообразователи, загустители, стабилизаторы, гелеобразователи и эмульгаторы; вещества, предупреждающие слеживание и комкование; регуляторы рН пищевых систем).
• Ароматизаторы натуральные, синтетические, идентичные натуральным (ароматические эссенции, эфирные масла).
• Улучшители внешнего вида (стабилизаторы, фиксаторы цвета, пищевые красители). Красители могут быть неорганические минеральные, синтетические (ксантановые, азокрасители, индигоидные, триарилметановые, хинолиновые), натуральные животного или растительного происхождения (сахарные колер, хиноновые, каратиноиды, анатоциановые, хролофиллы).
• Вкусовые вещества (добавки, которые усиливают и модифицируют аромат и вкус; соленые вещества, подслащивающие вещества (натуральные, синтетические); кислоты; пряности).

2. Пищевые добавки, которые замедляют окислительную или микробную порчу продуктов:

• Антиокислители (натуральные, синтетические).
• Антибиотики.
• Консерванты.

3.Технологические пищевые добавки:

• Фиксаторы миоглобина.
• Ускорители технологических процессов (ферментные средства).
• Полирующие средства.
• Улучшители хлеба и муки (улучшители качества хлеба, вещества для отбеливания муки).
• Вспомогательные средства (катализаторы; питательные вещества для дрожжей; флокулянты, осветляющие, фильтрующие вещества, сорбенты; пеногасители; очищающие и моющие средства и др.).

Классификация пищевых добавок от Codex Alimentarius

Комиссия по Codex Alimentarius, учрежденная в 1963 году Всемирной организацией здравоохранения и Продовольственной и сельскохозяйственной организацией объединенных наций (FAO), предлагает следующую классификацию пищевых добавок Е и определения к ним.

1. Кислоты увеличивают кислотность и наделяют пищу кислым вкусом.
2. Регуляторы кислотности координируют и изменяют щелочность или кислотность продукта.
3. Красители восстанавливают или усиливают цвет.
4. Эмульгаторы поддерживают или образуют однородную смесь, в составе которой две или более несмешиваемые фазы. К примеру, воды и масла.
5. Эмульгирующие соли вступают в действие с белками сыров, предупреждая отделение жира в процессе изготовления плавленных сыров.
6. Вещества, предупреждающие процессы комкования и слеживания, уменьшая тенденцию частиц в продукте к слипанию.
7. Усилители запаха и вкуса делают сильнее запах и природный вкус продукта.
8. Пеногасители предотвращают или уменьшают образование пены.
9. Пенообразователи способствуют равномерной диффузии газообразной фазы в твердые и жидкие продукты.
10. Желеобразователи образуют гели.
11. Глазирователи придают защитный слой или блестящую наружную поверхность.
12. Антиокислители увеличивают срок хранения продукта, оберегая от порчи, которая вызвана окислением.
13. Влагоудерживающие агенты способствуют предохранению пищи от высыхания.
14. Пропелленты являются газообразными веществами, которые выталкивают продукт из контейнера.
15. Наполнители повышают объем продукта, не оказывая влияние на его энергетическую ценность.
16. Уплотнители растительных тканей способствуют сохранению тканей овощей и фруктов свежими и плотными, вступают в действие со студнеобразующими веществами.
17. Загустители увеличивают вязкость продукта.
18. Вещества, которые способствуют сохранению окраски.
19. Подсластители являются веществами несахарной природы, придающие продукту сладкий вкус.
20. Вещества для обработки муки улучшают ее хлебопекарские качества или цвет.
21. Стабилизаторы сохраняют однородную смесь 2-х или более несмешиваемых веществ в готовой пище или продукте.
22. Консерванты продлевают сроки хранения продуктов питания, оберегая их от порчи, которая вызвана микроорганизмами.
23. Разрыхлители повышают объем теста.

Перечень пищевых добавок, которые разрешены к употреблению в питание, постоянно пересматривают и обновляют, поскольку появляются новые научные данные об их свойствах и о внедрении новых веществ. Стоит обозначить, что в России этот список намного меньше, чем в странах Западной Европы и США.

Источники:

1. Пищевые и биологически активные добавки Маюрникова Л.А., Куракин М.С.
2. Методические указания к выполнению СРС по курсу «Пищевые и биологически активные добавки». Составители: Лебедева С.Н., Битуева Э.Б.
3. Методические указания к выполнению СРС по курсу «Пищевые и биологически активные добавки». Разработчик: Битуева Э.Б.
4. https://www.codexalimentarius.org/codex-home/ru

Источник:  https://www.properdiet.ru/pishhevye_dobavki/368-klassifikaciya-pischevih-dobavok/

Автор записи: Askhont

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

   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