Пищевые добавки

Размещено на http://www.allbest.ru/

Введение

Мы привыкли к тому, что у каждого продукта есть свой вкус и запах. Прежде всего, по вкусовым ощущениям человек понимает, съедобен продукт или лучше его не есть. Так было всегда, но сегодня мы живем в период, когда внедряются все новые и новые пищевые технологии, позволяющие любому продукту придать нужные консистенцию, вкус, запах, обеспечить тот или иной срок хранения.

Все чаще в нашем питании мы сталкиваемся с пищевыми добавками. Пищевые добавки - это вещества, которые никогда не употребляются самостоятельно, а вводятся в продукты питания для придания им свойств: вкуса, цвета, запаха, консистенции и внешнего вида, для сохранения пищевой и биологической ценности, улучшения условий обработки, хранения, транспортировки.

Пищевые добавки, поступающие в организм, как правило, не являются нейтральными. Они вступают во взаимодействие с веществами. Входящими в состав организма. Их воздействие зависит от биологической активности, количества поступления, скорости выведения, способности накапливаться, а также частоты поступления в организм. Иногда малые дозы вещества при частом их употреблении, могут оказаться для организма более опасными, чем большие, но редко потребляемые.

Международный комитет экспертов ФАО/ВООЗ по пищевым добавкам проводит дальнейшее исследование их влияния на здоровье человека, тщательно изучает комбинированное действие пищевых добавок, так как они могут взаимодействовать друг с другом, оказывая негативное воздействие на организм.

Тема, касающаяся пищевых добавок, очень актуальна в наше время. Сегодня практически не осталось продуктов питания, где бы ни использовались пищевые добавки. Они окружают нас в повседневной жизни, мы потребляем продукты, но не знаем, какое воздействие они могут оказать на организм. Этот вопрос очень заинтересовал меня, и я решила осветить проблему пищевых добавок.

В своей работе я решила выяснить, как пища настоящего влияет на здоровье будущего, т.е. меня и моих сверстников. Проблема питания актуальна для каждого человека. Второе место у учащихся среди приобретенных заболеваний после нарушений костно-мышечной системы занимает расстройство желудочно-кишечного тракта. Бурное развитие пищевой индустрии приводит к засилью нездоровой еды, которая оказывает негативное воздействие на здоровье человека. Я хочу напомнить одну притчу: «Когда-то к Насреддину пришёл больной с жалобой на боли в животе. Насреддин спросил его, что он ел? Когда больной ответил, что он съел на обед, то Насреддин прописал ему глазные капли. На недоуменный вопрос пациента, почему выписаны глазные капли, если болит живот, Насреддин ответил: «В следующий раз ты будешь видеть, что ешь».

Я провела исследование, в ходе которого постаралась выяснить, как и чем питаются ученики 9-11 классов. Основной целью моего исследования стало изучение рациона школьника на предмет наличия в продуктах питания пищевых добавок, и последствий их воздействия на организм человека.

По моему мнению, если школьники узнают, какой вред несут в себе пищевые добавки и их употребление в пищу, то многие из них ограничат или откажутся от употребления продуктов питания с большим содержанием добавок.

Гипотеза: Пища настоящего влияет на здоровье будущего.

Цель: Изучить и объективно оценить содержание пищевых добавок в рационе старшеклассников и определить степень экологического риска.

Задачи:

1. изучить дневной рацион учеников 9-11 классов СОШ №2 г. Ляховичи;

2. выявить наиболее употребляемые продукты;

3. проверить продукты на наличие содержания в них пищевых добавок;

4. выявить вред употребления пищевых добавок.

Методы:

1. изучение научно-популярной литературы по проблеме;

2. анкетирование учащихся 9-11-х классов;

3. проведение сравнительного анализа рациона питания старшеклассников на наличие пищевых добавок.

1. История появления

Пищевые добавки - это не изобретение нашего высокотехнологического века. Соль, сода, пряности известны людям с незапамятных времен. История применения пищевых добавок (уксусная и молочная кислоты, поваренная соль, некоторые специи и др.) насчитывает несколько тысячелетий. Однако только в ХIХ-ХХ веках им стали уделять особое внимание. Вызвано это особенностями торговли с перевозкой скоропортящихся и быстро черствеющих товаров на большие расстояния, что требует увеличения срока хранения. Спрос современного потребителя на пищевую продукцию с привлекательным цветом и запахом обеспечивают ароматизаторы, красители и т.п. Распространение ожирения и сахарного диабета привело к созданию производства продуктов на основе заменителей сахара и подсластителей. Сейчас в производстве продуктов используются почти 500 различных добавок. А если учесть их комбинации, то эта цифра удвоится. Словом, пищевые добавки - это вещества химического происхождения, которые используются в продуктах для того, чтобы сделать вкус лучше, а так же увеличить питательную ценность или замедлить порчу продукта. Но вот подлинный расцвет их использования начался все-таки в ХХ веке -- веке пищевой химии. На добавки были возложены большие надежды. И они оправдали ожидания в полной мере. С их помощью удалось создать большой ассортимент аппетитных, долгохранящихся и при этом менее трудоемких в производстве продуктов. Завоевав признание, «улучшители» были поставлены на поток. Колбасы стали нежно-розовыми, йогурты свежее фруктовыми, а кексы пышно-нечерствеющими. «Молодость» и привлекательность продуктов обеспечили именно добавки, которые используют в качестве красителей, эмульгаторов, уплотнителей, загустителей, желеобразователей, глазирователей, усилителей вкуса и запаха. До начала 90-х годов прошлого века отечественная промышленность пищевые добавки почти не использовала, но потом наверстала упущенное, причем с избытком. А всего 15 лет назад специалисты убеждали сограждан, что тревожиться по поводу химии в еде нет оснований. Ведь каждая добавка, прежде чем оказаться в желудке, проходит проверку не только в российских лабораториях, но и в комитете экспертов Всемирной организации здравоохранения. На самом деле возможные негативные последствия использования в пищу химических добавок изучаются на крысах. В течение недолгой двухлетней жизни животных каждый день накачивают добавками и следят за изменениями здоровья и качеством потомства.

