Пищевые добавки индекс Е
СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
В РФ утверждён перечень пищевых добавок, разрешенных для использования в пищевых продуктах. В то же время многие добавки, которые запрещены в РФ, могут продолжать использоваться в других странах, и это надо учитывать при поступлении импортных товаров. Законодательными актами запрещаются ввоз и реализация пищевых продуктов, которые не соответствуют требованиям по использованию веществ, разрешенных как пищевые добавки.
Использование пищевых добавок актуально с целью повышения конкурентоспособности продукции. В большинстве случаев добавки вносятся для улучшения потребительских свойств продуктов питания.
Введение любых новых пищевых добавок должно иметь соответствующее обоснование. Оно может быть оправданным при отсутствии других возможностей выпуска доброкачественной продукции с сохранёнными природными свойствами и соответственно пищевой ценности. При использовании пищевых добавок должен соблюдаться принцип: «как бы ни было экономически выгодно применение пищевой добавки, она может быть внедрена в практику только при условии полной безвредности для здоровья населения». Под безвредностью понимается не только отсутствие токсических и канцерогенных свойств, но и мутагенных, влияющих на воспроизводство потомства.
Особенное внимание должно быть обращено на то, чтобы исключить использование соответствующих добавок для маскирования свойств недоброкачественного сырья, порчи его или готового продукта.
Таким образом, применение пищевых добавок довольно жестко регламентируется. Однако экспансия производителя, стремление добиться успеха на рынке создают определенное давление, результат которого - постоянное увеличение числа используемых добавок. В настоящее время их количество превысило несколько сотен наименований.
1.ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ПИЩЕВЫХ ДОБАВОК
1.1.История возникновения пищевых добавок
История пищевых добавок насчитывает не одно тысячелетие. С самых давних времен люди искали способы улучшить вкус пищи, ее запах и цвет, и для этого служили самые разные добавки, включая такие привычные нам вещества, как уксус, сахар, соль, а также некоторые природные красители. Например, в Древнем Риме для стабилизации вина использовали сернистую кислоту, а в восточных странах различные пряности.
А некоторые добавки имеют и вовсе очень богатую историю. Например, история такого красителя, как кармин (ныне добавка E120) тянется еще со времен библейских легенд. В те времена это была просто пурпурная краска, получаемая из насекомых, которая была популярна во всем мире. Спустя несколько столетий кармин использовали и в Европе (в том числе и на территории нынешней Украины), а также в Азии, и, особенно, в Мексике, откуда и происходит лучший вид этой добавки. Применяли ее как для окраски тканей, так и для придания особого цвета продуктам, несмотря на то, что ее безвредность для человеческого организма была установлена лишь в ХХ веке.
Только в ХIХ-ХХ веках им стали уделять особое внимание. Вызвано это особенностями торговли с перевозкой скоропортящихся и быстрочерствеющих товаров на большие расстояния, что требует увеличения срока хранения. Спрос современного потребителя на пищевую продукцию с привлекательными цветом, запахом обеспечивают ароматизаторы, красители и т.п.
Согласно определению Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ) под пищевыми добавками понимают химические вещества и природные соединения, которые сами по себе не употребляются в пищу, а добавляются в неё для улучшения качества сырья и готовой продукции.
В нашей стране принято следующее определение, которое не противоречит определению ВОЗ.
Пищевые добавки – натуральные (природные) или искусственные вещества и их соединения, специально вводимые в пищевые продукты в процессе их изготовления в целях придания пищевым продуктам определённых свойств и (или) сохранения их качества.
К пищевым добавкам не относят соединения, повышающие (определяющие) пищевую ценность или фармакологическую направленность продуктов питания, например, витамины, минеральные вещества, аминокислоты, пищевые волокна и другие биологически активные добавки к пище.
Таким образом, пищевые добавки не относятся к пищевым продуктам и их следует отличать от биологически активных добавок к пище.
Под биологически активными добавками (БАД) понимают природные или идентичные природным биологически активные вещества, предназначенные для употребления одновременно с пищей или введения в состав пищевых продуктов. Согласно современным представлениям БАД относят к отдельной группе пищевых продуктов специального назначения.
В настоящее время Санитарными правилами и нормами (2003 г.) определены ряд других терминов и определений, в том числе функциональные классы пищевых добавок.
