Понятие о пищевых добавках и их характеристика

Винная кислота (Е 334) — синергист антиокислителей, комплексообразователь, ее соли— комплексообразователи. В виде эфиров с глицерином она может прибавляться также в жирсодержащие продукты.

Синергическим действием обладают также малеиновая, фумаровая, фитиновая (Е 391), никотиновая и L-аминосалициловая кислоты, аминокислоты, тиамин и некоторые сульфамиды.

Реже используются этилендиаминтетраацетат (Е 385) и этилендиаминтетраацетат- динатрий (Е 386), играющие роли антиокислителей, консервантов, комплексообразователей и оксистеарин (Е 387). К синергистам также можно отнести: аноксомер (Е 323), этоксихин (Е 324), лактат калия (Е 326), натрия (Е 325), кальция (Е 327), аммония (Е 328), магния (Е 329).

IV. СТАБИЛИЗАТОРЫ КОНСИСТЕНЦИИ. Принцип действия стабилизаторов такой же, как и эмульгаторов. Цель их применения — стабилизация уже существующих гомогенных систем или улучшение степени гомогенизации смесей.

Альгиновые кислоты Е 400 и их соли (альгинат натрия Е 401, калия Е 402, аммония Е 403, кальция Е 404, пропиленгликольальгинат Е 405) — загустители, стабилизаторы и студнеобразующие вещества, получаемые из бурых водорослей. Построены из 1→4-связанных остатков β-D-маннуроновой и ά-L-гулуроновой кислоты. Реологические свойства альгинатного геля можно изменить в желаемом направлении путем «сшивания» структуры полисахарида, например, с помощью ферментов. Альгинаты не усваиваются организмом человека, но способствуют выводу тяжелых металлов и некоторых других веществ. Их используют при производстве мармелада, фруктового желе, конфет в качестве студнеобразователя; в производстве мороженого — для регулирования процесса кристаллизации, создания равномерной структуры и замедления таяния; в соусах, заливках — для получения гладкой, приятной на вкус, не расслаивающейся на фракции эмульсии; в сбитых кремах — для предотвращения выделения воды при замораживании; в производстве пива для контроля пенообразования в заданных пределах. Концентрация альгинатов в пищевых продуктах составляет от 0,1 до 1,0 %. По официальным рекомендациям ФАО/ВОЗ суточное потребление человеком альгиновых кислот и их солей может достигать 25 мг/кг массы тела (в пересчете на свободную альгиновую кислоту).

Хлористый кальций (Е 509) — применяется в пищевой промышленности в качестве стабилизатора, пластификатора.

Гетерогликаны растений. Пектиновые вещества (Е 440) — улучшители консистенции: загустители, уплотнители, гелеобразователи, стабилизаторы и эмульгаторы. Эти вещества представляют собой высокомолекулярные полисахариды, входящие в состав клеточных стенок и межклеточных образований совместно с целлюлозой, гемицеллюлозой и лигнином. В основе молекул лежит цепь из β-1→4-связанных остатков частично этерифицированной D-галактуроновой кислоты. Фракциями пектиновых веществ являются растворимый пектин, протопектин, пектиновые кислоты и пектинаты, пектовые кислоты и пектаты. Основными свойствами пектиновых веществ, которые определяют области их применения в пищевой промышленности, являются студнеобразующая и комплексообразующая способность. Студнеобразующая способность пектина зависит от молекулярной массы, степени этерификации, количества балластных по отношению к пектину веществ, температуры и рН среды, содержания функциональных групп.

vВысокоэтерифицированные пектины (E 440с) применяют в качестве студнеобразователя при производстве кондитерских (мармелад, пастила, зефир, желейные конфеты) и консервированных (желе, джем, конфитюр, фрукты в желе) изделий; стабилизаторов молочных напитков, майонеза, маргарина, аналогов сливочного масла, соусов, мороженого, рыбных консервов; средства, замедляющего черствение хлебобулочных изделий, загустителя фруктовых соков и киселей. Могут образовывать пектинпротеиновые комплексы, которые при рН 4,0—4,2 вступают во взаимодействие с молекулами казеина молока, что приводит к изменению общего заряда белковых молекул и обеспечивает их физическую стабильность в кислой среде.

vНизкоэтерифицированные пектины (E 440a) применяют при изготовлении овощных желе, паштетов, студней, сыров, продуктов детского, лечебного и профилактического питания.

vАмидированный 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: Acacia Senegal 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 Xanthomonas campestris 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.

E 460ii	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.

Жирные кислоты и их производные применяют в пищевой промышленности в качестве эмульгаторов (при изготовлении жевательной резинки, риса быстрого приготовления, кондитерских изделий), натриевая соль используются в качестве ПАВ для маргаринов и других продуктов. Применение этих пищевых добавок разрешено без ограничения.

Номер	Название	Технологическая функция и применение	Максимальный уровень в продукте, мг/кг
Е 481 (i)	Стеароиллактилат натрия, Стеароилмолочная кислота	Эмульгатор, стабилизатор. Добавляют при производстве хлебобулочных, кондитерских изделий, маргаринов (ПАВ)	До 5000
(ii)	Олеиллактилат натрия	«	«
Е 482 (i)	Стеароиллактилат кальция	«	«
(ii)	Олеиллактилат кальция	«	«
Е 484	Стеароилцитрат	Комплексообразователь	«

Эмульгатор Т-2 получают путем этерификации предельных жирных кислот с 16 и 18 атомами углерода и используют в производстве маргаринов как пластификатор и антиразбрызгиватель, а также в хлебопечении.

v    Моно- и диацилглицеролы жирных кислот (Е 471) в шоколадном производстве позволяют экономить какао-масло, а в маргариновом — получать низкожирные маргарины с содержанием фазы 40-50%. В производстве маргарина применяют эмульгатор Т-8 — смесь эмульгатора Т-1 и фосфолипидных концентратов. Эмульгатор Т-1 — это смесь моно- и диацилглицеролов жирных кислот, которые получают путем гидролиза ацилглицеролов или этерификации глицерина высокомолекулярными жирными кислотами. Применение такой пищевой добавки в количестве до 0,18 % массы муки в хлебопечении улучшает качество хлеба, замедляет процесс черствения, а в производстве маргарина повышает пластичные свойства (стабилизатор, пеногаситель) при содержании Т-1 не более 2000 мг/кг.

Е472а	Эфиры моно- и диглицеридов уксусной и жирных кислот
Е472b	Эфиры моно- и диглицеридов молочной и жирных кислот
Е472с	Эфиры моно- и диглицеридов лимонной и жирных кислот («малат-эфир»)
E472d	Эфиры моно- и диглицеридов винной и жирных кислот
Е472е	Эфиры моно- и диглицеридов диацетилвинной и жирных кислот
Е 445	Эфиры глицерина и смоляных кислот
E472f	Смешанные эфиры моно- и диглицеридов уксусной, винной и жирных кислот
E472g	Сукцининированные моноглицериды
Е 472i	Ацилированный моноглицерид
Е 473	Эфиры сахарозы и жирных кислот
Е474	Сахароглицериды
Е475	Эфиры полиглицеридов и жирных кислот
Е476	Эфиры полиглицерина взаимоэтерифицированных рициноловых кислот
Е477	Эфиры пропилгликоля и жирных кислот
Е479	Термически окисленное соевое масло с моно- и диглицеридами жирных кислот

Е 472i и Е 472с используются в хлебопечении, сахарной промышленности, при производстве мороженого, напитков на молочной основе. Объединенный комитет экспертов ФАО/ВОЗ установил допустимую суточную дозу этих соединений на уровне 125 мг на 1 кг массы тела.

v    Сложные эфиры жирных кислот сахара и сорбита. Этерификация сахаров (сахарозы, глюкозы) и сорбитов (сорбитангидрида) жирными кислотами дает группу эмульгаторов с широким диапазоном поверхностно-активных свойств. Их можно комбинировать с полиоксиэтиленами (полиэтиленгликолиевыми эфирами), в результате чего получают эмульгаторы с измененными эмульгирующими свойствами. Наиболее известные из них так называемые СПЭНы и твины.

СПЭНы — это сложные эфиры жирных кислот с сорбитами:

Номер	Название	Технологическая функция и применение	Максимальный уровень в продукте, мг/кг
Е491	Сорбитанмоностеарат СПЭН 60	Для сдобных хлебобулочных и мучных кондитерских изделий	10000
Е493	Сорбитанмонолаурат СПЭН 20	Конфеты на основе какао, шоколад	10000
Е 492	Сорбитантристеарат СПЭН 65	Сахаристые кондитерские изделия	5000
Е494	Сорбитанмоноолеат СПЭН 80	Десерты, вина	«
Е495	Сорбитанмонопальмитат, СПЭН 40	«	«
Е496	Сорбитантриолеат, СПЭН 85	Десерты, вина, жидкие концентраты чая, фруктовых и травяных отваров,соусы, начинки, глазури, компоненты сдобных хлебулочных изделий Дрожжи хлебопекарные	« Согласно ТИ

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7