Только когда не остается ни малейших сомнений в безвредности вещества для грызунов, выдается разрешение на использование добавки в продуктах нашего стола, но допустимая доза уменьшается еще в 100 раз. Если такого количества производителю хватает для выполнения технологической задачи - хорошо, если нет - применение данного соединения никогда не будет разрешено. Однако к этому вопросу совершенно разный подход, все зависит от страны. Взять хотя бы нитрит натрия (консервант и в некоторой степени - краситель колбасных изделий), чье применение у нас ограничено. В Германии и других странах Евросоюза допускается концентрация 150-200 мг/кг, тогда как постсоветские требования - не более 50 мг/кг. Почему? Да просто любят наши люди любят колбасу не по-детски! Можем запросто навернуть в качестве второго блюда с гарниром, а вот за границей ее используют лишь как закуску и никогда не утоляют ею голод, поэтому в меньшей степени рискуют столкнуться с передозировкой нитритов.

В процессе обработки колбасный фарш теряет бледно-розовый цвет, превращаясь в серо-бурую массу. Тогда в ход идут нитрит (Е 250) и нитрат (Е 251) натрия, а также нитрат калия (Е 252). Колбаса от них розовеет, а кожа... краснеет. У восприимчивых к ним людей нитриты и нитраты расширяют сосуды лица, мозга и внутренних органов. Кстати, вещества того же класса Нобель включил в рецептуру динамита. Вероятно этим и можно объяснить головокружение и нездоровый румянец у многих сограждан после посещения Макдональдса или просто угощения бутербродом с колбасой.

2. Пищевые добавки, их классификация

В пищевой промышленности применяется большая группа веществ, объединяемая общим термином пищевые добавки. Этот термин не имеет единого толкования. В большинстве случаев под этим понятием объединяют природные и синтезированные химические соединения, предназначенные для введения в пищевые продукты при их производстве, хранении или транспортировке, но сами по себе не употребляемые человеком как пищевые продукты или обычные компоненты пищи. Пищевые добавки могут применяться с целью сохранения питательной ценности пищевого продукта, улучшения и ускорения его технологической обработки и увеличения сроков хранения, а также с целью консервирования, сохранения или преднамеренного изменения органолептических свойств продукта (его цвета, запаха, консистенции), облегчения расфасовки и транспортировки и др.

Применение пищевых добавок для сокрытия порчи или недоброкачественности сырья и готового пищевого продукта - не допускается.

Обычно пищевые добавки разделяют на несколько групп:

· вещества, улучшающие внешний вид продуктов;

· вещества, изменяющие консистенцию, иногда в эту группу включают и пищевые поверхностно-активные вещества (ПАВ);

· ароматизаторы;

· подслащивающие вещества и вкусовые добавки;

· вещества, повышающие сохранность продуктов питания и увеличивающих сроки их хранения.

Вещества, добавляемые в пищевые продукты для повышения питательной ценности или с лечебно-профилактическими целями (витамины, микроэлементы, аминокислоты и др.), а также пряности, специи пищевыми добавками не считаются. Пестициды, биологически активные вещества, используемые в зоотехнике и ветеринарии, стимуляторы роста и т.д., в остаточных количествах попадающие в пищевые продукты, а также вещества, входящие в состав смазок оборудования или материала, из которого изготовлена тара, к пищевым добавкам не относятся и считаются посторонними веществами, загрязняющими пищу. Сейчас, в качестве пищевых добавок могут быть использованы препараты, безвредность которых для человека подтверждена специальными исследованиями с учётом возможного поступления их в организм с пищей. При этом препарат исследуется на токсичность и мутагенность, бластомогенность, тератогенность, а также изучают его влияние на питательную ценность продукта. На основании таких исследований устанавливается предельно допустимая концентрация пищевых добавок в продукте (ПДК (мг/кг)), однако с учётом величины наименьшей концентрации пищевых добавок, при которой достигается технологический эффект. Допустимая суточная доза ДСД (мг/кг массы тела) -- и ДСП (мг/сут) -- допустимое суточное потребление -- величина, рассчитываемая как произведение ДСД на среднюю величину массы тела -- 60 кг. Процедура установления безопасности осуществляется путём широких сравнительных исследований, предпринимаемых такими органами, как Объединённый комитет экспертов по пищевым добавкам (КЭПД) ФАО - ВОЗ и Научный комитет по продуктам питания Европейского союза (SCF). Для определения безопасного уровня воздействия пищевой добавки на человека, т. е. установления её допустимого суточного поступления (ДСП), величину дозы добавки, которая не оказывает токсического действия в опытах по хронической токсичности, делят на коэффициент безопасности, принятый равным 100 во избежание проявления неучтённых факторов.

Международный опыт организации и проведения системных токсиколого-гигиенических исследований пищевых добавок обобщён в специальном документе ВОЗ (1987/1991) «Принципы оценки безопасности пищевых добавок и контаминатнов в продуктах питания».

Согласно закону РБ «О санитарно-эпидемиологическом благополучии населения» государственный предупредительный текущий санитарный надзор проводят органы санитарно-эпидемиологической службы. Безопасность применения пищевых добавок в производстве пищевых продуктов регламентируется документами Министерства здравоохранения РБ на республиканском уровне.

Использование в продуктах питания отдельных пищевых добавок, практически не обладающих токсическим действием, ограничивается только уровнем достижения технологического эффекта (например, заданного повышения вязкости для загустителя), для них величина ДСП не регламентируется. В таких случаях максимальный уровень добавки в продукте определяется практикой его производства, что обозначается как «согласно ТИ», или «GMP» (в английских версиях международных нормативов).

В Республике Беларусь возможно применение только тех пищевых добавок, которые имеют разрешение Госсанэпиднадзора Беларуси в чётко определённых пределах. Допустимое суточное потребление (ДСП) является центральным вопросом обеспечения безопасности пищевых добавок в течение последних 30 лет.

Использование пищевых добавок запрещено, если они не прошли соответствующую проверку и не определено их допустимое суточное поступление.

Большинство пищевых добавок не имеет, как правило, пищевого значения, т. с. не является пластическим материалом для организма человека, хотя некоторые пищевые добавки являются биологически активными веществами. Применение пищевых добавок, как всяких чужеродных (обычно несъедобных) ингредиентов пищевых продуктов, требует строгой регламентации и специального контроля.

