Пищевые добавки, замедляющие микробиологическую порчу пищевого сырья и продуктов (консерванты)

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И  НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Федеральное государственное бюджетное  образовательное учреждение

высшего профессионального образования

«ЮЖНО-УРАЛЬСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ  УНИВЕРСИТЕТ»

(национальный исследовательский  университет)

Факультет «Пищевые технологии»

Кафедра «Технология и организация  общественного питания»

Направление «Технология продуктов  питания»

 

 

 

Реферат

Пищевые добавки, замедляющие  микробиологическую порчу пищевого сырья и продуктов (консерванты)

 

 

 

 

Проверила:

С. П. Меренкова

 

Выполнила:

Т.А. Сычёва

Группа: ПТ - 369

 

 

 

 

Челябинск,

2012

ВВЕДЕНИЕ

 

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 антимикробных, антиокислительных 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.

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 (соление продуктов), 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.

 

 

 

 

 

Консерванты - пищевые добавки, применение которых позволяет увеличить срок хранения и реализации пищевых продуктов. Консерванты защищают продукты от порчи, вызываемой патогенной микрофлорой. Общеизвестные вещества, обладающие консервирующим действием (поваренная соль, уксус, этиловый спирт, коптильный дым и т.д.), обычно применяются в определенной концентрации (например, сахар проявляет антимикробное действие только при концентрации 60%). Консерванты (сорбиновая кислота, низин, диоксид серы и т.д.), используются в намного меньшем объеме и практически не влияют на органолептические свойства (вкус, цвет, запах, внешний вид продукта). В настоящее время консерванты применяются практически во всем спектре пищевых продуктов (от овощей и фруктов до хлеба и хлебобулочных изделий).

Документ, регламентирующий применение пищевых добавок –  СанПин 2.3.2.1293-03 «Гигиенические требования по применению пищевых добавок». В  данный документ входят основные принципы применения пищевых добавок и консервантов в частности:

1.Пищевые добавки должны присутствовать в продуктах в минимальных количествах необходимых для достижения необходимого технологического эффекта, но не более чем установлено максимально допустимым уровнем их содержания в готовом продукте;

2.Использование пищевых добавок не должно ухудшать органолептических свойств продуктов и/или снижать их пищевую ценность;

3.Не допускается применение пищевых добавок для сокрытия порчи и недоброкачественного сырья или готового продукта;

4.Для пищевых добавок максимальный уровень их внесения должен определятся технологическими инструкциями.

Существует  очень много различных классификаций  консервантов. Самая простая: натуральные  и синтетические консерванты. Натуральными консервантами являются соль, сахар, уксус, лимонная кислота, спирты. В современном производстве применяют производные кислот органических соединений - синтетические консерванты. К сожалению, сейчас каждый день мы съедаем огромное количество консервантов как натуральных, так и синтетических. Естественно это отразилось на здоровье людей, так как консерванты накапливаются в теле человека. Доказательством этого было сообщение европейских ученых о том, что тела современных людей разлагаются очень медленно.

Синтетические консерванты и пищевые добавки  всем известны под индексом Е (от Europe). До 1953 года название консервантов писали полностью на этикетках, но потом  их стало слишком много, и Европейским  сообществам было принято решение  обозначать все виды консервантов и пищевых добавок индексом Е.

Консерванты обозначаются символами от Е200 до Е299.

Список консервантов, разрешённых в Европейском союзе  для применения в пищевых продуктах  представлен в таблице 1.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Сорбиновая кислота (Е-200) – природный консервант, представляющий собой белый кристаллический порошок, плохо растворимый в воде.

Сорбиновая  кислота обладает эффективным антимикробным  действием – подавляет рост большинства микроорганизмов, особенно дрожжевых грибков и плесеней. Содержится в соке рябины рода Sorbus.

Впервые получена А. В. Гофманом в 1859 году из сока рябины (Sorbus aucuparia).

Сорбиновая  кислота малотоксична, легко усваивается  организмом. По некоторым данным при  употреблении E-200 возможны кожные раздражения и высыпания.

