Пищевые добавки
Содержание
. Пищевые натуральные красители. Характеристика и технологические свойства, применение в производстве продукции общественного питания. Влияние кулинарной обработки, продолжительности хранения на изменение естественной окраски красителей продукции.
. Гелеобразователи и загустители: их характеристика и применение.
. Перечислить группы пищевых добавок, которые целесообразно использовать в процессе приготовления сладких блюд (муссов, самбуков).
. Определите название и технологические функции пищевых добавок согласно системе цифровой кодификации Е 101, Е 236, Е 302, Е 471, Е 501, Е 620, Е 902, Е 957.
. Диоксид серы SO2, сернистый ангидрид. Функциональные свойства. Область применения для производства продукции общественного питания.
питание пищевой добавка
Пищевые натуральные красители. Характеристика и технологические свойства, применение в производстве продукции общественного питания. Влияние кулинарной обработки, продолжительности хранения на изменение естественной окраски красителей продукции.
Многие продукты, а в особенности овощи, в результате тепловой обработки теряют свой естественный природный цвет, становятся жухлыми, грязно-коричневыми, благодаря чему все кушанье в целом теряет эстетичность и утрачивает аппетитный вид. В таких случаях, в процессе приготовления блюда, в последний момент тепловой обработки или сразу после нее, в него добавляют растительные красящие вещества, которые делают его ярким и привлекательным. Красители обычно вводятся в супы, соусы, кремы, растительные пюре, пловы, кисели, суфле, муссы, бланманже, кондитерские изделия, в постный и леденцовый сахар, варенья, различные напитки, особенно во фруктовые воды, морсы, щербеты и тому подобные напитки.
Все перечисленные красители безвредны для человека и могут без опаски применяться в домашних условиях для подкрашивания соусов, приправ, кремов, напитков. Среди синтетических красителей абсолютно безвредных для организма человека нет, поэтому их рекомендуется применять лишь в тех случаях, когда желаемый оттенок нельзя получить с помощью красителей растительного происхождения, которые представлены в таблице 1.
Таблица цветов натуральных пищевых красителей - 1
Белый цветПромытый мел, тончайшая меловая пищевая пудра или особая белая глина, также в пылеобразном состоянии. Белая окраска получается так же от сахарной пудры, помады, молока, сливок, сметаны, белых кремов.Малиновый (розовый) цветСвекольный сок, сок малины.Карминовый цветАльбедо (выжимки из кожицы красного винограда).Красный цветАрмянская глина - болюс, сок барбариса, красносмородиновый, клюквенный и вишневый сок, чаще всего используют сок ягод барбариса, клюквы, малины, клубники, кизила, брусники, красной смородины, вишни, выжимки темных сортов винограда. Ими окрашивают карамель, мармелад, зефир, драже, кремы для тортов и пирожных. Так же красный цвет можно получить при добавлении красных сиропов, варенья, вина, краснокочанной капусты или свеклы, которые мелко нарезаются, заливаются таким же количеством подкисленной воды, доводят почти до кипения и отцеживают.Бордовый цветБузгун (бужгун, бузгунча) - галлы фисташкового дерева, их отвар.Коричневый цветПолучается из крепкого кофейного настоя или жженки, представляющей собой пережженный сахар. Жженку готовят следующим образом. насыпают на сковороду одну столовую ложку сахарного песка и помешивая нагревают на большом огне, пока сахар не сделается темно - коричневым и будет выделять дым продолжая мешать постепенно добавляйте половину стакана горячей воды и мешают до растворения комков получившийся клейкий темно - коричневый раствор процеживают через марлю или цедилку и хранят в бутылке. Мешать нужно осторожно длинной лопаточкой или палкой во избежание разбрызгивания горячего жженого сахара. При недостаточном прожигании сахара окраска будет слабой, а сахар пережженный свернется в твердый комок и жженки получится мало.Шоколадный цветПолучается при добавлении шоколада или порошка какао, а также при смешивании жженого сахара с красной краской.Оранжевый цветИз смеси желтых и красных красителей, а также сока апельсиновой или мандариновой цедры.Желтый цветДает куркума, шафран, плоды крушины, ноготки, сок моркови. 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). Шафран представляет собой высушенные рыльца многолетнего растения шафрана, обладающего очень приятным ароматом. Перед употреблением его подсушивают при невысокой температуре, измельчают, заливают кипяченой охлажденной водой и через 24 часа процеживают. Шафран используется при приготовлении дрожжевого теста, кексов, печения, пирожных. Желтый цвет так же можно получить с помощью лимонной цедры. Цедру лимона используют так же, как цедру апельсина. Цедру снимают с апельсина ножом или частой теркой, не захватывая при этом белую горькую корочку. Для ароматизации желе, кремов, сиропов для промочи или помад из цедры выжимают сок с помощью ткани, а выжимки используют для ароматизации теста и фруктовых начинок. Можно натирать чистый сухой апельсин куском пиленого сахара, затем этот сахар растворить в воде или сохранить в плотно закрытых баночках. Цедру сохраняют так же в спирте или в смеси с сахарным песком, или сахарной пудрой. Смесь должна быть густой, при употреблении ее растворяют в воде.