Производство, поставка, применение и реализация пищевых добавок на территории нашей страны регламентируются Санитарными правилами и нормами «Гигиенические требования к качеству и безопасности пищевых добавок и их применению».

Для гармонизации использования пищевых добавок Европейским Советом разработана рациональная система цифровой кодификации пищевых добавок. Она включена в Кодекс ФАО - ВОЗ (ФАО - Всемирная продовольственная и сельскохозяйственная организация ООН, ВОЗ - Всемирная организация здравоохранения) для пищевых продуктов (Codex Alimentarius, Ed. 2. V 1) как международная цифровая система кодификации пищевых добавок (International Numbering System - INS). Каждой пищевой добавке присвоен цифровой трёх- или четырёхзначный номер (в Европе с предшествующей ему буквой «Е»). 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 (соответственно с немецкого и английского) означает «съедобный».

Наличие пищевых добавок в продукте должно указываться на этикетке (Закон РБ «О защите прав потребителей» ст. 5,6,7, государственные стандарты СТБ 1100 - 98 Продукты пищевые. Информация для потребителя. Общие требования). В информации может быть указано конкретное вещество или его функциональная особенность (функциональный класс, технологическая функция) в сочетании с кодом «Е». Например: консервант Е211, или бензоат натрия. При использовании ароматизатора указывается его групповая принадлежность: натуральный, идентичный натуральному или искусственный.

Зачастую рядом со всем понятными составляющими в составе продукта можно увидеть сложные названия, загадочные для многих «Е». Что же это такое и можно ли это самое «Е» есть? Индекс «Е» обозначает систему кодификации, разработанную в Европе. Комбинации Е 121, Е 330 и т.д. говорят о типе пищевой добавки. Это могут быть консерванты, стабилизаторы, антиокислители, эмульгаторы и усилители вкуса. Именно благодаря пищевым добавкам продукт даже не очень высокого качества приобретает выигрышный вкус, те или иные цвет, запах, консистенцию. С каждым годом увеличивается количество пищевых добавок и продуктов питания, их содержащих. На сегодняшний день число пищевых добавок составляет 500. Некоторые добавки разрешены с ограничением в использовании. Присвоение конкретному веществу статуса пищевой добавки и идентификационного номера с индексом «Е» имеет четкое толкование, подразумевающее, что:

а) данное конкретное вещество проверено на безопасность;

б) вещество может быть применено 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;

в) для данного вещества установлены критерии чистоты, необходимые для достижения определенного уровня качества продуктов питания.

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;

- ЕЗОО и далее - антиокислители (антиоксиданты);

- Е400 и далее - стабилизаторы консистенции;

- Е450 и далее, Е1000 - эмульгаторы;

- ЕЗОО и далее - регуляторы кислотности, разрыхлители;

- Е600 и далее - усилители вкуса и аромата.

2.1 Влияние пищевых добавок на здоровье человека

Стоит помнить, что разные люди могут по разному переносить одну и ту же добавку. Кто-то совершенно спокойно, а кто-то на эту добавку имеет аллергию и знает о том, что определенная пищевая добавка определенным образом воздействует на его организм, но разобраться в этих кодах порой ему не просто... Есть добавки, которые являются безопасными согласно распоряжению Миндравсоцразвития, но у некоторых людей они могут спровоцировать приступ астмы или аритмию. Поэтому таким людям просто необходимо знать, что именно скрывается за кодом и знать реакцию собственного организма на эту добавку. Например, хочется сказать об глутамате. В пищевой промышленности это вещество известно как глутамат натрия, улучшитель вкуса Е-621. Он создает привкус мяса. Его добавляют в состав супов и лапши быстрого приготовления, в консервы, соусы, готовую еду, смеси приправ, маринады, чипсы и колбасу. Это вещество имеет массу побочных эффектов. У людей, чувствительных к нему, оно может вызвать приступы бронхиальной астмы, крапивницу, головные боли. Как часто встречаются эти проблемы? В исследованиях, проведенных на спонсорские деньги заинтересованных людей (производителей) глутамата, они возникают у 1,8% людей, в независимых исследованиях - у 33%. Большое потребление продуктов с глутаматом может спровоцировать так называемый «синдром китайского ресторана»: возникают головная боль, учащенное сердцебиение, тошнота, боль в груди, сонливость и слабость. Вот некоторые пищевые добавки, которые могут навредить организму человека. К ним относятся:

· Е103, Е105, Е121, Е123, Е125, Е126, Е130, Е131, Е142, Е153 - красители. Содержатся в сладкой газированной воде, леденцах, цветном мороженом. Могут привести к образованию злокачественных опухолей.

· Е171-173 - красители. Содержатся в сладкой газированной воде, леденцах, цветном мороженом. Могут привести к заболеваниям печени и почек.

· Е210, Е211, Е213-217, Е240 - консерванты. Есть в консервах любого вида (грибы, компоты, соки, варенья). Могут привести к образованию злокачественных опухолей.

· Е221-226 - консерванты. Используются при любом консервировании. Могут привести к заболеваниям желудочно-кишечного тракта.

· Е230-232, Е239 - консерванты. Содержатся в консервах любого вида. Могут вызвать аллергические реакции.

· Е311-313 - антиоксиданты (антиокислители). Есть в йогуртах, кисломолочных продуктах, колбасных изделиях, сливочном масле, шоколаде. Могут вызвать заболевания желудочно-кишечного тракта.

· Е407, Е447, Е450 - стабилизаторы и загустители. Содержатся в вареньях, джемах, сгущённом молоке, шоколадном сыре. Могут вызвать заболевания печени и почек.

Ряд пищевых добавок считаются потенциально опасными для людей с хроническими заболеваниями, детей и др.