Свойства сорбиновой кислоты:

* высокое антимикробное  действие;

* не изменяет  органолептических свойств пищевых  продуктов;

* не обладает  токсичностью;

* не обнаруживает  канцерогенных свойств;

*оказывает благоприятное биологическое действие на организм (повышает иммунологическую реактивность и детоксикационную способность организма);

* позволяет  увеличить срок хранения пищевых  продуктов.

Сорбиновая  кислота широко используется для  консервирования фруктовых и  овощных консервов, яичных и кондитерских изделий, мясных и рыбных продуктов, плодово-ягодных соков и безалкогольных напитков.

Сорбат натрия (Е-201) - пищевая добавка группы консервантов. В России сорбиновая кислота (E-200), сорбаты натрия (E-201), калия (E-202) и кальция (E-203) включены (в качестве консервантов) в список пищевых добавок, разрешённых к применению при производстве пищевых продуктов.

Сорбат натрия широко используются для консервирования  фруктовых и овощных консервов, яичных и кондитерских изделий, мясных и рыбных продуктов, плодово-ягодных соков и безалкогольных напитков.

Сорбат калия (E-202) — пищевая добавка, относящаяся к классу консервантов. По химическому составу представляет калиевую соль сорбиновой кислоты.

Впервые сорбиновая кислота была получена из сока рябины в 1859 году. В 1939 году было открыто ее антимикробное действие. А уже в середине 50-х годов началось промышленное производство сорбиновой кислоты и ее использование в качестве консерванта.

Химическая  формула добавки Е202: C₆H₇KO_2. С физической точки зрения — это гранулы или порошок белого цвета. Сорбат калия является наиболее растворимым из сорбатов. Его растворимость при комнатной температуре составляет 138 грамм вещества в одном литре воды. Сорбат калия является природным консервантом. Чаще всего его, как пищевую добавку Е-202 добывают из косточек некоторых растений. Также он может быть получен синтетическим путем.

Сорбиновая  кислота, и ее соль сорбат калия в  частности, входит в список наиболее популярных консервантов, вследствие ее безопасности для организма человека. Максимально-допустимая доза вещества составляет 0,1–0,2% от массы готового продукта. Основное применение сорбат калия в качестве добавки E-202 находит в производстве сыров и колбасных изделий, вследствие своей особенности останавливать рост плесневых грибов. Также сорбат калия могут добавлять в тесто при производстве ржаного хлеба для предотвращения образования на продукте меловой плесени. Вследствие своего нейтрального вкуса, сорбат калия применяется в качестве консерванта в шоколадных и кондитерских изделиях, а также при консервировании овощей и соков. Кроме того, пищевая добавка E-202 может использоваться в качестве консерванта в пряных и кислых соусах восточной кухни, так как является достаточно эффективным антимикробным средством при высоких значениях кислотности. Сорбат калия предотвращает образование дрожжей и грибов в данных продуктах.

При утверждении  сорбата калия в качестве пищевой  добавки E-202 были произведены многочисленные исследования, показавшие что добавку можно считать безвредной в дозах не превышающих предельно-допустимую норму. Лишь у особо чувствительных людей сорбиновая кислота может раздражать кожу и слизистую оболочку. Аллергенность вещества крайне мала. Сорбат калия не оказывает на организм ни канцерогенного, ни мутагенного воздействия и не является тератогеном.

Предельно допустимая норма вещества в готовом изделии  устанавливается отдельно для каждого  вида продуктов и в среднем  составляет от 0,02 до 0,2%. Точную дозировку  для конкретного типа продуктов можно узнать в нормативных документах.

Наиболее часто  пищевую добавку E-202 можно встретить в следующих видах продуктов: маргарины, майонезы, колбасные изделия, копчености, джемы, соки, безалкогольные напитки, вина, сахарные и мучные кондитерские изделия.

Сорбат кальция (Е-203) - широко используются для консервирования фруктовых и овощных консервов, яичных и кондитерских изделий, мясных и рыбных продуктов, плодово-ягодных соков и безалкогольных напитков.

