Проблема пищевых добавок
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РФ
ФГБОУ ВПО «Орловский государственный университет»
Факультет естественных наук
Кафедра химии
Тема: ПРОБЛЕМА ПИЩЕВЫХ ДОБАВОК
Выполнила
Студентка 3 курса
Специальность 050102
Биология
Ставцева Анастасия Михайловна
Научный руководитель
к.х.н., доцент
Булгакова К.Н.
Орел-2011
Содержание:
Введение………………………………………………….……
1. Пищевые добавки….…………………………….…
1.1. История пищевых добавок
и перспективы их использовании……………………………………………
1.2. Классификация…………………………………….……
1.2.1. Красители…………………………….…………………..
1.2.2. Консерванты……………………………………………..
1.2.3. Антиокислители…………………………………………
1.2.4. Стабилизаторы, загустители, эмульгаторы…………….…....19
1.2.5. Усилители вкуса и аромата…………………………….…..…..23
1.2.6. Антибиотики……………………………………………….
1.2.7. Разрыхлители………………………………………….…
1.3. Воздействие пищевых добавок на организм………….…...…...35
2. Изучение пищевых
добавок в щколе……….…………….....…
2.1. Лекция «Химия и пища»…………………………………...….…42
2.2. Лекция «Индекс Е»………….…………………………………….55
2.3. Лекция «Красители
и ароматизаторы»……………….…..…....
2.4. Практическая
работа «Красители и аромотизаторы в напитках»………………………………………………………
Заключение………………………………………………….
Приложение 1. «Классификация пищевых добавок»………...…...68
Приложение 2. «Маркировка»……………………….……………….
Приложение 3. «Запрещенные и опасные добавки»………...…..…91
Приложение 4. « Коллекция этикеток»……………………..………92
Литература……………………………………………………
Введение
Вопрос о пищевых технологических добавках представляется важным в экологии человека, имеет большое общественное звучание, в связи с этим этот вопрос более подробно рассмотрим в данной курсовой работе.
Пищевой добавкой является природное или синтезированное вещество, которое намеренно вводится в пищевой продукт в целях придания ему необходимых свойств (органолептических, технологических) и не употребляется самостоятельно и в виде пищевых продуктов или обычных компонентов пищи. По определению Комиссии ФАО/ВОЗ, в соответствии с «Кодекс Алиментариус» к пищевым добавкам (food additives) относятся «любые вещества, которые не используются как пища в нормальных условиях и не применяются как типичные ингредиенты пищи, независимо от их пищевой ценности, специально добавленные для технических целей, в том числе для улучшения органолептических свойств во время производства, обработки, упаковки, транспортировки или хранения пищевого продукта».
В РФ утверждён перечень пищевых добавок, разрешенных для ФФкоторые 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
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.
Цель: Исследования содержания вредных пищевых добавок в пищевых продуктах, ознакомление их воздействия на здоровья человека.
Задачи:
1. Изучить литературные и
2. Исследовать содержания
3. Выяснить, может ли «рядовой»
потребитель, внимательно
1. Пищевые добавки
Пищевые добавки — вещества, добавляемые в продукты питания для придания им желаемых свойств, например определённого аромата (ароматизаторы), цвета (красители), длительности хранения (консерванты), вкуса, консистенции.
Вопрос о пищевых
Пищевой добавкой является природное
или синтезированное вещество, которое
намеренно вводится в пищевой
продукт в целях придания ему
необходимых свойств (органолептических,
технологических) и не употребляется
самостоятельно и в виде пищевых
продуктов или обычных
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
Использование пищевых добавок
актуально с целью повышения
конкурентоспособности
Введение любых новых пищевых
добавок должно иметь соответствующее
обоснование. Оно может быть оправданным
при отсутствии других возможностей
выпуска доброкачественной
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.
Пищевые добавки классифицируются в зависимости от многих признаков и обозначаются индексом, который начинается с буквы Е (Европа) и сопровождается трехзначным номером.
В пищевой технологии выделяют следующие группы добавок:
1. Пищевые добавки, необходимые
в технологическом процессе
2. Пищевые добавки, которые
3. Пищевые добавки, которые
4. Улучшители качества пищевых продуктов (регуляторы вкуса, аромата и консистенции).
5. Улучшители внешнего вида (красители, отбеливатели).
6. Регуляторы хранения (консерванты, антиоксиданты).
7. Добавки с другими полезными свойствами (например, пищевые волокна).
4. Ознакомить с результатами нашего исследования учащихся и их родителей.
1.1. История пищевых добавок и перспективы их использования
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 20 веке.
