Понятие о пищевых добавках и их характеристика

Пропелленты—это газы, выталкивающие продукт из контейнера. Химические свойства пропеллентов позволяют применять некоторые из них в качестве экстрагирующих агентов, поэтому они относятся к вспомогательным материалам. В пищевой промышленности пропелленты применяют при экстрагировании жиров и масел, обезжиривании рыбы и других продуктов, декофеинизации кофе и чая.

Номер	Название	Технологическая функция
Е 940	Дихлордифторметан (фреон-12)	Пропеллент, хладагент
Е 941	Азот	Газовая среда для упаковки и хранения, хладагент
Е 943а	Бутан	Пропеллент
Е 943Ь	Изобутан	»
Е 944	Пропан	»
Е 945	Хлорпентафторетан	»
Е 946	Октафторциклобутан	»

Влагоудержатели. К этой группе относятся добавки, удерживающие влагу, а также смачивающие добавки, которые предохраняют пищу от высыхания, нейтрализации, влияния атмосферного воздуха с низкой влажностью. К их числу относятся: пропиленгликоль (Е 1520), полиэтиленгликоль (Е 1521), полидекстрозы А и N (Е 1200), триэтилцитрат (Е 1505), триацетин (Е 1504).

Подсластители. Наибольшее внимание производителей пищевой продукции и потребителей привлекают подслащивающие вещества с высоким сахарным эквивалентом и не служащие источником энергии. Их можно разделить на две группы — натуральные и искусственные. В настоящее время синтезировано или выделено из природного сырья свыше 80 подсластителей.

v Натуральные. Миракулин — гликопротеид, белковая часть которого состоит из 373 аминокислот, углеводная — арабинозы, ксилозы, глюкозы, фруктозы, других сахаров. Получают из плода африканского растения Richazdella dulcifica. Отличается термостабильностью при рН 3—12; надолго сохраняется эффект сладости после принятия 1—2 мг препарата.

Монелин — белок, состоящий из двух неоднородных полипептидных цепей, в которые входят соответственно 50 и 44 аминокислоты. Сахарный эквивалент монелина — 1500—3000 ед. Выделяют подсластитель из ягод африканского окультуренного винограда Dioscoreophyllum cumminsii. В водных растворах стабилен при рН 2—10. При других рН и нагревании сладость необратимо теряется, что ограничивает его применение.

Тауматин (Е 957) — самое сладкое из известных веществ—степень сладости — 80000-100000 ед. Состоит из нескольких белков. Легко растворяется в воде, стабилен при рН 2,5—5,5 и повышенных температурах. Производят в Великобритании из специально культивируемого растения. Создан препарат — ионный аддукт тауматин-алюминий, который выпускается под торговой маркой „Falune".

Неогесперидин дигидрохалкон (Е 959)—производные флавонон-7-глюкозидов. Степень сладости 30 - 2000 ед. Имеет чистый сладкий вкус и приятный освежающий привкус, ощущение которых длится до 10 мин. Дигидрохалконы сравнительно плохо растворимы в воде (0,8—3,6 г/л при 25°С), устойчивы к кислым средам. Потребление дигидрохалконов в количестве 0,2—1,0 г/кг массы тела не оказывает вредного влияния на организм человека.

Сорбит (Е 420) относится к группе многоатомных спиртов—полиолов. Степень сладости его составляет 0,6 от сладости сахарозы. По сравнению с глюкозой и фруктозой сорбит медленнее всасывается в организме человека, но усваивается практически полностью. В организме сорбит вначале окисляется до фруктозы. Установлено, что употребление сорбита способствует экономии в организме таких витаминов, как В1, В6, Н. Используется в диетических плодоовощных консервах, кондитерских изделиях и безалкогольных напитках.

Маннит (Е 421) — подсластитель, представляющий собой бесцветное соединение, хорошо растворимое в воде. Степень сладости маннита по сравнению с сахарозой 0,4. Применение маннита как пищевой добавки разрешено органами здравоохранения всех стран.