Комплексные пищевые добавки – готовые композиции, многокомпонентные смеси, состоящие из отдельных пищевых добавок, разрешённых для использования в соответствии с действующими Санитарными правилами и нормами. В состав комплексных пищевых добавок могут входить: соль, сахар, специи, крахмал и др.
Удостоверение качества и безопасности пищевых добавок (аналитический сертификат) – документы, в которых изготовитель удостоверяет соответствие качества и безопасности каждой партии пищевых продуктов требованиям технических документов.
От понятия «пищевые добавки» следует отличать понятия «технологические вспомогательные средства». Последние представляют собой любые вещества или материалы (исключая оборудование и посуду), которые, не являясь пищевыми ингредиентами, преднамеренно используются при переработке сырья и в производстве пищевых продуктов для определения определённых технологических целей.
Вспомогательные средства (или их дериваты) удаляются в ходе технологического процесса, хотя незначительные (неудаляемые) их количества могут оставаться в готовом продукте.
К вспомогательным веществам относят осветляющие, фильтрующие материалы, флокулянты и сорбенты; катализаторы; экстракционные и технологические растворители; питательные вещества (подкормка в биотехнологическом производстве пищевых продуктов); ферментные препараты животного, растительного и микробного происхождения; вспомогательные средства (материалы и твёрдые носители) для иммобилизации ферментных препаратов.
Вспомогательные средства могут применяться с другими технологическими функциями. Как и для пищевых добавок, для вспомогательных средств существуют гигиенические регламенты их применения.
Оборот пищевых добавок и вспомогательных средств – купля-продажа (в том числе экспорт и импорт), иные способы передачи пищевых добавок и вспомогательных средств (далее – реализация), их хранение, перевозка.
В 1856 году немецкий химик Юстус Либих изобрел «мясной экстракт» без добавления мяса, распространенный теперь в качестве бульонных кубиков. Китайцы добывали глютамат из гнилых морепродуктов. Современная промышленность его синтезирует.
В 1869 году был получен твердый жир – для этого водород пропускали через нагретое растительное масло. Процесс назывался гидрированием, полученное вещество – стеарином.
В 1902 году американец Норманн сумел так усовершенствовать гидрирование, что в итоге получалась не плотная, а мягкая жирная масса – маргарин. Его по началу тоже никто есть не хотел. «Помогла» Первая мировая. Голодная Германия поставила производство маргарина на поточное производство, чтобы накормить людей хоть чем-нибудь.
При этом если до 20 века различные государства старались использовать только натуральные виды добавок, то с развитием такой науки, как пищевая химия, добавки преимущественно стали искусственными. Именно в прошлом веке различные «улучшители» вкуса и качества продуктов были поставлены на поток. Произошло это примерно в 30-е годы, когда добавки начали активно изучать, производить и использовать в пищевой промышленности, в том числе и в СССР, возлагая на них особые ожидания. В частности, добавки были призваны не только хранить продукты при транспортировке и улучшать их вкус, но и стать основой для создания продуктов, которые почти не будут портиться.
За многолетнюю историю пищевые
добавки показали свою полезность и эффективность
в улучшении качества продуктов, увеличении
срока их хранения, повышении вкусовых
и других характеристик. Конечно есть
ряд добавок, которые не совсем положительно
влияют на организм, но тем не менее нельзя
игнорировать и их пользу. Например, широко
применяемая в мясо-колбассной промышленности
добавка E250 (нитрит натрия), препятствует
развитию опаснейшего заболевания – бутулизма.
Ученые всего мира постоянно ищут новые
виды добавок, более безопасных для здоровья
человека. На исследования влияния добавок
на человеческий организм во всем мире
ежегодно тратятся миллионы долларов.
1.2. Вещества, улучшающие цвет пищевых продуктов
Цвет пищевых продуктов играет важную роль в процессе их реализации и конкурентоспособности, поскольку потребитель связывает с этим показателем степень готовности к употреблению, вкусовые достоинства, а также другие показатели качества.
Вещества, улучшающие цвет пищевых продуктов, могут быть натуральными (растительного, животного, минерального, микробного происхождения) или синтетическими.
