Пищевые добавки широко используются в пищевой промышленности. Но применять их можно только в том случае, если они, даже в малых количествах, не угрожают здоровью человека. Понятие - пищевые добавки объединяют большую группу веществ, природного или искусственного происхождения.
Пищевые добавки разделяются на несколько групп: вещества, улучшающие вид продуктов (пищевые красители, цветорегулирующие материалы), изменяющие консистенцию (загустители, крахмал, пектиновые вещества, пищевые поверхностно-активные вещества), подслащивающие вещества, консерванты, пищевые антиоксиданты, ароматизаторы.
На упаковках пищевых продуктов, некоторые добавки обозначаются буквой Е и трехзначным номером. Нужно отметить, что не для всех веществ используется условное обозначение (Е). Но люди привыкли думать, что если в составе продукта написаны эти обозначения, они содержат вредные вещества. Но это не так. Нужно знать, какую конкретную информацию несут эти номера. Они могут обозначать и натуральные пищевые добавки, которые могут быть безвредны, например E150 (сахарный колер). Однако нужно помнить номера, обозначающие вредные добавки. Например, такие номера, как Е131, Е141, Е215-Е218, Е230-Е232, Е239 являются аллергенами, а Е121 и Е123 способны вызвать желудочно-кишечные расстройства, а в больших дозах даже отравления. Е211, Е240, Е330 и Е442 содержат канцерогены, которые могут провоцировать образование опухолей.
Пищевые красители. Потребители привыкли к определенному цвету продуктов, определяя по нему их качество. Поэтому пищевые красители занимают важное место среди веществ, определяющих внешний вид. Некоторые продукты часто изменяют свою первоначальную окраску, что делает их вид неприятным для потребителей.
Для придания пище приятного вида используются природные (натуральные) и синтетические (органические и неорганические) красители. В основном они используются для производства кондитерских изделий, напитков, маргарина и др.
Кармин – E120 (красная окраска). Кармин получают из кошенели – насекомых, живущих на кактусах в Африке и Южной Америке.
Алканнин – E103 (красно-бордовая окраска). Этот краситель использовали еще в древности. Его добывают из корней растений Alkanna tinctoria.
Куркума (желтая окраска). Краситель добывают из многолетних травянистых растений семейства Имбирных. Он плохо растворяется в воде, поэтому его используют в виде спиртового раствора.
Энокраситель-Е163. Получают из выжимок красных сортов винограда и ягод бузины (красная окраска). В последнее время начали использовать желтые, розово-красные пигменты красителей, содержащиеся в соке кизила, красной и черной смородины, клюквы, брусники, в состав которых входят антоцианы; красный краситель выделяют из свеклы.
Окраска энокрасителем зависит от pH среды. Красная окраска в подкисленных продуктах, нейтральных и слабощелочных средах придает продукту синий оттенок. Поэтому в кондитерских изделиях энокрасители используют вместе с органическими кислотами, для создания необходимой кислотности.
Сахарный колер – E150 (карамель) - темно окрашенный продукт карамелизации сахара. Его водный раствор представляет собой приятно пахнущую жидкость, темно-коричневого цвета. Применяют в кулинарии для кондитерских изделий и напитков.
Индигокармин (E132). При растворении этого красителя в воде, образуются растворы интенсивного синего цвета. Применяется в кондитерской промышленности.
Татразин желтый (E102). Татразин хорошо растворим в воде и образует растворы оранжево-желтого цвета. Используют в кондитерской промышленности и при производстве напитков.
Цветорегулирующие вещества. К цветорегулирующим веществам относятся вещества, которые изменяют окраску продукта при взаимодействии с компонентами пищевого сырья и готовых продуктов. Среди них существуют отбеливающие вещества – добавки, такие как оксид серы IV(SO2). Они разрушают природные пигменты, образующиеся при получении пищевых продуктов. А растворы сернистой кислоты (H2SO3) и ее соли оказывают отбеливающее и консервирующее воздействие, тормозящее, например, потемнение овощей.
Нитрит и нитрат калия используют для сохранения красного цвета в мясе и мясных продуктах. При взаимодействии миоглобина (белок мышц) и нитрита образуется нитрозомиоглобин, придающий мясу красный цвет, который не исчезает при варке.
Бромат калия (KBrO3) используют в качестве отбеливателя муки, но при этом разрушаются витамины В1.
К этой группе веществ относятся пищевые добавки, меняющие консистенцию: загустители, желе и студнеобразователи, пищевые поверхностно-активные вещества (ПАВ), стабилизаторы физического состояния пищевых продуктов, разрыхлители. Среди этих веществ есть добавки и природного происхождения, и полученные искусственным путем.
Загустители, желе и студнеобразователи. Эти пищевые добавки используются для получения растворов повышенной вязкости (загустители), студней и гелей. Среди них существуют натуральные пищевые добавки: желатин, пектин, альгинат натрия, агароиды, крахмал, растительные камеди и вещества, получаемые искусственным путем, в том числе из природных объектов: метилцеллюлоза, амилопектин.
Желатин - белковый продукт, представляющий собой смесь полипептидов с разной массой и их агрегатов, не имеет вкуса и запаха. Желатин получают из хрящей, костей и сухожилий животных. Он растворяется в горячей воде, при охлаждении получившееся растворы образуют студни. Желатин применяют при изготовлении желе, мороженного, в кулинарии.
Крахмал (C6H10O5)n. Крахмал применяют в качестве загустителей, желирующих веществ в кондитерской, хлебопекарной промышленностях и при изготовлении мороженного и студней.
Пектиновые вещества. Способность пектиновых веществ к студнеобразованию зависит от его молекулярной массы, количество метильных групп, входящих в состав его молекулы. Пектины различной природы заметно отличаются студнеобразовательной способностью. Качественные пектины получают из корок цитрусов и яблок, более низкого качества получают из свекольного жома – отходы сахарного производства. Прочный студень получается только если пектин взаимодействует с сахаром и кислотой. С помощью водородных связей образуется структурный каркас студня.
качественные пектины применяют в кондитерской промышленности (мармелад, желе), в производстве фруктовых соков, мороженного, рыбных консервов и майонеза. Пектин более низкого качества используют для приготовления овощных желе, паштетах и студнях.
Агар-агар (C12H18O9) получают их морских водорослей, растущих в Белом море и Тихом океане. Агар не растворим в холодной воде, но набухает в ней. А в горячей воде получается раствор, который при остывании образует прочный студень, обладающий стекловидным изломом. Агар-агар применяют в кондитерской промышленности при производстве желейного мармелада, пастилы, зефира, при получении мясных и рыбных студней, пудингов, мороженного, желе.
Агроид получают из водорослей филлофоры, растущих в Черном море. Он не растворим в холодной воде, но, растворяясь в горячей воде, получается раствор, при охлаждении которого образуется студень, имеющий затяжистую консистенцию. Способность в студнеобразованию примерно в 2-3 раза ниже чем у агар-агара.
Альгиновые кислоты (C6H8O6) и альгинат натрия получают из бурых водорослей. Альгиновая кислота не растворяется в воде, но альгинат натрия хорошо растворим. Его используют в качестве загустителей, желирующих веществ и эмульгаторов. Применяют для приготовления мармелада, фруктовых желе, конфет, осветления соков.
Простые эфиры целлюлозы – метиловые и этиловые. Их применяют для изготовления мороженного, в кондитерской промышленности, для приготовления соусов.
Пищевые поверхностно-активные вещества (ПАВ).
К этой группе пищевых добавок относятся вещества, снижающие поверхностное натяжение[1]. С помощью ПАВ можно регулировать свойства гетерогенных систем, которыми являются пищевое сырье, полупродукты, готовые продукты.
Обычно ПАВ, которые применяются в пищевой промышленности, не используют отдельными компонентами, а используют их смеси. ПАВ применяют почти во всех отраслях пищевой промышленности.
Пищевые поверхностно-активные вещества делятся на следующие группы: моно-, диацилглицерины; фосфолипиды, эфиры полиглицерина, эфиры сахарозы, эфиры сорбита, производные высших жирных спиртов, производные молочной кислоты.
Моно-, диацилглицерины и их производные получают гидролизом ацилглицеринов. К ним можно отнести эмульгатор Т-1.
Их применяют в хлебопечении, т.к. эти добавки улучшают качество хлеба и замедляют процессы черствения; в макаронных изделиях эти вещества повышают их качество и снижают клейкость; в маргарине повышают пластические свойства. Также моно- и диацилглицерины используют в кондитерской промышленности и при производстве мороженного.
Фосфолипиды (разновидность липидов) природного и искусственного происхождения применяют в хлебопекарной, кондитерской и маргариновой отраслях промышленности.
Природные фосфолипиды получают из растительных масел, при их гидратации. Такие фосфолипиды применяют при производстве хлеба, мучных кондитерских изделий, шоколада, напитков и при изготовлении мороженного.