· Людям, подверженным аллергиям, следует избегать продуктов, содержащих добавки Е131, Е132, Е160b, Е210, Е214, Е217, Е230, Е231, Е232, Е239, Е311, Е312, Е313, Е951;

· спровоцировать приступы у больных астмой могут Е102, Е107, Е122, Е123, Е124, Е155, Е214, Е227;

· людям чувствительным к аспирину не рекомендуются Е107, Е110, Е122, Е123, Е124, Е155, Е214, Е217;

· беременным женщинам не рекомендуется употребление продуктов питания, содержащих Е233;

· расстройство пищеварения могут вызвать Е338, Е339, Е340, Е341, Е407, Е450, Е461, Е463, Е465, Е466;

· для маленьких детей нежелательны добавки Е249, Е262, Е310, Е311, Е312, Е320, Е514, Е623, Е626 - Е635;

· людям с повышенным уровнем холестерина в крови не рекомендуется Е320;

· причиной нарушения функции щитовидной железы может стать Е127;

· людям с кожными заболеваниями не рекомендуются Е230 - Е233, с заболеваниями печени и почек - Е171 , Е172, Е173, Е220, Е302, Е320 - Е322, Е510, Е518.

Несмотря на существующее у многих индивидуальных потребителей предубеждения, пищевые добавки по остроте, частоте и тяжести возможных заболеваний следует отнести к разряду веществ минимального риска. Необходимо отметить, что в последнее время появилось большое число комплексных пищевых добавок. Под комплексными пищевыми добавками понимают изготовленные промышленным способом смеси пищевых добавок одинакового или различного технологического назначения, в состав которых могут входить, кроме пищевых добавок, и биологически активные добавки, и некоторые виды пищевого сырья: мука, сахар, крахмал, белок, специи и т. д. Такие смеси не являются пищевыми добавками, а представляют собой технологические добавки комплексного действия. Особенно широкое распространение они получили в технологии хлебопечения, при производстве мучных кондитерских изделий, в мясной промышленности. Иногда в эту группу включают вспомогательные материалы технологического характера.

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, к упрощению технологии и сокращению производственного цикла, выразились в принципиально новых технологических и аппаратурных решениях.

Использование большой группы пищевых добавок, получивших условное понятие «технологические добавки», позволило получить ответы на многие из актуальных вопросов. Итак, рассмотрим группы пищевых добавок.

2.2 Группы пищевых добавок

2.2.1 Вещества, улучшающие внешний вид продуктов

В основную группу веществ, отвечающих за внешний вид (привлекательность) продуктов, входит пищевые красители, вещества, способствующие сохранению окраски, и отбеливатели.

Цвет пищевых продуктов для потребителя служит характеристикой его узнаваемости, свежести, качества, конкурентной способности.

В то же время при реализации современных пищевых технологий продукты питания часто изменяют свою первоначальную, привычную для потребителя окраску, а иногда приобретают неэстетический внешний вид, что делает их менее привлекательны.

2.2.2 Пищевые красители

Среди веществ, определяющих внешний вид пищевых продуктов, важное место принадлежит пищевым красителям. Это химические синтетические вещества или природные соединения, которые придают или усиливают цвет пищевого продукта. Для придания пищевым продуктам и полуфабрикатам различной окраски используют природные (натуральные) и синтетические (органические и неорганические) красители. Наиболее широко их применяют при производстве кондитерских изделий, напитков, маргарина, некоторых видов консервов и т. д. К красителям относят также естественные компоненты пищевых продуктов или биологических объектов, не употребляемых обычно в качестве пищевого продукта или составной части пищи.

2.2.3 Натуральные (природные) красители

Натуральные красители обычно выделяют из природных источников в виде смеси различных по своей химической природе соединений, состав которой зависит от источника и технологии получения, в связи, с чем обеспечить ею постоянство часто бывает трудно. Среди натуральных красителей необходимо отметить каротиноиды, антоцианы, флавоноиды, хлорофиллы. Они, как правило, не обладают токсичностью, но для некоторых из них установлены допустимые суточные дозы. Некоторые натуральные пищевые красители или их смеси и композиции обладают биологической активностью, повышают пищевую ценность окрашиваемого продукта. Сырьем для получения натуральных пищевых красителей являются различные части дикорастущих и культурных растений, отходы их переработки на винодельческих, сокодобывающих и консервных заводах, кроме этого, некоторые из них получают химическим или микробиологическим синтезом. Природные красители, в том числе и модифицированные, чувствительны к действию кислорода воздуха (например, каротиноиды), кислот и щелочей (например, антоцианы), температуры, могут подвергаться микробиологической порче.

2.2.4 Синтетические красители

Синтетические красители обладают значительными технологическими преимуществами по сравнению с большинством натуральных красителей. Они дают яркие, легко воспроизводимые цвета и менее чувствительны к различным видам воздействия, которым подвергается материал в ходе технологического потока.

Синтетические пищевые красители -- представители нескольких классов органических соединений: азокрасители (тартразин -- Е102; желтый «солнечный закат» -- Е110; кармуазин -- Е122; пунцовый 4К -- Е124; черный блестящий -- Е151); триарилметановые красители (синий патентованный V--Е131; синий блестящий -- Е133; зеленый 5 -- Е142); хинолиновые (желтый хинолиновый -- Е104); индигоидные (индигокармин -- Е132). Все эти соединения хорошо растворимы в воде, большинство образует нерастворимые комплексы с ионами металлов, и применяются в этой форме для окрашивания порошкообразных продуктов.

2.2.5 Минеральные (неорганические) красители

В качестве красителей применяют минеральные пигменты и металлы. Рассмотрим отдельных представителей пищевых красителей:

· Кармин - красный природный краситель, производное антрахинона. В пищевой промышленности используется уже более 100 лет. Кармин получают из высушенных телец кошенили - насекомых, живущих на кактусах, которые произрастают в Африке и Южной Америке. Для получения 1 г кармина истребляют уйму насекомых.

· Алканнин - производное 1,4-нафтохинона. Алканнин известен как краситель ещё в древности, его получают из корней растений Alkanna tinctoria. Придаёт красно-бордовую окраску.

· Куркума - жёлтый природный краситель, получают из многолетних травянистых растений семейства Имбирных - curruma longa. Используется в виде спиртового раствора, так как куркума плохо растворяется в воде.