Красители
Пищевые добавки, придающие, усиливающие или восстанавливающие окраску продукта.
Международными Директивами разрешено более 80 красителей. В нашей стране санитарными правилами и нормами допускается к использованию около 50 красителей [6].
Красители подразделяются на натуральные (органические), минеральные (неорганические) и синтетические. Их использование регламентируется ГОСТ, инструкциями и другими техническими документами.
Красители могут быть жиро- и водорастворимыми, а также пигментами – нерастворимыми ни в воде, ни в жире.
Фиксаторы (стабилизаторы окраски)
Они предназначены для сохранения природной (естественной) окраски или замедления нежелательных изменений окраски в процессе производства и хранения пищевой продукции.
Наиболее часто эта группа добавок применяется для стабилизации красного окрашивания за счёт соединений гемоглобина, зелёной окраски (хлорофилла) и предотвращения процессов побурения, имеющих ферментативный и неферментативный характер.
Отбеливатели
Вещества, предназначенные для устранения нежелательной окраски продукта.
Отбеливатели могут быть использованы в качестве:
- окислителей путём выделения или активного кислорода, или хлора, которые, взаимодействуя с красящими веществами продукта, превращают их в неокрашенные соединения;
- восстановителей, реализуемых в реакциях замедления процессов ферментативного и неферментативного гидролиза.
В Российской Федерации разрешены 11 отбеливателей, область применения которых распространяется на зерновые и бобовые культуры, муку, крахмал, рыбопродукты, кишечное сырьё, некоторые пищевые продукты и т.д.
Они используются в хлебопекарном производстве, которое регламентируется СанПин.
Вещества, улучшающие вкус и аромат пищевых продуктов
К этой группе веществ относят:
- ароматизаторы и вещества, усиливающие вкус и аромат (flavouring ingredients);
- усилители вкуса и аромата (запаха) (flavor enhancers, flavor potentiators, taste enhancers, flavor modulators);
- интенсивные подсластители (intense sweeteners, high intensiti sweeteners, low-calorie sweeteners);
- сахарозаменители (bulk sweeteners, sugar substitutes);
- соленые вещества (солезаменители) (substances wiht a salty taste);
- регуляторы кислотности (кислоты, подкислители) (acidulants, acids).
Ароматизаторы и вещества, усиливающие вкус и аромат
Ароматизатор пищевой (ароматизатор) — пищевая добавка, вносимая в продукт для улучшения его аромата и вкуса и представляющая собой смесь ароматических веществ или индивидуальное ароматическое вещество. В состав ароматизатора могут входить продукты (соки, сахар, соль, специи и др.), наполнители(растворители или носители), пищевые добавки и вещества, разрешенные Минздравом России.
Ароматизатор технологический (реакционный) — пищевой ароматизатор, получаемый взаимодействием аминосоединений и редуцирующих Сахаров при температуре не выше 180 °С в течение не более 15 мин.
Ароматизатор коптильный (дымовой) — пищевой ароматизатор, получаемый на основе очищенных дымов, применяемых в традиционном копчении.
Ароматизатор натуральный — пищевой ароматизатор, ароматический компонент которого содержит только натуральные ароматические вещества.
Ароматизатор, идентичный натуральному, — пищевой ароматизатор, ароматический компонент которого содержит одно и более идентичное натуральным ароматическое вещество. Он может также содержать натуральные ароматические вещества, технологические (реакционные) и коптильные (дымовые) ароматизаторы.
Ароматизатор искусственный — пищевой ароматизатор, ароматический компонент которого содержит одно и более искусственное ароматическое вещество. Он может также содержать натуральные и идентичные натуральным ароматические вещества.
Усилители вкуса и аромата (запаха) — усиливают природный вкус и (или) запах пищевого продукта.
По происхождению вещества подразделяются на натуральные (природные), идентичные натуральным и искусственные (синтетические) ароматизаторы. Условно их можно разделить на три группы: экстракты из растительных и животных тканей; эфирные масла растительного происхождения; химические соединения, полученные из природного сырья или синтетическим путем.