Ксилит (Е 967) представляет собой пятиатомный спирт, кристаллическое вещество белого цвета. Он быстро усваивается и не оказывает влияния на уровень сахара в крови. Однако при приеме ксилита возможен кратковременный подъем содержания сахара в крови, быстро сменяющийся падением его до нормального уровня. При приеме ксилита в больших количествах — до 50 г/сут и более может наблюдаться расстройство кишечника, в связи с чем в таких дозах ксилит может рассматриваться и как послабляющее средство. Вдвое слаще сахара, поэтому используется при производстве кондитерских изделий, диетических плодоовощных консервов, хлебобулочных изделий, безалкогольных газированных напитков для больных сахарным диабетом и ожирением. Содержание ксилита в пищевых продуктах не нормируется, а его добавление должно соответствовать рецептурам. В Финляндии установлено положительное влияние ксилита на состояние зубов, что обусловило его широкое применение в качестве подслащивающего вещества в жевательной резинке. Достоинством ксилита является и то, что он не ассимилируется большинством видов микроорганизмов — продукты с ксилитом не подвергаются микробиологическому разложению.

Глициризин (Е 958) получают из корней сладкого дерева Glycyrrhiza glabra (14 % глициризина), произрастающего на юге Европы и в Средней Азии. В 50—100 раз слаще сахарозы, ему присущи специфические привкус и запах, что ограничивает его применение. В странах ЕС оно не разрешено к применению или не упоминается в официальных документах.

v Синтетические. Должны отвечать ряду требований: их сенсорные свойства должны проявляться в течение 1 — 2 с для подавления горького и других неприятных вкусовых ощущений, вызываемых лекарственными препаратами; они должны быть химически инертными в отношении всех природных и других химических соединений, содержащихся в пищевых продуктах, в которые они добавляются; быть термически устойчивыми; хорошо растворяться в воде или жирах в зависимости от цели использования; быть физиологически безвредными, нетоксичными, обязательно подвергаться биотрансформации и полностью выводиться из организма. Применимы для больных диабетом.

Сахарин (Е 954) представляет собой о-сульфамид бензойной кислоты. Сахарин в 400 — 500 раз слаще сахарозы. Обычно он используется в виде натриевой соли, которая по сладости в 500 раз превосходит сахарозу. Имеет определенное преимущество: при концентрации выше 0,035 % он оставляет во рту выраженный горький привкус и при дальнейшем повышении концентрации ощущение сладости не возрастает. При варке, особенно кислых блюд, сахарин медленно разлагается с отщеплением имидогруппы и образованием о-сульфобензойной кислоты, имеющей привкус фенола («карболки»), поэтому часто употребляется совместно с синергистом D-триптофаном. Сахарин быстро проходит через желудочно-кишечный тракт, и 98 % его выводится из организма с мочой. Используется при производстве пищевых продуктов для больных сахарным диабетом.

Цикламаты (Е 952)—соли циклогексиламино-N-сульфоновой кислоты. Сладость в 30 раз выше, чем сахарозы. Граничная концентрация для раствора цикламата натрия составляет 1 %, при более высокой концентрации повышение степени сладости не обнаруживается. Цикламаты стабильны при варке, выпечке, хорошо растворимы в воде. Используются в кондитерской промышленности и при производстве напитков (под названием «СусЛюкс»). Исследования острой и хронической токсичности цикламатов показали, что потенциально токсичны метаболиты цикламатов — циклогексамины. Они образуются в результате жизнедеятельности бактерий тонкого кишечника, но лишь после того как кишечная микрофлора претерпевает определенные изменения. Поэтому циклогексамины появляются лишь после более или менее длительного латентного периода. Однако у некоторых людей могут обнаруживаться немедленные изменения. Это стало причиной запрещения цикламатов в качестве пищевых добавок в США, Японии, Великобритании. Тем не менее цикламаты применяются для подслащивания продуктов примерно в 40 странах мира, в том числе и России. Объединенный комитет экспертов ФАО/ВОЗ установил допустимое суточное поступление кальциевой и натриевой солей цикламата на уровне 0—11 мг / кг массы тела.

«Аспартам» (Е 951) — метиловый эфир N-L-L-аспартил-L-фенилаланина — является первым неуглеводным (аминокислотным) подслащивающим веществом, полученным промышленным способом. Сладость аспартама в 150 раз выше, чем сахарозы. Высокая температура приводит к разложению аспартама на составляющие аминокислоты и дикетопиперазин — потеря сладости. Подобный процесс происходит также в жидких и кислых продуктах, что несколько ограничивает использование аспартама. Оптимальные условия для аспартама, при которых период его полураспада равен 260 суток, рН — 4,2 и температура 25 °С. Oбладает способностью усиливать естественные вкус и аромат пищевых продуктов, особенно цитрусовых соков и напитков, не вызывает кариеса зубов, питателен: распадается в кишечнике на нужные организму L-аспарагиновую кислоту и L-фенилаланин. Комплексные гигиенические и токсикологические исследования показали безвредность аспартама для организма человека. Допустимое суточное потребление составляет 40 мг на 1 кг массы тела. Выпускают аспартам под торговой маркой «Nutra sweet». Он используется как пищевая добавка в более чем 5000 наименованиях продуктов.