· Энокраситель получают из выжимок красных сортов винограда и ягод бузины в виде жидкости интенсивно красного цвета. В её состав входит смесь соединений, в том числе антоцианов и катехинов. Окраска продуктов энокрасителем зависит от рН среды. Красная окраска в подкисленных объектов, нейтральных и слабощёлочных средах энокраситель придаёт продукту синий оттенок. Поэтому энокраситель в кондитерской промышленности используют одновременно с органическими кислотами для создания необходимой рН среды.

В последнее время начали использовать в качестве жёлтых, розово-красных красителей пигменты, содержащиеся в соке кизила, красной и чёрной смородины, клюквы, брусники, в состав которых входят, антоцианы; пигменты чая, содержащие антоцианы и катехины; красный краситель, выделенный из свеклы.

· Сахарный колер (карамель) - темноокрашенный продукт карамелизации сахара. Его водные растворы представляют собой приятно пахнущую, тёмно-коричневую жидкость. Применяют для окраски напитков, кондитерских изделий, в кулинарии.

Среди синтетических красителей необходимо отметить следующие разрешённые к употреблению в нашей стране:

· Индигокармин (динатриевая соль индигодисульфокислоты). Индигокармин при растворении в воде даёт растворы интенсивного синего цвета. Применяют в кондитерской промышленности и при производстве сахара-рафинада.

· Татразин жёлтый - натриевая соль азокрасителя. Татразин хорошо растворим в воде, образует растворы оранжево-жёлтого цвета. Используют в кондитерской промышленности, при производстве напитков.

К пищевым добавкам-красителям не относятся:

· окрашенные пищевые продукты (плоды, ягоды), включая сушёные и концентрированные;

· пряности и специи, используемые в процессе получения сложных пищевых продуктов из-за их вкусоароматических или пищевых свойств, обладающие вторичным красящим эффектом (фруктовые и овощные соки или пюре, кофе, какао, шафран, паприка и др.);

· красители, применяемые для окрашивания несъедобных наружных частей пищевых продуктов (несъедобные оболочки для сыров, колбас и др.).

Правилами применения отдельных красителей оговариваются вид продукта и максимальные уровни использования красителя в конкретном продукте, если эти уровни установлены. С гигиенической точки зрения среди красителей, применяемых для окраски продуктов, особое внимание уделяется синтетическим красителям. Оценивают их токсическое, мутагенное и канцерогенное действие. При токсикологической оценке природных красителей учитывают характер объекта, из которого он был выделен, и уровни его использования. Модифицированные природные красители, а также красители, выделенные из непищевого сырья, проходят токсикологическую оценку по той же схеме, что и синтетические.

Размещено на http://www.allbest.ru/

2.2.6 Цветорегулирующие материалы

К ним относятся соединения, изменяющие окраску продукта в результате взаимодействия с компонентами пищевого сырья и готовых продуктов. Среди них необходимо отметить отбеливающие вещества - добавки, разрушающие природные пигменты или окрашенные продукты, которые образуются при получении пищевых продуктов. Например, диоксид серы SO₂. Растворы H₂SO₃ и её соли оказывают отбеливающее и консервирующее действие, что тормозит ферментативное потемнение овощей и фруктов, а также замедляет образование меланоидов. В то же время необходимо помнить, что SO₂ разрушает витамин В₁ и влияет на молекулы белка, что может вызвать нежелательные последствия.

Нитрит и нитрат калия применяют при обработке (посоле) мяса и мясных продуктов для сохранения красного цвета. Миоглобин - красный краситель при взаимодействии с нитратами образует нитрозомиоглобин, который придаёт мясным изделиям цвет красного солёного мяса, и не изменяется при кипячении.

Аналогичное действие оказывает и нитрат калия, который с помощью ферментов, выделяемых микроорганизмами, переводится в нитрит калия. В настоящее время по совокупности показаний применение нитритов и нитратов вызывает возражение медиков и требует дальнейшего изучения.

Бромат калия KBrO₃ применяют в качестве отбеливателя муки, однако его использование приводит к разрушению витаминов В₁, РР и метионина.

2.2.7 Вещества, изменяющие структуру и физико-химические свойства пищевых продуктов

К этой группе пищевых добавок могут быть отнесены и вещества, используемые для создания необходимых или изменения существующих реологических свойств пищевых продуктов, т. е. добавки, регулирующие или формирующие их консистенцию. К ним принадлежат добавки различных функциональных классов -- загустители, гелеобразователи, стабилизаторы физического состояния пищевых продуктов, поверхностно-активные вещества (ПАВ), в частности, эмульгаторы и пенообразователи.

Химическая природа пищевых добавок, отнесенных к этой группе, достаточно разнообразна. Среди них имеются продукты природного происхождения и получаемые искусственным путем, в том числе химическим синтезом. В пищевой технологии они используются в виде индивидуальных соединений или смесей.

В последние годы в группе пищевых добавок, рейдирующих консистенцию продукта, большое внимание стало уделяться стабилизационным системам, включающим несколько компонентов: эмульгатор, стабилизатор, загуститель. Их качественный состав, соотношение компонентов могут быть весьма разнообразными, что зависит от характера пищевого продукта, его консистенции, технологии получения, условий хранения, способа реализации.

Применение в современной пищевой технологии таких добавок позволяет создать ассортимент продуктов эмульсионной и гелевой природы (маргарины, майонезы, соусы, пастила, зефир, мармелад и др.), структурированных и текстурированных.

Стабилизационные системы широко применяются в общественном и домашнем питании, кулинарии. Они используются при производстве супов (сухие, консервированные, замороженные), соусов (майонезы, томатные соусы), бульонных продуктов, продуктов для консервированных блюд.

2.2.8 Загустители, желе- и студнеобразователи

Это большая группа пищевых добавок используется в пищевой промышленности для получения коллоидных растворов повышенной вязкости (загустители), студней - поликомпонентных не текущих систем, включающих высокомолекулярный компонент и низкомолекулярный растворитель (студнеобразователи), и гелей - структурированных коллоидных систем.

Среди них необходимо отметить натуральные пищевые добавки: желатин, пектин, альгинат натрия, агароиды, крахмал, растительные камеди и вещества, получаемые искусственно. В том числе, из природных объектов: метилцеллюлоза, амилопектин, модифицированные крахмалы.