Наши дни
Впрочем, другие добавки тоже не могут похвастать официальным вниманием к ним — фактически их стали полноценно изучать лишь в 19–20 ст. Переломным моментом в истории пищевых добавок стал именно 19 век, когда торговцы стали уделять внимание сохранению скоропортящихся продуктов при перевозке, и именно тогда в ход пошли многочисленные ароматизаторы и красители, и за короткий срок в мире появилось около 500 разнообразных добавок. А если учитывать, что они могут быть представлены в различных комбинациях, то эта цифра и вовсе значительно увеличится.
При этом если до 20 века различные
государства старались
В это же время ученые всего мира пытаются ввести контроль над добавками: они изучаются и проверяются на крысах, а затем эксперты дают свое заключение. Особенно в этом преуспела Европа и, в частности, Германия. Переломным моментом в истории развития пищевых добавок стал 1953 год, когда Европейский Союз разработал нынешнюю систему маркировки добавок, постановив, что они должны быть обязательно указаны на упаковке любого продукта, а их название должно начинаться с буквы Е, что означает всего лишь «Европа». Что же касается цифр, которые есть в названии каждой добавки, то они показывают, к какой группе относится данный вид и обозначают ту или иную добавку. Такая маркировка была придумана для того чтобы не загромождать упаковку надписями, вроде «этилендиаминтетраацетат кальция-натрия». Гораздо меньше места занимает надпись «E385», которая и обозначает данную добавку. При этом если добавка имеет такую кодировку, это означает, что она прошла контроль безопасности и соответствует всем критериям безопасных для здоровья продуктов.
В Советском Союзе эту систему маркировки узаконили к 1978 году. Примерно тогда же было выделено 45 классов пищевых добавок, среди которых 23 считаются основными. В украинской промышленности активное использование добавок началось лишь в 90-е годы прошлого века. Сегодня в странах бывшего Советского Союза вслед за другими государствами начали появляться различные нормативные акты, регулирующие использование пищевых добавок. Хотя, безусловно, в Европе это регулирование организовано куда лучше и эффективнее.
В ближайшем будущем
Кроме того сейчас набирают
популярность, так называемые, комплексные
добавки (например различные варианты
добавки "Капол"), которые предназначаются
для использования в
В связи с увеличением количества добавок был расширен диапазон маркировки. Сейчас Европейским союзом ежегодно утверждаются и добавляются в список разрешенных для использования в пищевой промышленности несколько добавок. Такие добавки после индекса E содержат код больше 1000, например E1422.
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.
В данной статье мы постарались
предоставить вам максимально полную
и достоверную историю развития
пищевых добавок, но вот стоит
ли постоянно употреблять
1.2 Классификация
Питательные добавки. У этих
добавок блестящая история, так
как с их помощью в развитых
странах удалось практически
ликвидировать болезни, вызываемые
недостатком в рационе того или
иного элемента или вещества, а
именно: зоб (недостающий фактор –
йод), цингу (витамин C), пеллагру (ниацин),
рахит (витамин D, кальций, фосфор) и
другие подобные заболевания. В пищевые
продукты для повышения их питательной
ценности добавляют почти все
микроэлементы и
Добавки, сохраняющие свежесть,
включают в первую очередь антиоксиданты.
Их добавляют к маслам и к упаковочным
материалам, чтобы предотвратить прогоркание
жиров. Ряд веществ используется для того,
чтобы предотвратить потемнение фруктов
на срезе.
Добавки, облегчающие переработку
или изготовление. Для улучшения вкуса
пищевых продуктов очень важны вещества,
способные изменять реакцию в кислую или
щелочную сторону. Кроме того, в эту группу
входят вещества, изменяющие текстуру
продуктов, вызывающие коагуляцию белков
(их применяют в сыроварении), способствующие
изменению цвета, желатинированию молочных
продуктов, изготовлению взбитых сливок
или осветлению кофе.
Консерванты. Это антимикробные
препараты, предназначенные для того,
чтобы долгое время сохранять продукты
годными к употреблению. С самых давних
пор люди использовали для этой цели соль,
сахар, кислоты и дым (для копчения или
уничтожения насекомых). В качестве консервантов
для фруктов и овощей используют бензоат
натрия и бензоат калия. В хлебопечении
и производстве молочных продуктов применяются
пропионаты, подавляющие развитие плесневых
грибов. Многие продукты консервируют
с помощью уксусной кислоты (уксуса). Нитриты
и нитраты тоже служат консервантами.
Сухофрукты обрабатывают сернистым газом
(диоксидом серы) и сульфитами. Для стерилизации
зерновых продуктов и пряностей с целью
уничтожения насекомых-вредителей и микроорганизмов
также применяется ряд газов.
Пряности. В древности, когда
не было постоянных торговых путей, обеспечивающих
ввоз пряностей, пища европейцев была
однообразной. В наше время в кулинарии
применяется более 2000 различных пряностей.
Природные пряности, в отличие от синтетических,
имеют очень сложный состав.