Интенсивные подсластители
Подсластители — вещества, которые придают пищевым продуктам сладкий вкус. Как правило, подсластители применяются при изготовлении пищевых продуктов, блюд и кулинарных изделий, имеющих низкую энергетическую ценность (не менее чем на 30 % по сравнению с традиционными продуктами питания), а также в специальной диетической продукции, предназначенной для лиц, которым рекомендуется ограничивать потребление сахара по медицинским показаниям, поскольку подсластители не требуют для своего усвоения инсулина.1
Различные классификации сладких веществ основаны на их Происхождении (натуральные и искусственные), степени сладости (подсластители с высоким и низким сахарным эквивалентом),калорийности (высококалорийные, низкокалорийные, некалорийные), химическом составе и строении, усвоении организмом человека и др.
Производители и потребители пищевой продукции отдают предпочтение подслащивающим веществам с высоким сахарным эквивалентом и не служащим источником энергии. Их можно разделить на две группы: натуральные и искусственные. В настоящее время синтезировано или выделено из природного сырья свыше 80 подсластителей.
Сахарозаменители
Эти вещества по степени сладости незначительно отличаются от сахара, выполняя его технологические функции. Так, коэффициент сладости изомальтита составляет 0,4, ксилита — 0,9, лактита — 0,35, мальтитного сиропа — 0,65, маннита — 0,6, сорбита — 0,55. Под коэффициентом сладости понимают относительную величину, показывающую, во сколько раз меньше следует взять подсластителя (сахарозаменителя) для приготовления раствора, эквивалентного по сладости 9%-ному раствору сахарозы.
Сахарозаменители не вызывают кариеса и могут использоваться в питании больных сахарным диабетом. В этом направлении широко используется фруктоза, которая не относится к пищевым добавкам и не является сахарозаменителем.2
Заменители сахара часто используются в композиции друг с другом, а также с подсластителями. При этом проявляется эффект взаимного усиления сладости (синергизма), который позволяет снизить дозировку и подобрать наиболее оптимальные вкусовые достоинства для конкретного продукта.
Соленые вещества (солезаменители)
Их производство имеет важное значение для людей, вынужденных избегать потребление соли. Существует целый ряд заменителей поваренной соли, представляющих собой калиевые, кальциевые, магниевые соли органических и неорганических кислот, соленых на вкус, но не содержащих натрия. На солезаменители ДСД не установлена.
Заменители соли, как и сахара, используют главным образом в диетических и лечебно-профилактических продуктах питания. В качестве примера можно привести производство соли, в которой определено оптимальное содержание состава (%): хлорида натрия 68 - 70, калия 25 - 26, магния 5 - 6. Сбалансированность состава такой соли с пониженным содержанием натрия рекомендуется больным, страдающим гипертонической болезнью и другими заболеваниями сердечно-сосудистой системы.
Многие солезаменители не обладают свойствами, характерными для поваренной соли, в частности, не проявляют консервирующего эффекта, влагосвязывающей способности и др.
Регуляторы кислотности (кислоты, подкислители)
Используются для придания пищевому продукту кислого вкуса при рН < 4,5. Интенсивность, различные оттенки и продолжительность кислого вкуса зависят от вида кислоты и особенностей химического состава пищевой системы.3
Регуляторы кислотности, изменяя величину рН, влияют на реологические свойства и консистенцию продукта, эффективность действия эмульгаторов, стабилизаторов, загустителей и других пищевых добавок.
Широко распространены уксусная, молочная, лимонная, яблочная, винная, янтарная, адипиновая, фумаровая, фосфорная, серная, соляная кислоты, глюконо-дельта-лактон и другие регуляторы кислотности. Многие из них являются естественными метаболитами обменных реакций организма человека, широко распространены в природе и повседневных продуктах питания. Поэтому использование этой группы пищевых добавок регламентируется не гигиеническими заключениями, а технической документацией (ТУ и ТИ) на конкретные виды пищевой продукции.
Вещества, регулирующие консистенцию продуктов
К этой группе добавок относят:
- эмульгаторы (emulsifiers, emulsifying agents);
- пенообразователи (foaming agents, foamers);
- загустители (thickening agents);
- гелеобразователи (желеобразователи или желирующие вещества) (gelling agents);
- стабилизаторы (stabilizers);
- наполнители (bulking agents).
Широко применяются стабилизационные системы, состоящие из комплекса компонентов: эмульгатора, стабилизатора и загустителя.