Ацесульфам калия (Е 950) — представитель гомологического ряда оксатиацинондиоксидов. Белый кристаллический порошок, не гигроскопичен, стабилен при хранении. Водные растворы термо- и кислотоустойчивы. Пищевые продукты, подслащенные им, можно подвергать стерилизации. Сладость ацесульфама в 200 раз выше, чем сахарозы. Он не вреден для организма человека. Установлено временное суточное потребление, равное 0—15 мг на 1 кг массы тела. Этот подсластитель производят под торговой маркой «Sunett».

Реже встречающиеся виды подсластителей: изомальтит Е 953, , мальтит и его сироп Е 965 (жевательная резинка), лактит Е 966.

IX.НОВОФОРМИРУЕМАЯ ГРУППА ЭМУЛЬГАТОРОВ

Е 1000	Холевая кислота, холин	(iii)	Холинхлорид
Е 1001	Соли и эфиры холина	(iv)	Холинцитрат
(i)	Холинацетат	(v)	Холинтартрат
(ii)	Холинкарбонат	(vi)	Холинлактат

1.3 Мутагенные, антимутагенные, аллергические свойства пищевых добавок

Ø    Совершенно очевидно, что пищевые добавки с мутагенными и комутагенными свойствами, усиливающими действие мутагенов, присутствующих в среде, представляют серьезную опасность. Вместе с тем пищевая добавка может ослаблять мутагенные эффекты, т.е. проявлять антимутагенные свойства, почему и возможна разработка продуктов, способных снижать риск воздействия на генетические структуры человека. Исследованию на мутагенную активность подвергнуты далеко не все использующиеся пищевые добавки.

Антиокислители. Это наиболее хорошо исследованная в генетическом отношении группа пищевых добавок. Полученные результаты довольно противоречивы. При проведении токсикологических исследований на животных установлено, что сам бутилгидрокситолуол не оказывает канцерогенного действия, но усиливает канцерогенность некоторых других химических веществ.

Консерванты. Исследования хлорида олова (Е 512), применяемого в ряде стран, показали его генотоксичность в микробиологических тестах. Формальдегид (Е 240) проявил мутагенные свойства в микробиологических тест-системах, индуцировав генные мутации в клетках китайского хомячка in vitro и хромосомные мутации в культуре клеток человека—строго запрещен. Имеются сообщения о мутагенной активности нитрита натрия. Разработанный в Японии консервант AF-2 — производное нитрофурана — запрещен к применению в связи с наличием мутагенных свойств. Более сложные результаты получены в отношении сорбиновой кислоты и ее солей (Е 200 — Е 202). Первоначально было показано, что они индуцируют мутации в культивируемых эукариотических клетках. И хотя в дальнейшем эти результаты не нашли подтверждения, однако было отмечено, что перечисленные агенты могут приобретать генотоксические свойства в результате окисления. Консервант тиабендазол (Е 233) проявил мутагенные свойства в экспериментах на клетках китайского хомячка in vitro, но был неактивен в микроядерном тесте на мышах.

Красители. Мутагенную активность продемонстрировали основной красный, метиловый красный, судан 4, метиловый оранжевый, конго красный, ализариновый красный В, эриохром, триптофановый синий, синий Эванса, пищевой зеленый S (Е 142) и пунцовый SX (Е 125). В культурах клеток установлены мутагенные свойства метанилового желтого, оранжевого и флоксина. Амарант запрещен к применению в России (с 1970 г) ввиду его опасности из-за канцерогенной способности и тератогенного действия. Зарубежные исследователи не считают это свойство сильно выраженным, несмотря на данные о повышенной смертности лабораторных животных и возникновение единичных случаев карциномы кишечника. Однако комитетом экспертов ФАО/ВОЗ существующие данные признаны недостаточными. Сахарный колер Е 150а и Е 150с способен вызывать хромосомные мутации в культивируемых клетках млекопитающих, но не обладает генотоксической активностью в экспериментах на млекопитающих. Тартразин был мутагенен в культуре лимфоцитов периферической крови. В то же время тартразин, а также индигокармин (Е 132), сансет желтый («солнечный закат» FCF, Е 110), азорубин (Е 122) и патентованный V (Е 131) не были активны в экспериментах на мышах.