Фисташковый цветПолучается при смешивании желтой краски с небольшим количеством синей или при использовании небольшого количества японского чая матча.Зеленый цветСок шпината (для получения краски шпинат отжимают или пропускают его через мясорубку, с добавлением воды 1:1 доводят почти до кипения и затем протирают сквозь мелкое сито), лакао (китайская зелень), рамнус, сок кожуры зеленых (незрелых) яблок, незрелые фисташки, японский чай матча. Кроме того, делают специальную смесь, называемую зеленью для окрашивания варений и ликеров. Она готовится из водного настоя 1 грамма шафрана в 20 кубических сантиметрах воды и водного раствора индигокармина (1:20). Раствор индигокармина по капле добавляется в раствор шафрана до тех пор, пока не получится желательный оттенок. Если затем добавить в этот настой сахар, то полученный краситель сохранится в хорошем, ярком виде довольно продолжительное время. Для этого надо взять 10 кубических сантиметров раствора, 20 кубических сантиметров воды и 60 граммов сахара. Получится густая, яркая краска хорошей сохранности.Синий цветКрахмал, подкрашенный индиго. Индиго, а в пищевой промышленности в качестве красителя используют в частности Индигокармин, представляющий собой синевато-черную пасту, которая, растворяясь в воде, образует раствор чистого синего цвета, и который относится к индигоидным красителям. Древний драгоценный краситель, выделяемый из некоторых видов моллюсков, и оказавшийся 6,6'-диброминдиго при подвержении сульфированию образуется дисульфопроизводное, динатриевая соль которого и называется индигокармином.Фиолетовый цветСмеси синих и красных красителей, сок черной смородины.
Красно-фиолетовая окраска овощей и плодов обусловлена присутствием антоцианов - веществ фенольной природы. При механической и тепловой кулинарной обработке под действием ферментов и при участии кислорода воздуха происходит окисление антоцианов. При этом происходит переход этих веществ в другую группу фенольных соединений с одновременным изменением окраски (цвета). При нагревании плодов и ягод до 50 С ферменты, расщепляющие антоцианы активны и разрушают их, а при 70 С инактивируются и окраска стабилизируется. Антоцианы устойчивы к воздействию высоких температур. При тепловой обработке и хранении продуктов переработки ягод и плодов окраска лучше сохраняется в концентрированных растворах и при низких значениях рН среды.
Окраска свеклы. В свекле окраска представлена двумя видами пигментов: красные (бетацианины) и желтые (бетаксантины). На долю бетацианинов приходится 95 % всех пигментов. Основной красный пигмент бетанин и желтый вульгоксантин. При тепловой обработке бетанин разрушается на 50% при хранении частично восстанавливается. Разрушение зависит от температуры, концентрации пигмента, РН среды, контакта с кислородом, ионами металлов. Желтый пигмент свеклы очень неустойчив и быстро разрушается, поэтому на окраску практически не влияет. Бетанин может восстанавливаться при хранении в охлажденном состоянии.
Овощи с белой окраской. Картофель, капуста белокочанная, лук репчатый, яблоки и т.д. после тепловой обработки приобретают желтоватый оттенок или темнеют, а иногда приобретают коричневую окраску (жарка, запекание).
Овощи и плоды с белой окраской содержат фенольные соединения бесцветные - это флавонолы (флавоновые гликозиды). При тепловой обработке происходит гидролиз флавоновых гликозидов с выделением пигмента агликона разной степени окисленности, имеющего желтый цвет. Потемнение после тепловой обработки овощей и плодов может быть вызвано образованием темноокрашенных веществ, в результате превращения фенольных соединений типа тирозина, при этом в результате нагревания они переходят в хинон. При взаимодействии хинона с сахарами образуется фурфурол, который вступает в реакцию полимеризации или поликонденсации с образованием веществ типа меланинов.
Желто-оранжевое окрашивание плодов и овощей обуславливают каратиноиды. При тепловой обработке окраска усиливается за счет гидролиза и высвобождения каротина из белково-каротиноидного комплекса.
Изменение цвета при жарке и запекании объясняется процессами карамелизации, меланоидинообразования, деструкции крахмала.
. Гелеобразователи и загустители: их характеристика и применение
Будучи введенными в жидкую пищевую систему в процессе приготовления пищевого продукта, загустители и гелеобразователи связывают воду, в результате чего пищевая коллоидная система теряет свою подвижность и консистенция пищевого продукта изменяется. Эффект изменения консистенции (повышение вязкости или гелеобразование) будет определяться, в частности, особенностями химического строения введенной добавки.
Эта группа пищевых добавок включает соединения двух функциональных классов:
загустители - вещества, используемые для повышения вязкости продукта;
гелеобразователи - соединения придающие пищевому продукту свойства геля (структурированной высокодисперсной системы с жидкой дисперсионной средой, заполняющей каркас, который образован частицами дисперсной фазы).
Среди них натуральные природные вещества животного (желатин) и растительного (пектин, агароиды, камеди) происхождения, а также вещества, получаемые искусственно (полусинтетическим путем), в том числе из природных источников (модифицированные целлюлозы, крахмалы). Промежуточное положение между этими двумя группами занимают альгинат натрия и низкоэтерифицированный пектин. К синтетическим загустителям относятся водорастворимые поливиниловые спирты и их эфиры.
Перечень основных загустителей и гелеобразователей, разрешенных в соответствии с СанПиН 2.3.2.560-96 для применения в производстве пищевых продуктов в России, приведен в таблице 2.
Таблица 2
Пищевые загустители н гелеобразователи, разрешенные к применению при производстве пищевых продуктов в Российской Федерации
Е-номерПищевая добавкаТехнологическая функцияЕ400Альгиновая кислотаЗагуститель, стабилизаторСоли альгиновой кислоты (альгинаты)Е401 Е402 Е403 Е404 Е405Альгинат натрия Альгинат калия Альгинат аммония Альгинат кальция Пропиленгликольальгинат (ПГА)Загуститель, стабилизатор То же » Загуститель, стабилизатор, пеногаситель Загуститель, эмульгаторЕ406Агар-агарГелеобразователь, загуститель, стабилизаторЕ407Каррагинан и соли аммония, калия и натрияТо жеЕ409АрабиногалактанЗагуститель, стабилизатор, гелеобразовательЕ410Камедь рожкового дереваЗагуститель, стабилизаторE411Овсяная камедьТо жеЕ412Гуаровая камедь»Е413ТрагакантЗагуститель, стабилизатор, эмульгаторЕ414ГуммиарабикЗагуститель, стабилизаторЕ415Ксантановая камедьТо жеЕ416Камедь карайи»Е417Камедь тары»Е418Геллановая камедьГелеобразователь, загуститель, стабилизаторE4I9Камедь гхаттиТо жеЕ440аПектины»Е440bАмидированные пектины»E460iЦеллюлоза микрокристаллическаяЭмульгатор, текстураторE460iiЦеллюлоза порошкообразнаяЭмульгатор, текстуратор, диспергаторМодифицированные целлюлозыЕ461МетилцеллюлозаЗагуститель, стабилизатор, эмульгаторЕ462ЗтилцеллюлозаСтабилизаторЕ463ГидроксипропилцеллюлозаСтабилизатор, загустительЕ464Гидроксипропилметилцеллю- лозаЗагуститель, стабилизатор, эмульгаторЕ465МетилэтилцеллюлозаСтабилизатор, загуститель, эмульгатор, пенообразовательЕ466Карбоксиметилцеллюлоза (натриевая соль)Загуститель, стабилизаторЕ467ЭтилгидроксиэтилцеллюлозаСтабилизатор, загуститель, эмульгаторЕ469Карбоксиметилцеллюлоза ферментированнаяСтабилизаторМодифицированные крахмалыЕ1400Декстрины, крахмал, обработанный термически, белый и желтыйЗагуститель, стабилизаторЕ1401Крахмал, обработанный кислотойТо жеЕ1402Крахмал, обработанный щелочью»Е1403Отбеленный крахмал»Е1404Окисленный крахмалЗагуститель, эмульгаторЕ1405Крахмал, обработанный ферментными препаратамиЗагустительЕ1410МонокрахмалфосфатЗагуститель, стабилизаторЕ1411Дикрахмалглицерин сшитыйТо жеЕ1412Дикрахмалфосфат, этерифици-рованный тринатрийфосфатом; этерифицированный хлор-окисью фосфора»Е1413Фосфатированный дикрахмал-фосфат сшитый»Е1414Ацетилированный дикрахмал-фосфат сшитыйЗагустительЕ1420Ацетатный крахмал, этерифицированный уксусным ангидридомЗагуститель, стабилизаторE142IАцетатный крахмал, этерифицированный винилацетатомТо жеЕ1422Ацетилированный дикрахмаладипат»Е1423Ацетилированный дикрахмалглицерин»El 440Оксипропилированный крахмалЗагуститель, эмульгаторЕ1442Оксипропилированный дикрахмалфосфат сшитыйЗагуститель, стабилизаторЕ1443Оксипропилированный дикрахмалглицеринТо жеЕ1450Эфир крахмала и натриевой соли октенилянтарной кислоты»EI451Ацетилированный окисленный крахмал»Геаеобразователи белковой природыЖелатинГелеобразователь
Главной технологической функцией добавок этой группы в пищевых системах является повышение вязкости или формирование гелевой структуры различной прочности. Одним из основных свойств, определяющих эффективность применения таких добавок в конкретной пищевой системе, является их полное растворение, которое зависит прежде всего от химической природы. Влияние особенностей структуры отдельных загустителей и гелеобразователей на их растворимость в воде иллюстрирует таблица 3
Таблица 3
Влияние структуры на растворимость
ДобавкаОсобенности структурыРастворимостьГуарВысокозамещенный полисахаридРастворим при комнатной температуреКамедь рожкового дереваНезамешенные зоны в полисахаридных цепяхРастворима только при нагреванииПектиныОтветвления и метоксильные группы, кислотные группы ионизированы, электростатическое отталкивание между цепямиРастворимы при комнатной температуреАльгинатыЭлектростатическое отталкивание между цепямиТо жеКаррагинаныλ.-Каррагинан3 сульфата на 2 галактозы (не образует гета)»ι-Каррагинан2 сульфата на 2 галактозы (образует слабый гель)Частично растворим при комнатной температуреκ-Каррагинан1 сульфат на 2 галактозы (образует сильный гель)Растворим только при нагреванииКсантанЧастые боковые цепи, электростатическое отталкивание из-за наличия кислотных группРастворим при комнатной температуреЖелатинИзменение зарядов цепи в зависимости от рН геляЧастично набухает в холодной воде в зависимости от рН, растворим только при температуре выше 40 °С
При анализе таблице 3 можно констатировать, что добавки подисахаридной природы, содержащие большое количество гидроксильных групп, являются гидрофильными и в основном растворимы в воде.
При контакте водорастворимых полисахаридов с водой молекулы растворителя сначала проникают с образованием связей в наименее организованные участки цепи макромолекул. Такая начальная гидратация ослабляет связи в оставшихся звеньях и способствует проникновению воды и сольватации наиболее организованных участков цепи. Этот процесс проходит через переходную стадию гелеобразования, когда частицы набухают и увеличиваются в объеме благодаря силам когезии между макромолекулами. Если межмолекулярные связи относительно слабы, они могут быть достаточно легко разрушены при механическом воздействии или нагревании. При этом биополимер (полисахарид или белок) полностью растворяется. С другой стороны, если связи между определенными сегментами макромолекул не разрушаются при механическом или тепловом воздействии, биополимер сохраняется в виде набухших частиц Примерами могут служить альгинат и пектат кальция.
Растворимость повышается в присутствии ионизированных групп (сульфатные и карбоксильные), увеличивающих гидрофильность (каррагинаны, альгинаты), а также при наличии в молекулах полисахаридов боковых цепей, раздвигающих главные цепи, что улучшает гидратацию (ксантаны). Растворимость понижается при наличии факторов, способствующих образованию связей между полисахаридными цепями, к которым относятся наличие неразветвленных зон и участков без ионизированных групп (камедь рожкового дерева), а также присутствие ионов кальция или других поливалентных катионов, вызывающих поперечное сшивание полисахаридных цепей, что препятствует растворению макромолекул.
В зависимости от химической природы макромолекул и особенностей пищевой системы возможны различные механизмы гелеобразования, обобщенные в таблице 4.
Таблица 4
Условия гелеобразования в растворах полисахаридов и желатина
ПолисаридОптимальный диапазон рНУсловия гелеобразованияМеханизм гелеобразованияВысокоэтерифицированный пектин2,5-4,0рН менее 4; СВ = 55-80 %Сахарно -кислотныйНизкоэтерифицированный пектин2,5-5,5В присутствии Са3+Модель «яичной упаковки»Альгинат2,8-10,0рН менее 4 или в присутствии Са2+То жек-Каррагинан4,0-10,0В присутствии К+, Na+ или Са2+Модель двойных спиралейi-Каррагинан4,0-10,0В присутствии К+, Na+ или Са+То жеАгар2,5-10,0При температуре ниже 32-39 °С»Желатин4,5-10,0Ниже температуры застывания»
. Перечислить группы пищевых добавок, которые целесообразно использовать в процессе приготовления сладких блюд (муссов, самбуков).
Недостатком крахмалов является способность его клейстеров разжижаться при длительном нагревании в результате разрушения набухших крахмальных зерен. Это приводит к разжижению киселей при длительном кипячении или медленном охлаждении. Кроме того, крахмальный клейстер в значительной степени подвержен синерезису, что иногда приводит к помутнению его при хранении и отделению влаги от густых киселей. Высокая вязкость крахмальных клейстеров затрудняет изготовление сладких блюд, так как, прежде чем весь крахмал клейстеризуется, вязкость настолько возрастает, что требуется очень энергичное перемешивание для того, чтобы в киселе не образовались плотные комки. Модифицированные крахмалы получают из природных путем их обработки. При этом они приобретают различные свойства. При изготовлении сладких блюд модифицированные крахмалы как желирующие вещества имеют ряд преимуществ: их клейстеризованные растворы обладают меньшей вязкостью, низкой температурой клейстеризации, хорошей желирующей способностью. Применяются крахмалы кислотной и комбинированной обработки. Студни картофельного крахмала кислотной модификации близки по свойствам к гелям желатина. Гели модифицированного крахмала (по сравнению с нативным) нежнее, легко отделяются от стенок посуды. Кукурузные модифицированные крахмалы отличаются по свойствам от картофельного: их студни менее вязкие вследствие большого количества белка (0,9-1,2%), во время варки киселей они пенятся и пригорают, что затрудняет их использование. Прочность студней модифицированных крахмалов зависит от их концентрации. Поэтому можно получать изделия разной консистенции, изменяя количество крахмала. Метилцеллюлоза водорастворимая (МЦ-100) представляет собой серовато- или желтовато-белое волокнистое или порошкообразное вещество. При температуре 200С и ниже растворяется в воде и образует прозрачные вязкие растворы, которые выпадают в виде хлопьев при нагревании выше 500С; при охлаждении хлопья вновь переходят в раствор. Водные растворы МЦ обладают связывающими, эмульгирующими, диспергирующими и пенообразующими свойствами. МЦ безвредна, физиологически индифферентна, имеет низкую зольность, не обладает калорийностью. МЦ может быть использована для улучшения органолептических и структурно-механических свойств пищевых продуктов, а также в диетическом и лечебном питании в качестве некалорийного наполнителя блюд и изделий при лечении и профилактике заболеваний, связанных с нарушением обмена веществ в организме, а также заболеваний желудочно-кишечного тракта. Обладая хорошей пенообразующей способностью, МЦ в сочетании с крахмалом дает стойкую, сохраняющую форму пену, что обосновывает ее применение в производстве взбивных сладких блюд. Композиция вода - МЦ - крахмал в соотношении 100:1,5:1,0 заменяет при взбивании желатин. Взбитые блюда обладают хорошими органолептическими свойствами, быстро вызывают чувство насыщения при относительно небольшой массе и сравнительно большом объеме изделия. Отсутствие калорийности МЦ важно в питании больных ожирением и сахарным диабетом. Сладкие блюда и супы на МЦ и ксилите по сравнению с изготовленными на крахмале отличаются более выраженным вкусом, цветом и запахом ягод, стабильностью при хранении и меньшей (почти в 10 раз) калорийностью. Поскольку растворы МЦ выдерживают низкие температуры, их целесообразно использовать для изготовления полуфабрикатов сладких блюд высокой степени готовности, подвергаемых замораживанию. Такие полуфабрикаты могут быть приготовлены централизованно на заготовочных предприятиях в сезон созревания фруктов и ягод, замораживаться и храниться в замороженном состоянии в течение 12 месяцев.
. Определите название и технологические функции пищевых добавок согласно системе цифровой кодификации Е 101, Е 236, Е 302, Е 471, Е 501, Е 620, Е 902, Е 957
Е101 - красители (применяются для окраски пищевых товаров). Рибофлавин как пищевая добавка используется в качестве желтого, или оранжевого красителя. Рибофлавин также известен как витамин В2, поэтому его добавление в пищу делает продукты полезнее. Рибофлавин может быть как натуральным, так и полученным искусственным путем. Рибофлавин содержится в натуральном виде во многих овощах, фруктах и ягодах: алыче, землянике, малине, баклажанах, петрушке, перце. Рибофлавин содержится в белковых продуктах животного происхождения - в мясе, печени, молоке, яйцах, птице, рыбе. Рибофлавин благотворно действует на организм. Он нужен для правильной работы щитовидной железы и репродуктивной функции, способствует улучшению состояния волос и ногтей, участвует в образовании антител. При недостатке рибофлавина могут появиться такие заболевания, как хейлоз, ангулярный стоматит, глоссит, мышечная слабость, нарушения зрения. Принимать рибофлавин нужно регулярно, так как он не накапливается в организме. Передозировки рибофлавина невозможны, поскольку его излишки выводятся с мочой. Витамин В2 применяется в медицине для устранения его дефицита в организме человека. Также рибофлавин используют как добавку к пище, обогащая ее этим витамином, или же в качестве безвредного желтого, или оранжевого красителя. Рибофлавин применяют при производстве детских каш, сухих завтраков, арахисового масла, обогащенного хлеба.
Е236 - консерванты (способствуют длительному хранению продуктов). Муравьиная кислота - вещество, широко применяющееся в медицине. В пищевой промышленности используется как консервант при консервировании овощей, корма для животных и в производстве безалкогольных напитков. Муравьиная кислота встречается в природе в некоторых фруктах, крапиве, хвое, выделениях муравьев, пчел и других насекомых. Для нужд пищевой промышленности муравьиную кислоту получают синтетически. В концентрированном виде Е236 - очень опасное вещество. Даже в небольшом количестве он может при контакте с кожей вызвать сильные химические ожоги. При ожогах нужно немедленно промыть пораженное место раствором соли, пока кислота не проникла через жировой слой кожи. Пары муравьиной кислоты способны принести вред глазам и органам дыхания. Если муравьиная кислота попала в организм в большом количестве, то она может взывать слепоту в результате повреждения зрительно нерва, а также спровоцировать тяжелый некротический гастроэнтерит. По результатам исследований на животных, выяснилось, что при систематическом употреблении муравьиной кислоты могут быть поражены почки и печень, а также произойти мутагенные изменения. В небольших количествах Е236 в организме быстро перерабатывается и выводится. Низкая концентрация раствора может применяться как заживляющий препарат для местной анестезии и как противовоспалительное средство. В России применение Е236 разрешено.
Муравьиная кислота (Е236) HCOOH. Применяют в протравном крашении, для получения лекарственных средств, пестицидов, растворителей, как консервант в пищевой отрасли промышленности
Е302 - антиокислители или антиоксиданты (замедляют окисление и тем самым предохраняют продукты от порчи, схожи по действию с консервантами).
Аскорбат кальция - антиоксидант, который сейчас чаще применяется не как пищевая добавка, а как биологически активная добавка (БАД) - источник витамина С. В отличие от витамина С в чистом виде, она меньше раздражает слизистую оболочку пищевода, но при этом сохраняет все полезные свойства витамина С, и не опасна для здоровья. Аскорбат кальция - это соединение аскорбиновой кислоты и кальция, причем кальций в присутствии витамина С усваивается лучше. Таким образом, Е302 сочетает полезные свойства этих двух веществ. Аскорбат кальция усиливает иммунитет, улучшает усвоение железа, благотворно влияет на соединительную ткань и кости, сосуды, выработку гормонов, уменьшает влияние на организм плохой экологии. Однако передозировки этого вещества допускать нельзя. Если постоянно применять больше 1 г в день, щавелевая кислота, образуемая при распаде аскорбата кальция, может привести к появлению в мочевом пузыре и почках камней. Помимо БАДов, Е302 применяют в производстве молочных и мясных продуктов, а также как улучшитель для выпечки хлеба.
Е471 - эмульгаторы, загустители. Моно-и диглицериды - это одни из самых распространенных стабилизаторов в пищевой промышленности. Е471 может быть и растительного и животного происхождения. С помощью этой добавки можно смешать вещества, которые сами по себе не смешиваются, например, вода и растительное масло. Побочных эффектов добавка не имеет и усваивается организмом так же, как остальные жиры. Но продукты с этой добавкой не рекомендуют есть в больших количествах, как и другие жирные продукты. Применяется Е471 при изготовлении кексов, желе, мороженого, маргарина, горячего шоколада и других жирных продуктов.
Е501 - регуляторы кислотности, разрыхлители, улучшители для муки и хлеба. Карбонат калия - пищевая добавка, представляющая собой соединение диоксида углерода с растворами карбоната калия. Карбонат калия применяется в пищевой промышленности в качестве стабилизатора и регулятора кислотности. В старину это вещество называли поташ и использовали при изготовлении пряников. Е501 - добавка опасная для здоровья. Добавка в настоящее время применяется в непищевой промышленности. В сельском хозяйстве она используется как удобрение, в огнетушащих средствах в качестве источника оксида углерода. Е501 применяют в производстве хрусталя, оптического стекла, строительного раствора для снижения температуры замерзания, мыла и моющих средств.
Е630 - усилители вкуса и аромата (подразделяются на натуральные, индентичные. Инозиновая кислота, при том что сама по себе не имеет запаха, способна усиливать запахи других продуктов. Инозиновая кислота противопоказана людям, страдающим подагрой и астмой. Отрицательное воздействие на этих людей, может получиться при передозировке. Однако в тех малых дозах, в которых эта добавка используется, такие побочные эффекты маловероятны
Е902 - глазирующие агенты, пеногасители, пропеленты. Свечной воск - пищевая добавка натурального происхождения. Перед применением вещество очищают с помощью серной кислоты. Добавка применяется для поверхностной обработки яблок, груш, персиков, ананасов, цитрусовых, в глазурированных кондитерских изделиях, шоколаде, драже, конфетах, кондитерских изделиях из муки. Является основой для жевательной резинки. Также входит в состав мазей, полировочных паст, косметики.
Е-957 - Тауматин. Подсластитель. Заменитель сахара естественного происхождения. Тауматин - подсластитель, усилитель аромата и вкуса природного происхождения. Может применяться в кондитерских изделиях с какао и сухофруктами, мороженом, жевательной резинке. В России добавка не прошла необходимые испытания и поэтому не имеет разрешения к применению.
. Диоксид серы SO2, сернистый ангидрид. Функциональные свойства. Область применения для производства продукции общественного питания
Диоксид серы (Sulphur Dioxide) или Е-220 - бесцветный газ с раздражающим запахом. Химическая формула SO2. Тормозит ферментативное потемнение овощей и фруктов, замедляет образование меланоидинов.
Воздействие диоксида серы на организм. SO2 токсичен. Симптомы при отравлении сернистым газом - насморк, кашель, охриплость, першение в горле. При вдыхании сернистого газа более высокой концентрации - удушье, расстройство речи, затруднение глотания, рвота, возможен острый отёк лёгких. Диоксид серы оказывает отбеливающее и консервирующее действие, тормозит ферментативное потемнение свежих овощей, картофеля, фруктов, а также замедляет образование меланоидинов. В то же время диоксид серы разрушает витамин В1, дисульфидные мостики в белках, что может вызвать нежелательные последствия. Может вызывать фатальные аллергические реакции у астматиков, разрушает витамин В1. Типичные продукты питания: пиво, безалкогольные напитки, сухофрукты, соки, алкогольные напитки, вино, уксус, картофельные продукты. Если вы считаете себя склонным к аллергии вам лучше избегать диоксида серы и его производных. Люди по-разному реагируют на двуокись серы. Некоторые безболезненно переносят до 4 г сульфита в день (т.е. примерно 50 мг на 1 кг массы тела), а другие уже после приема очень малых количеств жалуются на головные боли, тошноту, понос или ощущение тяжести в желудке. Часто причиной головных болей после употребления вина является диоксид серы. Для переносимости сернистой кислоты, растворённой в вине, большое значение имеет кислотность желудочного сока, - люди, имеющие пониженную или повышенную кислотность, существенно более чувствительны, чем люди с нормальной кислотностью. Связанная сернистая кислота действует на организм, в принципе, так же, как и свободная. Различие заключается лишь в силе и быстроте реакции, что объясняется разной кинетикой.
Свойства диоксида серы. Наряду с консервирующим действием двуокись серы обладает целым рядом других свойств, как полезных, так и нежелательных. Самым серьёзным недостатком диоксида серы является его собственный интенсивный резкий запах, который можно почувствовать в обработанных им пищевых продуктах. Поэтому диоксид серы используется преимущественно для консервирования продуктов, подвергаемых дальнейшей переработке. Сернистый ангидрид при обычных условиях представляет собой бесцветный негорючий газ с резким запахом. Плотность сернистого газа в два с лишним раза выше, чем у воздуха; при -10°С он сгущается в жидкость. В одном литре воды при 0°С растворяется 80 л Б02, а при 20°С - 40 л. Сульфиты представляют собой белые порошки, которые (за исключением сульфита кальция) легко растворяются в воде и обладают более или менее сильным запахом сернистого газа. Гидросульфиты существуют только в растворах; при выпаривании они превращаются в пиросульфиты (метаби-сульфиты).
Получение. Сернистый газ образуется при обжиге сульфидных руд или при сжигании серы. Для очистки его либо сжижают, либо поглощают холодной водой с последующей десорбцией при нагревании. Сульфиты получают поглощением сернистого газа растворами соответствующих щелочей. В зависимости от стехиометрического соотношения образуются растворы сульфитов или бисульфитов. При упаривании из них получаются кристаллические сульфиты или пиросульфиты. ПДК максимально-разового воздействия - 0,5 мг/м3.
Законодательные аспекты применения диоксида серы в пищевых продуктах. Диоксид серы, некоторые сульфиты, бисульфиты и пиросульфиты разрешены практически во всех странах для консервирования многих продуктов питания (в основном растительных). Максимально допустимые количества отличаются для разных продуктов питания. Для продуктов, непосредственно употребляемых в пищу, они не превышают в большинстве случаев 100 мг/кг. Для вин максимальная концентрация, в зависимости от страны и сорта вина, составляет 200-250 мг/л; для некоторых сортов вина она выше.
