-Амидированный пектин (E 440b) проверен Объединенным комитетом экспертов ФАО/ВОЗ по пищевым добавкам. Результаты долгосрочных исследований на крысах не указывают на канцерогенность этого вещества. Исследования тератогенного действия также показали отсутствие неблагоприятных последствий. Для амидированного пектина установлена величина ДСП на уровне 25 мг на 1 кг массы тела.
Кроме того, пектины как растворимые пищевые волокна являются физиологически ценными пищевыми добавками, способными связывать и выводить из организма некоторые токсины и тяжелые металлы, снижать уровень холестерина в крови.
Галактоманнаны. Камедь рожкового дерева, цареградского стручка, цератонин (Е 410), получают, используя плоды дерева. Полисахаридная структура образована из длинных линейных цепей, состоящих из молекул D-маннозы с боковой неупорядоченной цепью D-галактозы. Соотношение маннозы и галактозы 4:2. Плохо растворяется и набухает в холодной воде. Для интенсификации процесса гидратации раствор полисахарида нагревают до 63 — 65 °С. При концентрации 2— 3 % образуется густая пастообразная масса, но не гель. В пищевой промышленности камедь рожкового дерева применяется в основном в качестве загустителя.
Гуаровая камедь (Е 412), используемая в пищевой промышленности, содержит (%): полисахарида 85, протеина 4, сырой клетчатки 1,5, золы 0,5, воды 9. Ее получают из семян циамопсиса. Гуаровая камедь имеет нейтральные вкус и запах, растворяется в холодной воде, образуя вязкие растворы в диапазоне рН 2,5 — 7,0. Хорошо совместима с другими гидроколлоидами — ксантаном, каррагинаном. Их совместное применение взаимно усиливает структурообразующие свойства, проявляемые каждым полимером в отдельности. Применяют как загуститель при производстве мороженого, соусов, низкожирных продуктов.
Камедь трагаканта (Е 413) — это смесь нейтральных и кислых полисахаридов, состоящая в основном из L-арабинозы, D-ксилозы, D-галактозы и галактуроновой кислоты. Медленно набухает в холодной воде, образуя вязкие коллоидные суспензии или полугели, растворяется в теплой воде.
Камедь гуммиарабика (аравийская камедь) (Е 414) — полисахарид, в состав которого входят D-галактоза, L-арабиноза и D-глюкуроновая кислота. Гуммиарабик выделяется только двумя, видами африканской акации: AcaciaSenegal и A. seual. Гуммиарабик из акации сенегальской имеет большую молекулярную массу, высокоразветвленную химическую структуру. Водные растворы этой камеди не обладают высокой вязкостью при концентрации менее 30 %.
Камедь карайя (индийский трагакант) (Е 416) — это частично ацетилированный полисахарид, содержащий L-рамнозу, D-галактозу и остатки D-галактуроновой кислоты. Она набухает в холодной воде в течение нескольких часов, образуя неоднородный густой гель. Добавление щелочи вызывает деацетилирование камеди и модификацию ее функциональных свойств. Она не является нейтральным веществом и иногда имеет запах уксусной кислоты.
Полисахариды морских растений. Препараты этой подгруппы пищевых добавок вырабатываются на основе полисахаридов, выделяемых из красных и бурых морских водорослей.
Агар-агар (Е 406) и его виды: агароид, фурцеллеран является классическим представителем класса загустителей, стабилизаторов и гелеобразуюших веществ. Его получают из морских водорослей Белого моря и Тихого океана. Основу составляет дисахарид агароза, молекула которой построена из D-галактозы и 3,6-ангидро-L-галактозы. Обычно агар состоит из смеси агароз, различающихся по степени полимеризации; в их состав могут входить разные металлы (калий, натрий, кальций, магний) и присоединяться по месту функциональных групп. В зависимости от соотношения полимеров, вида металлов значительно изменяются свойства агар-агара. Применяют его при выработке желейного мармелада, пастилы, зефира, мясных и рыбных студней, желе, пудингов, мороженого, для предотвращения образования кристалликов льда, а также при осветлении соков.
Каррагинан (Е 407) по химической природе близок к агару. Состоит в основном из остатков 3,6-ангидро-ά-D-галактопиранозы или ее 2-О-сульфата и β-D-галактопиранозы, и ее 2- и 4-О-сульфата, связанных β-1→4- и ά-1→3-связями. Различают несколько типов идеальных каррагинанов, обозначаемых «ламбда», «кси», «каппа», «йота», «мю», «ню». Вид водоросли влияет на тип получаемого из него каррагинана. Их структурообразующие свойства, так же как и растворимость в воде, зависят от фракционного состава каррагинанов. Например, очень гидрофильный λ-каррагинан, макромолекулы которого могут находиться друг от друга на значительном расстоянии, препятствующем образованию связей, является только загустителем. Макромолекулы κ- и ι-каррагинанов, растворяются при повышенной температуре и после охлаждения образуют сцепления, которые характерны для структурной сетки геля, проявляя свойства студнеобразователей. Каррагинаны не расщепляются ферментами в желудочно-кишечном тракте, используются как структурообразователь при производстве плавленых сыров, сгущенного молока, соусов, желе, муссов. ДСП до 75 мг на 1 кг массы тела. Промышленное применение находят не только каррагинан, но и его соли.