Бензойная кислота (Е-210) - пищевая добавка, используемая в пищевой промышленности в качестве консерванта. Проявляет антимикробное и антигрибковое действие. Оказывает угнетающее воздействие на плесень, дрожжи и некоторые виды бактерий. В природе бензойная кислота содержится в таких продуктах, как брусника, клюква, черника, мед. Естественным путем образуется в сыре, простокваше, йогурте, в яблоках, а также содержится в выделениях некоторых животных.

С физической точки  зрения бензойная кислота и добавка  Е-210 представляет собой кристаллический порошок белого цвета с характерным запахом. Плохо растворима в воде, из-за чего вместо бензойной кислоты чаще всего применяется бензоат натрия (пищевая добавка E-211). В то же время добавка Е-210 достаточно хорошо растворима в диэтиловом эфире и этаноле.

Впервые бензойная  кислота была получена методом сублимации в 16 веке из росного ладана (бензойной  смолы). Отсюда бензойная кислота  и получила своё название. В 1832 году немецким химиком Юстусом фон  Либихом была определена структура  бензойной кислоты, а также исследованы ее свойства и связь с гиппуровой кислотой. В 1875  были обнаружены и изучены антигрибковые свойства бензойной кислоты,  в результате чего она долгое время применялась при консервировании фруктов.

В промышленности бензойную кислоту получают окислением толуола (метилбензола) при участии катализаторов. Этот процесс использует дешевое сырье и считается экологически чистым.

Бензойная кислота  хорошо всасывается организмом человека и в виде гиппуровой кислоты (взаимодействуя с белковыми соединениями) выводится через почки. Существуют обоснованные опасения, что пищевые добавки E-210 и E-211 могут вступать в безалкогольных напитках в реакции с аскорбиновой кислотой (витамин С, добавка E-300) с образованием свободного бензола, который является сильным канцерогеном.

В пищевой промышленности добавка Е-210 используется при изготовлении таких продуктов, как соусы, пасты, кетчупы, супы, пюре, пульпы, желе, мармелады, мясная и рыбная продукция, безалкогольные и алкогольные напитки, консервированные овощи и фрукты.

В РФ пищевая  добавка Е-210 разрешена к применению, однако установлены четкие значения предельно допустимой концентрации в пищевых продуктах. По рекомендациям ВОЗ предельно допустимое потребление E-210 человеком не должно превышать 5 мл/кг. Превышающие это значения концентрации бензойной кислоты отрицательно влияют в первую очередь на печень и почки.

Бензоат натрия (Е211) - широко применяется как консервант пищевых продуктов благодаря хорошей растворимости в воде. Представляет собой белый порошок без запаха, устойчив к воздуху.

Бензоат калия (Е-212) - E-212 является ракообразующей пищевой добавкой. Вызывает аллергические реакции, ракообразующая канцерогенная пищевая добавка. алергические реакции, астма, крапивница, раздражение желудка, нарушение поведения, чувствительным к аспирину и детям не рекомендуется.

Бензоат калия  используются при изготовлении напитков, плодово-ягодной продукции, рыбопродуктов.

Используется  в соевом соусе, уксусе, фруктовом  соке, варенье.

Е 220-228 (двуокись серы и её производные) используются при производстве многих продуктов и полуфабрикатах, а также для дезинфекции тары.

Е 236-238 (муравьиная кислота и её производные) используются в основном, при консервировании овощей и производстве безалкогольных напитков.

Е 280-283 (пропионовая кислота и её соли) рекомендуются в качестве основного консерванта (или в комбинации с сорбиновой кислотой и её солями) для сыроварения. Пропионаты также используются  при производстве молочных продуктов и в хлебопечении.

Выбор консервантов и их дозировка зависят от степени бактериальной загрязненности и качественного состава микрофлоры; условий производства и хранения; химического состава продукта и его физико-химических свойств; ожидаемого срока годности.