Действие этих веществ направлено на создание необходимых или изменение существующих реологических свойств пищевых продуктов. Это позволяет расширять ассортимент эмульсионной и гелевой продукции — маргаринов, майонезов, соусов, пастилы, зефира, мармелада и др.
Вещества, регулирующие консистенцию продуктов, могут быть природного происхождения или получены путем химического синтеза.
Эмульгаторы
Вещества, способные образовывать и стабилизировать эмульсию. Они обеспечивают возможность создания и сохранения дисперсии двух или более несмешивающихся веществ.
Пенообразователи
Эмульгаторы, обеспечивающие равномерную диффузию газообразной фазы в жидкие и твердые пищевые продукты. В результате этого процесса образуются пены и газовые эмульсии.
В настоящее время используемые пенообразователи подразделяют на два основных типа:
истинно растворимые низкомолекулярные поверхностно-активные вещества;
коллоидные поверхностно-активные вещества, белки и некоторые другие природные высокомолекулярные соединения.4
Эти добавки разрешены к применению и широко используются в производстве кондитерских изделий, взбитых десертов, молочных коктейлей и пива. Они постоянно пополняются новыми высокоэффективными веществами.
Загустители
Вещества, используемые для повышения вязкости продукта. Механизм их действия заключается в том, что макромолекулы этих добавок содержат гидрофильные группы, которые связывают воду в пищевых системах, изменяя консистенцию, в частности, они повышают вязкость продукта.
Загустители бывают натуральные и синтетические. К натуральным относятся загустители животного (желатин) и растительного (пектин, камеди, агароиды) происхождения. К синтетическим — водорастворимые поливиниловые спирты и их эфиры, а также целый ряд других соединений.
Гелеобразователи (желеобразователи, или желирующие вещества)
Они предназначены для образования гелей — дисперсионных, двух- и более компонентных пищевых систем, где дисперсионной средой является вода, дисперсной фазой — гелеобразова-тель. Гелеобразователи от эмульгаторов отличаются тем, что в их молекулах отсутствуют липофильные и гидрофильные группы.
Гелеобразователи бывают животного (желатин) и растительного (полисахариды) происхождения. Желатин получают из коллагена, содержащегося в костях, хрящах и сухожилиях убойных животных. В группу растительных гелеобразователей входят пектины, камеди, модифицированные целлюлозы, крахмалы, полисахариды морских растений и др.
Стабилизаторы
Они выполняют функцию стабилизации или улучшения степени гомогенизации пищевой системы, состоящей из двух или более несмешивающихся веществ.
Смежные технологические функции стабилизаторов выполняют многие загустители, гелеобразователи, уплотнители, влагоудер-живающие агенты, а также стабилизаторы пены и замутнения. Применение стабилизаторов можно рассмотреть на примере непрозрачных безалкогольных напитков, спрос на которые постоянно увеличивается.
Стабилизационные системы
Они состоят из комплекса компонентов: эмульгатора, стабилизатора и загустителя, качественный и количественный состав которых подбирают в зависимости от назначения продукта, условий его производства, хранения и реализации.
Стабилизационные системы широко используют в странах ЕС при изготовлении первых и вторых консервированных блюд, которые доминируют в системе общественного питания и розничной торговле. К таким блюдам относят:
- супы (сухие, консервированные, замороженные);
- соусы (майонезы, холландейзы, красные томатные соусы и др.);
- бульонные продукты, специи, ряд других готовых консервированных блюд (в том числе макаронных) с соусом и мясом.
Производство супов и соусов продолжает увеличиваться в большинстве стран Европы, Америки и Азии.
Применение стабилизационных систем обеспечивает устойчивость продукта, способность переносить режимы тепловой обработки, транспортирования и хранения.5
2. ПОНЯТИЕ ПИЩЕВЫХ ДОБАВОК
2.1.Функции пищевых добавок
В соответствии с действующим в нашей стране санитарным законодательством под термином «пищевые добавки» понимают природные или синтезированные вещества, преднамеренно вводимые в пищевые продукты с целью придания им заданных свойств, и не употребляемые сами по себе в качестве пищевых продуктов или обычных компонентов пищи. Пищевые добавки можно вводить в пищевой продукт на различных этапах производства, хранения либо транспортирования.