Области применения диоксида серы. Сернистая кислота используется во многих областях пищевой промышленности, и не только из-за её антимикробного эффекта. Ниже приведены примеры, иллюстрирующие только действие сернистой кислоты против микроорганизмов. Мясопродукты. Сульфиты тормозят развитие бактерий в свежем мясе и мясопродуктах. Одновременно сернистая кислота в известной мере стабилизирует окраску мяса. В результате у потребителя может сложиться обманчивое впечатление о свежести мяса. Поэтому в настоящее время во многих странах применение сернистой кислоты в мясе рассматривается как фальсификация и введение в заблуждение. Сернистую кислоту используют во многих продуктах из фруктов как промежуточный консервант. Её добавляют к сырью или полуфабрикатам и удаляют в процессе переработки нагреванием или вакуумированием. В конечном продукте она содержится в незначительном количестве. Как антимикробное средство сернистую кислоту применяют для сохранения целых и дроблёных фруктов (используемых для дальнейшей переработки), сухофруктов, фруктовых соков (используемых как сырьё), концентратов фруктовых соков, фруктовых пульп и фруктовых пюре. Кроме антимикробной роли она почти всегда должна выполнять и другие функции защиты - от окислительных (ферментативных и неферментативных) реакций побурения, других реакций окрашивания, от разрушения витаминов. Необходимая в этих случаях концентрация сернистой кислоты часто выше концентрации, которая требуется для защиты от микроорганизмов. На практике (в зависимости от вида продукта) добавляют от 0,01 до 0,2% 502, а в отдельных случаях и более. Остаточное количество сернистого газа в конечном продукте редко превышает 0,01 %, чаще оно значительно ниже. Если такие концентрации и оказывают антимикробное действие, то незначительное, тем более что часть сернистой кислоты связана с компонентами пищевого продукта, например с сахаром. Напитки. Основной напиток, в котором применяется диоксид серы, - вино (и полупродукты для его производства). Сернистую кислоту применяют в производстве сока. Её добавляют к свежевыдавленному соку для замедления роста уксуснокислых бактерий, диких дрожжей и плесневых грибов. Культурные дрожжи при правильной обработке сернистым газом не погибают; поэтому добавление его к соку обеспечивает быстрое и гарантированное брожение. Кроме того, обработка сернистым ангидридом замедляет развитие кислоторазрушающих бактерий. Для соков с низким содержанием кислот, получаемых при нормальной температуре, требуется примерно 40- 50 мг двуокиси серы на 1 л; для соков, богатых кислотами, достаточно 30-40 мг/л. Если сок получают при более высокой температуре (например, в южных странах), требуется до 200 мг/л сернистого ангидрида. Большее количество S02 (1500-2000 мг/л) позволяет вообще исключить брожение. Из обработанного таким образом «немого» сока в специально сконструированных аппаратах нагреванием до 90-110°С при одновременном пропускании инертного газа можно удалить двуокись серы до остаточного количества примерно 25-150 мг/л. После удаления сернистого газа соки можно использовать для производства вин с остаточным сахаром. В настоящее время добавление сернистого газа или сульфитов во время брожения (т.е. остановка брожения) считается нежелательным, так как приводит к слишком высокому содержанию сернистой кислоты в конечном продукте. Добавление сернистого газа во время и после приготовления вина приводит к связыванию ацетальдегида (не обсуждаемому здесь), стабилизации окраски, получению требуемого окислительно-восстановительного потенциала, а также к микробиологической устойчивости. Часть сернистой кислоты связывается с различными компонентами вина и побочными продуктами брожения, прежде всего с ацетальдегидом. Антимикробное действие сернистой кислоты определяется преимущественно несвязанной частью, т.е. свободной сернистой кислотой. Связанная сернистая кислота тоже оказывает действие на некоторые бактерии. В соответствии со своим спектром действия диоксид серы прежде всего уменьшает бактериальные изменения вина («болезни вина») - уксусное скисание, молочнокислое и магнитное брожение, мышиный привкус и ожирение. Обычная в виноделии концентрация сернистого ангидрида не уменьшает нежелательное развитие дрожжей, т.е. перебраживание. Существуют виды дрожжей, которые активны даже при концентрации S02 1000 мг/л. Поэтому в настоящее время для стабилизации вин с остаточным сахаром используют сорбиновую кислоту, чей спектр действия удачно дополняет спектр действия сернистой кислоты. С давних пор сернистая кислота в виде 1-2%-х растворов служит для дезинфекции аппаратов, сосудов, бутылок, пробок и прочего оборудования и инвентаря, необходимого в виноделии, производстве напитков и других отраслях пищевой промышленности. Ёмкость ополаскивают микробиологически чистой водой и дают ей стечь, чем сводят до минимума попадание SO, в готовый пищевой продукт. Правда, корковые пробки от длительного воздействия сернистой кислоты портятся. Известен также способ окуривания сосудов - внутри сосуда сжигают серу и образующийся сернистый газ оказывает дезинфицирующее действие.
Список используемой литературы
. Орещенко А.В. Берестень А.Ф. О пищевых добавках и продуктах питания // Пищевая промышленность. - 1996. - № 6. - С. 4.
. Нечаев А.П., Смирнов Е.В. Пищевые ароматизаторы // Пищевые ингредиенты (сырье и добавки). - 2000. - № 2. - С. 8.
. Лукин Н.Д. Пищевые добавки на основе сахаристых крахмалопродуктов // Пищевая промышленность. - 1996. - №6. - С. 14.
. Патяковский В.М. Гигиенические основы питания и экспертизы продовольственных товаров. - Новосибирск: Издательство Новосибирского Университета, 1999. -431с.
. Нечаев А.П., Болотов В.М. Пищевые красители. Пищевые ингредиенты (сырье и добавки).- М.:2001. -214с.
. Патрушев М.В., Возняк М.В. Партнеры и конкуренты // Лабораториум. - 2004. - №6.19