Полисахариды микробиологического происхождения Ксантан (Е 415) образуется культурой Xanthomonascampestris на питательной среде с растворами углеводов. Это линейный полисахарид, содержащий большое число боковых трисахаридных цепей. Главная цепь имеет структуру целлюлозы, а боковые образуют два звена D-маннозы и одно звено глюкуроновой кислоты. К ним присоединены ацетильные группы и группы пировиноградной кислоты. Из-за этого цепь ксантана прочно защищена от химического и ферментативного гидролиза. Молекулярную массу и свойства ксантана можно регулировать, изменяя условия культивирования микроорганизмов. Ксантан растворим в холодной и горячей воде, растворах сахара и молоке. Применяется в комбинации с другими гидроколлоидами, особенно для получения структуры сгущенных пищевых продуктов, которые употребляются в холодном виде, в качестве загустителя при производстве соусов, растворимых супов, кетчупа, замороженных продуктов. ДСП —до 10 мг на 1 кг массы тела.
Геллан (Е 417). Вязкость геллановой камеди очень низкая при повышенной температуре, а при комнатной чувствительна к присутствию соли. В присутствии одно-, двух- и трехвалентных ионов геллан образует слабые гели. При нагревании водных растворов геллана до 70 °С, введении соли и последующем охлаждении структура гелей упрочняется. Эти свойства обусловили применение геллана в пищевой промышленности в качестве загустителя и структурообразователя.
V. ЭМУЛЬГАТОРЫ. Эмульгаторы — это вещества, уменьшающие поверхностное натяжение на границе раздела фаз. Их добавляют к пищевым продуктам для получения тонкодисперсных и устойчивых коллоидных систем — создают эмульсии жира в воде или воды в жире. В отдельных пищевых системах (хлеб) применение этих добавок может быть связано не столько с эмульгированием, сколько с их взаимодействием с другими пищевыми ингредиентами, например белками или крахмалом. К добавкам, способным проявлять эмульгирующие свойства, относятся краситель Е 181 (таннины пищевые), загустители Е 405 (пропиленгликольальгинат), Е 413 (трагакант), подсластители Е 420 (сорбит), Е 965 (мальтит), Е 967 (ксилит).
Лецитин (Е 322) входит в группу фосфолипидов, содержащихся в растительных маслах. Лецитины получают в основном из подсолнечного, соевого, рапсового масел и применяют в пищевой промышленности преимущественно как эмульгаторы. Хорошие эмульгирующие их свойства — это следствие комбинации липофильных и гидрофильных групп в молекулах. Установлено, что введение лецитина в рацион питания человека в течение длительного времени не сопровождается какими-либо неблагоприятными последствиями. Принято считать, что средний пищевой рацион взрослого человека содержит 1— 5 г лецитина. Лецитин применяется при производстве хлеба, мучных кондитерских изделий, конфет, шоколада, напитков, мороженого, сухого молока.
Целлюлоза и модифицированные целлюлозы. Целлюлоза (Е 460) — моноглюкан, состоящий из линейных жестких цепей β-1→4-D-глюкопиранозы. Чистая целлюлоза не растворяется в воде. Чтобы она стала растворимой, ее подвергают химической модификации путём обработки целлюлозного материала хлорпроизводными углеводородов и водной щелочью, при этом происходит сильное набухание. Благодаря этому получают продукты разрыхленной структуры.
Метилцеллюлоза (Е 461) представляет собой волокнистый порошок от белого до серо-белого цвета. При содержании менее двух СН3-остатков на один глюкозный метилцеллюлоза растворима в холодной воде, а в теплой переходит в гель. Растворимость метилцеллюлозы уменьшается с повышением температуры до точки кипения. Студнеобразование в растворах метилцеллюлозы вызвано главным образом гидрофобным взаимодействием неполярных группировок макромолекул.
Карбоксиметилцеллюлоза, натриевая соль, КМЦ (Е 466) — это белый волокнистый порошок, растворимый в воде. Ее получает из чистой целлюлозы хлопка. КМЦ адсорбирует воду в 50-кратном количестве, образуя коллоидные системы.
Микрокристаллическая целлюлоза (Е 460 i) — это частично гидролизованная кислотой целлюлоза. В отличие от натуральной целлюлозы имеет укороченную молекулярную цепь без ассоциативных связей. Вязкость систем возрастает во времени, особенно через 18 ч хранения. Применяется как наполнитель и реологический компонент в низкокалорийных пищевых продуктах (использование в эмульсии «вода—масло» в качестве загустителя позволяет снизить содержание в них масла до 20 %). Объединенным комитетом ФАО/ВОЗ установлены допустимые суточные дозы производных целлюлозы в количестве до 30 мг / 1 кг массы тела.
| E460ii | Целлюлоза порошкообразная | Эмульгатор, текстуратор, диспергатор |
| E 462 | Этилцеллюлоза | Стабилизатор |
| E 463 | Гидроксипропилцеллюлоза | Стабилизатор, загуститель |
| E 464 | Гидроксипропилметилцеллюлоза | Загуститель, стабилизатор, эмульгатор |
| E 465 | Метилэтилцеллюлоза | Стабилизатор, загуститель, эмульгатор, пенообразователь |
| E 467 | Этилгидроксиэтилцеллюлоза | Стабилизатор, загуститель, эмульгатор |
| E 469 | Карбоксиметилцеллюлоза ферментированная | Стабилизатор |
Используют целлюлозы в производстве мороженого, кондитерских изделий и соусов в качестве диетических волокон.