Красители. Назначение пищевых
красителей состоит в том, чтобы
придать продуктам более
Текстуранты. Это добавки, предназначенные
для улучшения текстуры пищевых продуктов.
Соединения кальция делают консервированные
томаты более плотными и крепкими. Фосфаты
улучшают вкус консервированных груш,
делая их более нежными. Пирофосфаты улучшают
текстуру пудингов быстрого приготовления
и молочных продуктов. Эмульгаторы придают
стабильность водным и масляным эмульсиям
в различных соусах и заправках для салата,
готовых майонезах и кетчупах. Крахмал
придает продуктам большую плотность.
Разрыхлители делают более пышными хлеб
и кондитерские изделия.
Подсластители. Природные
подсластители, такие, как сахар, известны
людям тысячи лет. Однако стремление
снизить калорийности пищи заставила
обратиться к искусственным
Наполнители. Эта тенденция
к применению непищевых подсластителей
заставила искать вещества, которые
заменили бы сахар в напитках, джемах,
желе. Желатинированный крахмал люди
употребляют на протяжении веков, а
теперь применяются производные
крахмала и целлюлозы. Используется
также полидекстроза – одно из
производных сахара.
Кроме того, имеется еще целый
ряд специальных веществ: к соли добавляют,
например, алюмосиликат, чтобы она не слипалась
в комки, а сорбит добавляют к кокосовой
стружке для того, чтобы она оставалась
мягкой.
В соответствии с технологическим
предназначением пищевые
Группа А. Пищевые добавки, обеспечивающие
необходимый внешний вид и органолептические
свойства продукта:
– улучшители консистенции,
– пищевые красители,
– ароматизаторы,
– вкусовые вещества.
Группа Б. Пищевые добавки, предотвращающие
микробную или окислительную порчу продуктов
(консерванты):
– антимикробные средства,
– химические,
– биологические,
– антиокислители (антиоксиданты),
препятствующие химической порче продукта
(окислению).
Группа В. Пищевые добавки, необходимые
в технологическом процессе производства
пищевых продуктов:
– ускорители технологического
процесса,
– фиксаторы миоглобина,
– технологические пищевые
добавки, как-то: разрыхлители теста, желеобразователи,
пенообразователи, отбеливатели.
Группа Г: Улучшители качества
пищевых продуктов и другие пищевые добавки.
Для классификации пищевых добавок в странах Евросоюза разработана система нумерации (действует с 1953 года). Каждая добавка имеет уникальный номер, начинающийся с буквы «E». Система нумерации была доработана и принята для международной классификации Codex alimentarius:
Е100-Е182 красители (устанавливают или восстанавливают цвет продукта).
Е200-Е299 консерванты (повышают срок хранения продуктов, защищая их от микробов, грибков, бактериофагов, добавки при созревании вин, дезинфектанты).
Е300-Е399 антиокислители (защищают от окисления, например, от прогоркания жиров и изменения цвета).
Е400-Е499 стабилизаторы (сохраняют заданную консистенцию) и загустители (повышают вязкость).
Е500-Е599 эмульгаторы (создают однородную смесь несмешиваемых фаз, например, воды и масла).
Е600-Е699 усилители вкуса и аромата.
Е700-Е899 запасные индексы.
Е900-Е999 пеногасители (предупреждают или снижают образование пены).
1.2.1. Красители
Пищевые красители — вещества естественного (натурального)
и синтетического происхождения, используемые
для подкрашивания пищевых продуктов,
блюд, напитков с целью улучшить их внешний
вид, чтобы они стали аппетитнее и привлекательнее.
Естественными красителями могут служить
ягоды, цветы, листья растений, плоды, корнеплоды
и т. д.
Для придания красного цвета
чаще всего используют сок ягод барбариса,
клюквы, красной смородины, вишни, выжимки
темных сортов винограда (энокраситель).
Ими окрашивают карамель, мармелад, зефир,
драже, кремы для тортов и пирожных.
Для подкрашивания в желтый цвет кондитерских изделий, напитков, киселей используют шафран, в составе которого содержится гликозид кроцин (0,1 г шафрана окрашивает 3 л воды в интенсивно желтый цвет).
Этот
цвет дает также корень растения куркумы
(в основном при производстве ликеров,
пряных смесей «карри»).
Для подкрашивания сливочного масла
и маргарина в желтый цвет
используют пигмент из ноготков, сок крушины
и сок моркови, смесь соков тыквы и томата.
В оранжевый цвет окрашивают продукты путем смешивания желтых и красных красителей.
Гвоздика и гвоздичный экстракт сообщают продукту не только аромат, но и коричневый цвет.
Из индигоносных растений выделяют синий краситель индиго. Другие оттенки синего цвета получают, подкрашивая крахмал индиго.
Сок шпината, сок кожуры зеленых яблок, как и незрелые фисташки, придают продуктам и изделиям зеленый цвет.
Фиолетовые цвета получаются смешиванием красных и синих.красителей.
Для получения розового цвета используют свекольный сок и сок малины.
Белый цвет делают, промывая меловую пищевую пудру.
Для кондитерских изделий используют часто карамельный краситель «жженка».
Все перечисленные красители безвредны для человека и могут без опаски применяться в домашних условиях для подкрашивания соусов, приправ, кремов, напитков.Среди синтетических красителей безвредных для организма человека нет, поэтому для окраски пищевых продуктов допускаются только индигокармин, тартразин, ультрамарин.
1.2.2. Консерванты
Консерванты — вещества, угнетающие рост микроорганизмов в продукте. При этом, как правило, предупреждают продукт от появления неприятного вкуса и запаха, плесневения и образования токсинов микробного происхождения.
Консерванты начали использоваться людьми ещё в древнем мире. Одной из целей консервации было длительное хранение пищевых продуктов. Наиболее используемыми консервантами в древнем мире были поваренная соль, мёд, вино, позже — винный уксус и этиловый спирт.
Консервированию подвергали также мумии царей и вождей — в этом случае использовали мёд, воск, нефть, ароматические растения.
Роль более-менее эффективных консервантов долгое время выполняли пряности и приправы, а позже — выделенные из них эфирные масла, некоторые смолы, продукты перегонки нефти, креозот.
В XIX-XX веке химические консерванты
природного и синтетического происхождения
получили очень широкое применение
в пищевой и парфюмерно-
С открытием антибиотиков некоторое время их рассматривали, как перспективные консерванты, но из-за большого количества нежелательных побочных эффектов широкого применения такое консервирование не нашло.
В настоящее время, с целью оптимизации положительного действия консервантов, для каждой группы продуктов разработаны специальные сбалансированные смеси консервантов, обеспечивающие универсальное применение.
Консерванты — пищевые добавки
Используются консерванты Е200-
Пищевые консерванты и здоровье
Основной проблемой является определение оптимальной концентрации консервантов для достижения безопасности. Недостаточное количество консервантов не обеспечивает хранения на заданный период времени, а их избыток может быть неприемлем в связи с ухудшением качества защищаемых продуктов, или по экономическим соображениям.
Разумеется, использование консервантов в пищевой и фармацевтической промышленности не может полностью компенсировать низкое качества сырья или нарушения правил промышленной санитарии.
Распространено убеждение, что многие консерванты вредны из-за своего свойства подавлять синтез некоторых белков. Степень их причастности к заболеваниям крови, или раковым заболеваниям недоказана из-за недостаточных исследований в этой области. Однако некоторые диетологи не рекомендуют потреблять в больших количествах продукты, в которых содержатся искусственные консерванты.
1.2.3. Антиокислители
Антиоксиданты (антиокислители) — ингибиторы окисления, природные или синтетические вещества, способные тормозить окисление (рассматриваются преимущественно в контексте окисления органических соединений).
Продукты, богатые антиоксидантами
Антиоксиданты в первую очередь содержатся в различных свежих фруктах, а также продуктах, изготовленных из них (свежевыжатых соков, настоев и настоек типа холодного чая, морса и др.). К богатым антиоксидантами фруктам относятся черника, виноград, клюква, рябина, черноплодная рябина, смородина, гранаты, мангостин. Все они имеют кислый или кисло-сладкий вкус и красный (красновато-синий, синий) цвет. Бразильский (южноамериканский) фрукт асаи — чемпион среди других хорошо известных антиоксидантовых фруктов: асаи содержит в 10 раз больше антиоксидантов, чем клюква. Среди напитков выделяются какао, красное вино, зеленый чай и в меньшей степени чёрный чай.
Применение в пищевой промышленности
Антиоксиданты широко применяют на практике. Окислительные процессы приводят к порче ценных пищевых продуктов (прогорканию жиров, разрушению витаминов), потере механической прочности и изменению цвета полимеров (каучук, пластмассы, волокно), осмолению топлива, образованию кислот и шлама в турбинных и трансформаторных маслах и др. Для увеличения стойкости пищевых продуктов, содержащих жиры и витамины, используют природные антиоксиданты — токоферолы (витамины Е), нордигидрогваяретовую кислоту и др. — и синтетические антиоксиданты — пропиловый и додециловый эфиры галловой кислоты, бутилокситолуол (ионол) и др.
Антиоксиданты, используемые как пищевые добавки:
- Пектин
- Аскорбиновая кислота (витамин C)
- Лимонная кислота
- Бутилгидроксианизол BHA, бутилгидрокситолуол BHT
- Антоцианины
- Дигидрокверцетин
Дополнительные компоненты для связывания ионов переходных металлов:
- Трилон Б (ЭДТА)
1.2.4. Стабилизаторы, загустители, эмульгаторы