Желатин - белковый продукт, представляющий смесь полипептидов с различной (50 - 70 тыс.) молекулярной массой и их агрегатов, не имеет вкуса и запаха. Желатин получают из костей, хрящей, сухожилий животных. Он растворяется в горячей воде, при охлаждении водные растворы образуют студни. Желатин применяют при изготовлении зельца, желе (фруктовых и рыбных), мороженого, в кулинарии.

2.2.9 Крахмал и модифицированные крахмалы

Крахмал, его фракции (амилопектин), продукты частичного гидролиза - декстрицны и модифицированные крахмалы применяют в качестве загустителей, студнеобразователей и желирующих веществ в кондитерской, хлебопекарной промышленности, при производстве мороженого.

2.2.10 Пектиновые вещества

Студнеобразующая способность пектина зависит от его молекулярной массы (степени полимеризации), количества метильных групп, входящих в состав его молекулы (степень метоксилирования), и содержания свободных карбоксильных групп, замещения их металлами. В зависимости от степени этерификации карбоксильных групп различают высоко - и низко этерифицированные пектины, которые получают из исходного сырья кислой или щелочной экстракцией или ферментативным расщеплением. Пектины лучшего качества получают из корочки цитрусовых и яблок, более низкого - из свекловичного жома - отходы сахарного производства. Прочный студень пектин образует только в присутствии сахара и кислоты. Их соотношение может несколько меняться. В водных растворах происходит диссоциация карбоксильных групп, содержащихся в его молекуле, и она превращается в макроанион. Кислая среда препятствует диссоциации карбоксильных групп в пектине, снижает электростатическое отталкивание его молекул. Присутствие сахара уменьшает гидратацию пектина и способствует соединению его молекул друг с другом при образовании структуры студня.

В образовании структурного каркаса студня, а следовательно, геля значительная роль принадлежит водородным связям.

Высоко этерифицированные пектины применяют в кондитерской промышленности (мармелад, желе), в производстве фруктовых соков, мороженого, рыбных консервов, майонеза. Низко этерифицированные - в овощных желе, паштетах, студнях.

Агар-агар получают из морских водорослей, произрастающих в Белом море и Тихом океане. Агар незначительно растворяется в холодной воде, но набухает в ней. В горячей воде образует коллоидный раствор, который при остывании даёт хороший прочный студень, обладающий стекловидным изломом. Агар-агар применяют в кондитерской промышленности при производстве желейного мармелада, пастилы, зефира, при получении мясных и рыбных студней, желе, пудингов, при приготовлении мороженого, где он предотвращает образование кристаллов льда, осветлении соков.

Агароид (черноморский агар) получают из водорослей филлофоры, растущих в Чёрном море. Плохо растворим в холодной воде, в горячей воде образует коллоидный раствор, при охлаждении которого образуется студень, имеющий затяжистую консистенцию. Студнеобразующая способность в два-три раза ниже, чем у агар-агара.

По химической природе к агару и агароиду близок фурцеларан - полисахарид, получаемый из морской водоросли - фурцеларии. Применяют при производстве мармелада и желейных конфет.

Альгиновые кислоты и альгинат натрия - полисахариды, состоящие из остатков D-маннуроновых и L-гулуроновой кислот. Получают их из бурых водорослей. Альгиновые кислоты в воде не растворяются, но их связывают её, альгинат. Используют в качестве загустителей, желирующих веществ и эмульгаторов. Применяют для изготовления мармелада, фруктовых желе, конфет, осветления соков.

Простые эфиры целлюлозы - метиловые (метилцеллюлоза) и этиловые (этилцеллюлоза) - применяют при изготовлении мороженного, в производстве кондитерских изделий, соусов.

В качестве желирующих веществ могут быть использованы и другие продукты, в том числе фосфолипиды, например лецитин яиц.

2.2.11 Пищевые поверхностно-активные вещества (ПАВ)

К ним относятся группы веществ, которые снижают поверхностное натяжение. С помощью ПАВ можно регулировать свойства гетерогенных систем, которыми являются пищевое сырьё, полупродукты и готовые продукты.

В настоящее время во многих странах производят тысячи тонн пищевых ПАВ.

Основные пищевые ПАВ - это производные одноатомных и многоатомных спиртов, моно- и дисахаридов, структурными единицами которых являются остатки кислот различного строения.

Обычно ПАВ, применяемые в пищевой промышленности, не являются индивидуальными веществами, это многокомпонентные смеси. Названияе препарата соответствует лишь основному продукту. ПАВ нашли применение практически во всех отраслях пищевой промышленности. Рассмотрим основные группы пищевых ПАВ, применяющихся в промышленности.

Моно-, диацилглицерины (моно-, диглицериды) и их производные применяют в хлебопечении, в макаронной промышленности, для изготовления маргарина. Они улучшают качество хлеба, замедляет процесс черствения, повышают качество, снижают клейкость макаронных изделий, повышают пластические свойства в маргарине.

Фосфолипиды как природного, так и синтетического происхождения применяют в хлебопекарной, кондитерской, маргариновой отраслях промышленности.

Природные фосфолипиды (фосфатиды, фосфатидный концентрат) получают из растительных масел при их гидратации. Они содержат до 60% фосфолипидов, в состав которых входят до 25% фосфатидилхолинов (лецитины), до 25% фосфотидилэтаноламинов, 16-17% дифосфатидилглицеринов, а также 5-10 % фосфатидовых кислот, до 15% фосфатидилсеринов, токоферолы, пигменты и т. д., а также до 40% триацилглицеринов. Их применяют при производстве хлеба, мучных кондитерских изделий, шоколада, напитков, мороженого. Синтетические фосфолипиды, применяемые в пищевой промышленности, по своему составу отличаются от природных отсутствием в их молекулах азотистых оснований, они представляют собой сложную смесь аммониевых или натриевых солей различных фосфатидных кислот триглицеридами. Их применение в шоколадном производстве позволяет экономить масло-какао, в маргариновой получать низкожирные маргарины с содержанием жировой фазы 40-50%. В производстве маргарина применяют эмульгатор Т-Ф - смесь эмульгатора Т-1 и фосфатидных концентратов (3:1).