Не допускается  использование консервантов при производстве продуктов массового потребления: молока, сливочного масла, муки, хлеба (кроме фасованного и упакованного для длительного хранения), свежего мяса, продуктов детского и диетического питания, а также обозначаемых как «натуральные» или «свежие».

Из применяемых  сегодня консервантов аллергенами  считаются прежде всего сульфиты – Е-221, Е-226, Е-225 (особенно для астматиков), бензойная кислота – Е-210 и парабены – Е-209, Е-214, Е-215, Е-218, Е-219.

Консервантам, не разрешенным к применению в  производстве в Российской Федерации, относятся: азиды, антибиотики, Е-284 борная кислота, Е-285 бура (боракс), Е-233 тиабендазол, Е-243 диэтилдикарбонат, озон, этиленоксид, пропиленоксид, салициловая кислота, тиомочевина.

Строго запрещенным консервантом являются Е-216 (Пара-оксибензойной кислоты пропиловый эфир), Е-217 (Пара-оксибензойной кислоты пропилового эфира натриевая соль) и Е-240 (Формальдегид).

Каждый консервант так или иначе влияет на человеческий организм. Некоторые консерванты  губительно воздействуют на витамины: сорбиновая кислота разрушает витамин B12, диоксид серы - витамин В1. Другие являются слабо - или ярковыраженными канцерогенами: бензойная кислота, бензоат натрия, пара-гидроксибензойной кислоты этиловый эфир, ортофенилфенол, формальдегид, нитрат натрия, нитрат калия. Очень многие синтетические консерванты способны вызывать аллергию, вплоть до приступов астмы, головные боли и тошноту, особенно у людей предрасположенных к аллергическим реакциям. Особо опасной группой консервантов являются нитраты и нитриты. Попадая в организм, они препятствуют усвоению кислорода клетками организма, что приводит к кислородному голоданию тканей. Кроме того, нитраты и нитриты образуют новые соединения, называемые нитрозаминами, которые вызывают онкологические заболевания и снижают сопротивляемость к инфекциям.

Тем не менее, современная  наука констатирует, что, например, консерванты в своей массе  никак не влияют на процесс пищеварения (за исключением двух явлений, описанных  чуть ниже). Есть небольшое количество, которые в силу аллергических реакций плохо влияют на почки и печень (диоксид серы), раздражают кишечник (гидросульфит натрия, сульфит натрия, диоксид серы). Но на сохранение в пище белков, жиров и углеводов, а также их последующего усвоения в пищеварительном тракте человека, не влияет ни положительно, ни отрицательно ни один известный консервант.

Вышеописанные неприятные побочные эффекты консервантов многократно ухудшаются тем обстоятельством, что разные виды консервантов с разной эффективностью борются с тем или иным видом бактерий. Соответственно, для продления срока годности продуктов, производитель добавляет комплексы консервантов, каждый из которых может по-своему негативно влиять на организм. В результате получается, что в одном единственном продукте может быть широчайший список вредных веществ. Более того, некоторые производители сознательно вкладывают в свою продукцию консервантов с излишком, чтобы сделать внушительные (в несколько лет) сроки хранения, - ведь с коммерческой точки зрения это очень и очень выгодно, а о том, к каким последствиям для потребителя может привести такая "лошадиная доза" бактерицидных веществ, обычно не задумываются.

Несмотря на множество неприятностей для  здоровья, которые сулят консерванты, отказаться от них сегодня не просто сложно, а вообще невозможно. Ведь именно они, в конечном итоге, создали ассортимент пищевых продукты таким, каким мы знаем его сегодня.

 

 

 

 

 

 

БИБЛИОГРАФИЧЕКИЙ  СПИСОК

1. Люк Э., Ягер М. - Консерванты в пищевой промышленности: свойства и применение.

2. http://arivera.ru/organic/truth/threat/preser.html

3. http://healthage.ru/budte-bditelny/spisok-opasnyx-i-bezopasnyx-konservantov/

4. http://www.zelife.ru/ekogid/ekosprav/esuppl/e200-299.html

5. http://do.gendocs.ru/docs/index-1568.html?page=5