Число пищевых добавок, применяемых в производстве пищевых продуктов в разных странах достигает 500, а в нашей стране список разрешенных пищевых добавок значительно меньший. Большинство таких добавок не имеют, как правило, пищевого значения и в лучшем случае являются биологически инертными, а в худшем — биологически активными и небезразличными для организма, а также в определенных условиях токсичными. В этой связи более уместно говорить о безвредности, под которой следует понимать не только отсутствие каких-либо токсичных проявлений, но и отдаленных последствий: канцерогенных и коканцерогенных свойств, а также мутагенных, тератогенных, гонадотоксических и других свойств, влияющих на воспроизводство потомства. Немаловажным фактором является также возможное взаимодествие тех или иных веществ, применяемых в качестве пищевых добавок, с вредными химическими веществами, которые попадают в организм человека из окружающей среды (профессиональные вредности, неблагоприятная экологическая обстановка).6
В настоящее время вопросами применения пищевых добавок занимается специализированная международная организация Объединенный комитет экспертов ФАО/ВОЗ по пищевым добавкам и контаминатам (загрязнителям) — JECFA (ФАО — Продовольственная и сельскохозяйственная организация ООН; ВОЗ — Всемирная организация здравоохранения.) Для выполнения Объединенной программы ФАО/ВОЗ по пищевым стандартам при комитете создана специальная комиссия Codex Alimentarius, представляющая собой межправительственный орган, который включает более 120 государств-членов.
Исходным для определения допустимой концентрации пищевой добавки является так называемое допустимое суточное поступление (ДСП) пищевых добавок в организм человека (англ. АDI). ДСП — количество вещества (в мг на кг массы тела), которое человек может потреблять ежедневно в течение всей жизни без вреда для здоровья. Многие нормы применения пищевых добавок в России ниже их аналогов в зарубежных странах.7
Основные функции введения пищевых добавок предусматривают:
1. Cовершенствование технологии подготовки и переработки пищевого сырья, изготовления, фасовки, транспортировки и хранения продуктов питания. Применяемые при этом добавки не должны маскировать последствий использования некачественного или испорченного сырья, или проведения технологических операций в антисанитарных условиях;
2. Cохранение природных качеств пищевого продукта;
3.Улучшение органолептических свойств или структуры пищевых продуктов и увеличение их стабильности при хранении.
Применение пищевых добавок допустимо только в том случае, если они даже при длительном потреблении в составе продукта не угрожают здоровью человека, и при условии, если поставленные технологические задачи не могут быть решены иным путем. Обычно пищевые добавки разделяют на несколько групп:
— вещества, улучшающие внешний вид пищевых продуктов (красители, стабилизаторы окраски, отбеливатели);
— вещества, регулирующие вкус продукта (ароматизаторы, вкусовые добавки, подслащивающие вещества, кислоты и регуляторы кислотности);
— вещества, регулирующие консистенцию и формирующие текстуру (загустители, гелеобразователи, стабилизаторы, эмульгаторы и др.);
— вещества, повышающие сохранность продуктов питания и увеличивающие сроки хранения (консерванты, антиоксиданты и др.). К пищевым добавкам не относят соединения, повышающие пищевую ценность продуктов питания и причисляемые к группе биологически активных веществ, такие как витамины, микроэлементы, аминокислоты и др.
Существует различие между пищевыми добавками и вспомогательными материалами, употребляемыми в ходе технологического потока. Вспомогательные материалы — любые вещества или материалы, которые, не являясь пищевыми ингредиентами, преднамеренно используются при переработке сырья и получения продукции с целью улучшения технологии; в готовых пищевых продуктах вспомогательные материалы должны полностью отсутствовать но могут также определяться в виде не удаляемых остатков.8
Пищевые добавки употребляются человеком в течение многих веков (соль, перец, гвоздика, мускатный орех, корица, мед), однако широкое их использование началось в конце XIX в. и было связано с ростом населения и концентрацией его в городах, что вызвало необходимость увеличения объемов производства продуктов питания, совершенствование традиционных технологий их получения с использованием достижений химии и биотехнологии.
Сегодня можно выделить несколько причин широкого использования пищевых добавок производителями продуктов питания. К ним относятся: