Аспартам – метиловый эфир N-L-Lаспартил-L- фенилаланина. Белый кристаллический порошок. Растворимость в воде ограничена при 20 С-1 г, при 50 С – 5 г в 100 мл. Подкисление среды увеличивает растворимость препарата. Он характеризуется относительно невысокой стойкостью к воздействию pH, температуры, условий хранения, что создает определенные проблемы в технологии его применения.
Сахарный эквивалент аспартама составляет 160-200 ед. Степень сладости его примерно равна ацесульфаму К. Обладает способностью усиливать естественный вкус и аромат пищевых продуктов, особенно цитрусовых соков и напитков. Являясь аминокислотой, аспартам полностью метаболизируется: в организме он расщепляется протеолитическими ферментами на 2 аминокислоты, которые участвуют в построении новых белков и соединений белковой природы. Комплексные гигиенические и токсикологические исследования, показали безвредность аспартама для здоровья людей.
Проводимые экспериментальные исследования и клинические наблюдения показывают, что воздействие на организм подсластителей (особенно синтетических) может быть неоднозначным и зависит от дозы применения препарата. Возникает необходимость контроля содержания подсластителей в пищевых продуктах. Существующие хромотографические и спектрофотометрические методы анализа сложны и не всегда доступны при текущем производственном контроле, а также при массовых исследованиях, проводимых контролирующими органами и необходимых для экспресс - оценки безопасности продукта. В этом плане определенное значение имеют косвенные показатели содержания подсластителей в пищевых продуктах. Примером может служить определение кислотности или показателя цвета некоторых напитков. С этой целью готовится контрольный напиток с известными значениями указанных показателей и сравнивается с испытуемым образцом.
Важным показателем экспертизы и идентификации является степень сладости (сахарный эквивалент) подсластителей. За рубежом и в нашей стране принята методика органолептического анализа, по которой данный показатель определяют как величину, равную отношению массовых концентраций раствора сахарозы и исследуемого подсластителя, имеющих одинаковую сладость, измеренную при одинаковых условиях. Органолептически определяют и сравнивают сладости контрольного и рабочего растворов, находят концентрации испытуемого вещества, соответствующего по степени сладости контрольному раствору.
К подсластителям применяются определенные требования СанПиН, которые необходимо учитывать при проведении товарной экспертизы и оценки потребительских свойств:
- возможность использования подсластителей в виде их многокомпонентных премиксов (смесей) или с другими пищевыми добавками (сахарозой, глюкозой, лактозой) или ингредиентами (наполнителями, растворителями). При этом массовая доля отдельных подсластителей указывается в нормативной и технической документации;
- запрет на использование подсластителей при производстве ПДП, за исключением специализированной продукции, предназначенной для детей, больных сахарным диабетом;
- подсластители, предназначенные для использования в домашних условиях и на предприятии общественного питания, разрешается производить для розничной торговли с указанием на этикетке состава подсластителей, их массовой доли и рекомендаций по применению.
Не разрешены к применению при производстве пищевых продуктов в Российской Федерации следующие подсластители: INS 956 алитам, дульцин, миракулин, монеллин, осладин, периллальдексидоксим, полиглюкоза, ребаудиозид, свитнер 2000, эрнандульцин, филодульцин.
Сахарозаменители по степени сладости отличаются от сахара незначительно, выполняя вместе с тем его технологические функции. Сахарозаменители не вызывают кариеса и могут использоваться в питании больных сахарным диабетом.
Заменители сахара часто используются в композиции друг с другом, а также совместно с подсластителями. При этом проявляется эффект взаимного усиления (синергизма) сладости, что позволяет снизить дозировку и подобрать оптимальные вкусовые достоинства для конкретного продукта.
Соленые вещества (солезаменители). Имеют важное значение длялюдей, вынужденных избегать потребления поваренной соли (хлорида натрия). Существует целый ряд заменителей, представляющих собой калиевые, кальциевые, магниевые соли органических и неорганических кислот, соленых на вкус, но не содержащих натрия. ДСД на солезаменители не установлены.
Заменители соли, как и сахара, используют главным образом в диетических и лечебно-профилактических продуктах питания.
Многие солезаменители не обладают рядом технологических и других свойств, характерных для поваренной соли, в частности, не проявляют консервирующего эффекта, влагосвязывающей способности и др.
Регуляторы кислотности (кислоты, подкислители).
Они используются для придания пищевому продукту кислого вкуса при pH среды менее 4,5. Интенсивность, различные оттенки и продолжительность кислого вкуса зависят от вида кислоты и особенностей химического состава пищевой системы.
Среди кислот, регуляторов кислотности наибольшее распространение получили: уксусная, молочная, лимонная, яблочная, винная, янтарная, адициновая, фумаровая, фосфорная, серная и соляная, а также глюконо-дельта-лактон. Использование данной группы пищевых добавок регламентируется не в гигиеническом отношении, а технической документацией (ТУ и ТИ) на конкретные виды пищевой продукции.
Уксусная кислота.Получают путем уксуснокислого брожения. Товарный выпуск - в виде эссенции, содержащей 70-80% уксусной кислоты. Для пищевых целей разрешены следующие соли уксусной кислоты: ацетаты калия, натрия, кальция, аммония. Уксусная кислота и ее соли используются, как правило, при производстве овощных консервов и маринованных продуктов.
Молочная кислота. Является продуктом молочнокислого брожения сахаров, на чем основано ее производство. Коммерческие формы выпуска – 40 % - ый раствор и концентрат. Сама кислота и ее соли (лактаты натрия, калия, кальция, магния, аммония) используются отдельно или в комбинациях при производстве безалкогольных напитков, кондитерских изделий, кисломолочных продуктов.
Лимонная кислота. Изготавливается путем лимоннокислого брожения сахаров. В качестве регуляторов pH используют ее соли-цитраты натрия, калия, кальция, магния, аммония – в различных комбинациях, в том числе с лимонной кислотой.
Широкое использование лимонной кислоты в технологии кондитерских, рыбных изделий и безалкогольных напитков обусловлено ее мягким вкусом, отсутствием раздражающего действия на слизистую оболочку желудочно-кишечного тракта.
Яблочная кислота. Промышленное производство основано на синтезе из малеиновой кислоты. Последняя является токсичным соединением, поэтому критерием гигиенической безопасности синтезированной яблочной кислоты является остаточное содержание в ней малеиновой кислоты.
Яблочная кислота и ее соли – малаты аммония, натрия, калия и кальция-обладают менее кислым вкусом по сравнению с лимонной и винной, что определяет их избирательное применение в кондитерском и пивобезалкогольном производстве.
Винная кислота – продукт переработки винных дрожжей, винного камня, других отходов виноделия. Не принимает участия в обменных процессах организма человека. Под воздействием бактерий кишечника разрушается около 80% поступившей в организм винной кислоты.
Янтарная кислота - побочный продукт при производстве адипиновой кислоты, получают также из отходов янтаря. Соли янтарной кислоты-сукцинаты натрия, калия и кальция. Различные их сочетания используют в производстве порошкообразных смесей для безалкогольных напитков, концентратов супов и бульонов и др.
Адипиновая кислота. Промышленное производство основано на двухстадийном окислении циклогексана.
Соли адипиновой кислоты-адипинаты натрия, калия и аммония-применяются в качестве регуляторов кислотности при изготовлении сухих десертов и напитков, начинок и различных ингредиентов для хлебобулочных и мучных кондитерских изделий.
Фумаровая кислота широко распространена в природе в качестве метаболита многих растений и грибов Фумаровую кислоту и ее соли-фумараты - используют в качестве заменителей лимонной и винной кислот как более дешевые.
Ортофосфорная кислота в качестве естественного ингредиента содержится во многих продуктах питания в свободном виде и в виде солей – фосфатов калия, кальция. Фосфорная кислота и ее соли применяются в производстве продуктов, безалкогольных напитков, кондитерских изделий.
Вещества, регулирующие консистенцию продуктов.
К этой группе добавок относят: эмульгаторы, пенообразователи, загустители, гелеобразователи, стабилизаторы, наполнители.
Действие этих веществ направлено на создание необходимых и изменение существующих реологических свойств пищевых продуктов, что позволяет расширять ассортимент продукции эмульсионной и гелевой природы-маргарины, майонезы, зефир, пастила и др.
Вещества, регулирующие консистенцию продуктов, могут быть природного происхождения или полученные путем химического синтеза. В современной пищевой технологии используются их индивидуальные соединения, смеси и стабилизационные системы, включающие несколько компонентов различного функционального действия.
Эмульгаторы- вещества, способные образовывать и стабилизировать эмульсию, что обеспечивает возможность, создания и сохранения дисперсии двух или более несмешивающихся веществ.
Поначалу в качестве эмульгаторов использовали камеди, сапонины, лецитин, другие вещества. В настоящее время список эмульгаторов расширился, главным образом за счет синтезированных препаратов.