Эфиры полиглицерина - соединения. Представляющие собой сложные эфиры жирных кислот с полиглицерином. Кроме того, эти продукты содержат свободные полиглицерины, некоторое количество моно-, ди-, триглицеридов. Применяют в хлебопекарной, кондитерской и маргариновой отраслях промышленности.

Эфиры сахарозы по составу представляют собой сложные эфиры природных кислот с сахарозой. Спектр применения этих соединений очень широкий - кондитерские изделия, хлебопечение, производство мороженого.

Эфиры сорбита - это соединения, представляющие собой сложные эфиры шестиатомного спирта сорбита и природных кислот.

Производные высших жирных спиртов (R - остаток спирта) и карбоновых кислот: Они нашли применение почти во всех отраслях пищевой промышленности.

Производные молочной кислоты с высшими жирными кислотами. К ним относятся стероилмолочная кислота и её соли (натрийстелат и кальцийстелат).

2.2.12 Подслащивающие вещества и вкусовые добавки

При оценке пищевых продуктов особое внимание потребитель уделяет их вкусу и аромату. Большую роль тут играют традиции, привычки, ощущение гармонии, которое возникает в организме человека при употреблении пищевых продуктов с определенными приятными вкусом и ароматом. Неприятный, нетипичный вкус часто и справедливо связывают с ни жим качеством продукта. Физиология питания рассматривает вкусовые и ароматобразующие вещества как важные компоненты пищи, улучшающие пищеварение за счет активации секреции пищеварительных желез, различных отделов желудочно-кишечного тракта, повышения ферментной активности выделяемых пищеварительных соков, способствующих процессу пищеварения и усвоения пищи. По современным представлениям вкусоароматические вещества способствуют оздоровлению микрофлоры кишечника, уменьшая дисбактериоз у представителей различных групп населения. В то же время чрезмерное употребление острых приправ и источников эфирных масел приводит к повреждению поджелудочной железы, оказывает отрицательное влияние на печень. Острые и сладкие блюда, несомненно, ускоряют процесс старения организма.

Восприятие вкуса -- крайне сложный, мало изученный процесс, связанный с взаимодействием молекул, ответственных за вкус вещества, с соответствующим рецептором. У человека сенсорная система имеет несколько типов вкусовых рецепторов: соленый, кислый, горький и сладкий. Они расположены на отдельных частях языка и реагируют на разные вещества. Отдельные вкусовые ощущения могут оказывать влияние друг на друга, особенно при одновременном воздействии нескольких соединений. Суммарный эффект зависит от природы соединений, которые обусловливают вкусовые ощущения, и от концентраций применяемых веществ.

Не менее сложна проблема реакции организма на аромат (запах) пищевых продуктов. Запах -- это особое свойство веществ, воспринимаемое органами чувств (обонятельными рецепторами), расположенными в верхних отделах исковой полости. Этот процесс получил название обоняния. По мнению специалистов, на этот процесс влияет ряд факторов (химические, биологические и другие). В пищевой промышленности аромат является одним из важнейших факторов, определяющих популярность того или иного продукта на современном рынке. Однако, в широком смысле, слово «аромат» часто обозначает вкус и запах продукта. Пища, попадая в полость рта, воздействует на различные рецепторы, вызывая смешанные ощущения вкуса, запаха, температуры и другие, которые определяют желание отведать, съесть этот продукт. Вкус и аромат -- это часть сложной оценки пищевого продукта, его «вкусность».

Вкус и аромат продуктов питания определяются многими факторами. К числу основных относятся следующие.

1. Состав сырья, наличие в нем определенных вкусоароматичсских компонентов.

2. Вкусовые вещества, специально вносимые в пищевые системы в холе технологического потока. Среди них: подслащивающие вещества, эфирные масла, душистые вещества, ароматизаторы, пряности, поваренная соль, пищевые кислоты и подщелачивающие соединения, усилители вкуса и аромат («оживители вкуса»).

3. Вещества, влияющие, а иногда и определяющие вкус и аромат готовых изделий и возникающие в результате разнообразных химических, биохимических и микробиологических процессов, протекающих при получении пищевых продуктов йод влиянием различных факторов.

4. Добавки, специально вносимые в готовые изделия (соль, подсластители, специи, соусы и т. д.). В соответствии с подразделением на основные функциональные классы к пищевым добавкам по строгому определению относятся только некоторые из перечисленных групп вносимых веществ: подсластители, ароматизаторы, усилители вкуса и аромата, кислоты. Однако на практике все перечисленные специально вносимые вещества относят к группе добавок, определяющих вкус и аромат пищевых продуктов

Вещества, повышающие сохранность продуктов питания и увеличивающие сроки их хранения.

Порча пищевого сырья и готовых продуктов является результатом сложных физико-химических и микробиологических процессов: гидролитических, окислительных, развития микробиальной флоры. Они тесно связаны между собой, возможность и скорость их прохождения определяются многими факторами: составом и состоянием пищевых систем, влажностью, рН среды, активностью ферментов, особенностями технологии хранения и переработки сырья, наличием в растительном и животном сырье анти микробных, анти окислительных и консервирующих веществ.

Порча пищевых продуктов приводит к снижению их качества, ухудшению органолептических свойств, накоплению вредных и опасных для здоровья человека соединений, резкому сокращению сроков хранения. В итоге продукт становится непригодным к употреблению.

Употребление в пищу испорченных продуктов, атакованных микроорганизмами и содержащих токсины, может привести к тяжелым отравлениям, а иногда и к летальным исходам. Значительную опасность представляют живые микроорганизмы. Попадая с пищей в организм человека, они могут привести к тяжелым пищевым отравлениям. Порча пищевого сырья и готовых продуктов приводит к громадным экономическим потерям. Поэтому обеспечение качества и безопасности пищевых продуктов, увеличение сроков их хранения, уменьшение потерь имеют громадное социальное и экономическое значение. Следует также помнить, что производство основного сельскохозяйственного сырья (зерна, масличного сырья, овощей, фруктов и т. д.) носит сезонный характер, оно не может быть сразу переработано в готовые продукты и требует значительных усилий и затрат для сохранения.

Необходимость в сохранении (консервировании) собранного урожая, добычи, полученной в результате охоты или рыболовства, собранных ягод и грибов, а также продуктов их переработки, возникла у человека с давних времен. Он давно обратил внимание на ухудшение органолептических свойств хранящихся продуктов, их порчу и стал искать пути эффективного их хранения и консервирования. Сначала это были сушка и засолка, применение специй, уксуса, масла, меда, соли, сернистой кислоты (для стабилизации вина). В конце XIX -- начале XX в. с развитием химии начинается применение химических консервантов: бензойной и салициловой кислот, производных бензойной кислоты. Широкое распространение консерванты получили в конце XX в.

Другим важным направлением сохранения сырья и пищевых продуктов является замедление окислительных процессов, протекающих в жировой фракции, с помощью антиоксидантов.

Сохранность пищевого сырья, полупродуктов и готовых продуктов достигается и другими способами: снижением влажности (сушкой), применением низких температур, нагреванием, засолкой, копчением. В настоящей главе мы остановимся только на применении пищевых добавок, которые защищают продукты от порчи, продлевая срок их хранения.

3. Биологически активные добавки

Биологически активные добавки (БАД) -- природные (идентичные природным) биологически активные вещества, предназначенные для употребления одновременно с пищей или введения в состав пищевых продуктов. Их делят на нутрицевтики -- БАД, обладающие пищевой ценностью, и парафармацевтики -- БАД, обладающие выраженной биологической активностью.

Нутрицевтики -- эссенциальные нутриенты, являющиеся природными ингредиентами пищи: витамины и их предшественники, полиненасыщенные жирные кислоты, в том числе w-3-полиненасыщенные жирные кислоты, фосфолипиды, отдельные минеральные вещества и микроэлементы (кальций, железо, селен, цинк, иод, фтор), незаменимые аминокислоты, некоторые моно- и дисахариды, пищевые волокна (целлюлоза, пектин, гемицеллюлоза и др.).

Нутрицевтики позволяют каждому конкретному человеку, даже при стандартом наборе продовольственной корзины, иметь свой индивидуальный рацион питания, оптимальный состав которого зависит от потребностей организма в нутриентах. Эти потребности формируются многими факторами, к которым относятся пол, возраст, физические нагрузки, особенности биохимической конституции и биоритмы человека, его физическое состояние (эмоциональный стресс, беременность женщины и т.п.), экологические условия среды его обитания. Потребление нутрицевтиков в составе пищевого рациона позволяет сравнительно легко и достаточно быстро компенсировать дефицитные эссенциальные пищевые вещества и обеспечить удовлетворение физиологических потребностей человека, изменяющихся при его болезни, организовать лечебное питание.

Нутрицевтики, способные усилить элементы ферментной защиты клетки, способствуют повышению неспецифической резистентности организма к воздействию на него различных неблагоприятных факторов среды обитания человека.

К позитивным эффектам воздействия относятся способность нутрицевтиков связывать и ускорять выведение из организма чужеродных и токсичных веществ, а также направленно изменять обмен отдельных веществ, например, токсикантов, воздействуя на ферментные системы метаболизма ксенобиотиков.

Рассмотренные эффекты применения нутрицевтиков обеспечивают условия первичной и вторичной профилактики различных алиментарно-зависимых заболеваний, к которым относятся ожирение, атеросклероз и другие сердечнососудистые заболевания, злокачественные новообразования и иммунно-дефицитные состояния.

В настоящее время выпускается большое количество фирменных препаратов, содержащих отдельные группы нутрицевтиков и их комбинации.

К таким препаратам относятся витаминные и витаминно-минеральные комплексы, препараты фосфолипидов, в частности, лецитина, и др.

Парафармацевтики -- это минорные компоненты пиши. К ним могут быть отнесены органические кислоты, биофлавоноиды, кофеин, регуляторы пептидов, эубиотики (соединения, поддерживающие нормальный состав и функциональную активность микрофлоры кишечника).

К группе парафармацевтиков принадлежат также биологически активные добавки, регулирующие аппетит и способствующие уменьшению энергетической ценности рациона. К эффектам, определяющим функциональную роль парафармацевтиков, относятся:

-- регуляция микробиоценоза желудочно-кишечного тракта (ЖКТ);

-- регуляция нервной деятельности;

-- регуляция функциональной активности органов и систем (секреторной, пищеварительной и др.)

-- адаптогенный эффект.

Следует подчеркнуть, что эффективность регуляторных и адаптогенных эффектов парафармацевтиков ограничивается рамками физиологической нормы. Эффекты воздействия, превышающие эти границы, относятся к лекарственным препаратам. Совокупность перечисленных эффектов обеспечивает организму человека способность адаптироваться к экстремальным условиям. Применение парафармацевтиков является эффективной формой вспомогательной терапии.

Почему в последнее время уделяется такое большое внимание БАДам? Тут и достижения медицины, показавшие, что обеспечить полноценное питание возможно только при широком использовании БАДов, которые могут быть получены из любого биологического субстрата (животного, растительного, микробиологического), и экономика (синтез лекарств дорог), и особенности развития человека. С изменением образа жизни и характера питания человек, по-видимому, утратил некоторые ферментные системы. Можно сказать, что пища сформировала человека, а метаболический дисбаланс с природой стал следствием активной деятельности человека. Эссенциальность пищевых веществ для сегодняшнего человека -- отражение пищевого статуса наших предков. Изменение образа жизни и питания привело к резкому сокращению энергетических затрат, составляющих сегодня 2,2-2,5 тыс. калорий в сутки. Малый объем натуральной пищи не позволяет даже теоретически обеспечить организм всеми необходимыми веществами (белками, полиненасыщенными кислотами, витаминами, минеральными веществами, в т. ч. селеном). Изменения в структуре питания («достижение» пищевой индустрии), отсекли поток экзогенных регуляторов и лишили человека такой формы связи с природой. Широкое применение БАДов при производстве продуктов питания может решить эти вопросы. В то же время, если применение нугрицевтиков сегодня очевидно, применение парафармацевтиков имеет много нерешенных вопросов химического, биохимического и медицинского характера.