Подсластители. Сведения о многочисленных исследованиях сахарина и его солей (Е 954) достаточно противоречивы. Одни авторы указывают на наличие у сахарина мутагенных свойств, другими подобные эффекты не обнаружены. В исследованиях авторов источника /2/, посвященных изучению мутагенности сахарина, цикламата (Е 952), ацесульфама (Е 950) и аспартама (Е 951), не выявлена мутагенная активность указанных пищевых добавок в экспериментах на мышах.

Другие пищевые добавки. Бромат калия (Е 924) обладал выраженным мутагенным эффектом в экспериментах на крысах.

Исследования комутагенной активности большинства пищевых добавок до сих пор остаются за пределами внимания исследователей. В то же время известные сведения позволяют уверенно утверждать, что комутагенные свойства присущи целому ряду пищевых вдобавок. Таннины (Е 181) проявили комутагенную активность по отношению к цитогенетическим эффектам митомицина С в ряде экспериментов, проведенных на эукариотических тест-системах. Аскорбиновая кислота продемонстрировала способность усиливать повреждающее действие блеомицина на хромосомы культивируемых лимфоцитов человека, а также комутагенную активность относительно некоторых металлов в экспериментах на мышах. Токоферолы увеличивают мутагенность блеомицина и этилметансульфоната.

Пищевые кислоты. Яблочная кислота менее кислая, чем лимонная и виннокаменная, поэтому ее добавляют на 20 — 30 % больше. Использование чистой синтетической кислоты допускается в количестве не более 12 %. Фумаровая кислота (Е 297) обладает токсичностью (в высоких дозах вызывает повреждение яичек), в связи с чем допустимое суточное потребление 6 мг на 1 кг массы тела. Применение молочной кислоты как пищевой добавки требует ограничения в силу того, что она, как и яблочная, может встречаться в D- и L-форме, а известно, что у детей до 6-месячного возраста ферментные системы, обеспечивающие превращение D-формы в L-форму, несовершенны—использование D-молочной кислоты в питании детей раннего возраста недопустимо. Должно быть ограничено ее применение и для питания взрослых. Длительное введение в организм избыточного количества о-фосфорной кислоты может привести к потере кальция.

Ø    В настоящее время все большее распространение получает идея о том, что ряд пищевых добавок может одновременно с технологическими функциями выполнять роль хемопревенторов, т. е. увеличивать устойчивость человека к разнообразным воздействиям, в том числе мутагенным.

Антиоксиданты. Сегодня имеется достаточно большое количество сведений, указывающих, что бутилгидрокситолуол (Е 321), бутилгидроксианизол (Е 320), пропилгаллат (Е 310), этоксихин (Е 324) обладают антимутагенными свойствами. Первые два соединения ингибируют мутагенный эффект бенз(а)пирена в культивируемых клетках млекопитающих. Последний с дозовой зависимостью снижает и полностью устраняет повреждающее действие циклофосфана на клетки костного мозга и сперматогонии млекопитающих.

Достаточно сведений получено об антимутагенности аскорбиновой кислоты, эффективно снижающей генотоксическое действие лекарства циклофосфамида и инсектицида диметоата, пестицидов эндосульфана, фосфомедона, манкозеба, а также антиамебного препарата дийодгидроксихинолина и бенз(а)пирена. Токоферолы снижают число хромосомных повреждений, индуцированных бенз(а)пиреном и блеомицином.

Ароматизаторы. Испытания ванилина показали, что этот ароматизатор снижает мутагенное действие метилметансульфоната и митомицина С в экспериментах на дрозофиле и этилнитрозомочевины в экспериментах на мышах. Кумарин оказался способен ингибировать у мышей мутагенную активность бенз(а)пирена.

Красители. Антимутагенными свойствами обладают красители природного происхождения куркумин (Е 160i) и турмерик (Е 160ii). Первый ингибирует генотоксические эффекты конденсатов табачного дыма, второй раздельно или в сочетании с куркумином — мутагенные эффекты бенз(а)пирена. Рибофлавин (Е 101i) ингибировал мутагенный эффект бенз(а)пирена и 2-ацетиламинофлуорена. β-Каротин (Е 160 а) способен снижать мутагенность бенз(а)пирена и циклофосфамида. Каротиноидные красители Е 160а и Е 160с снижают мутагенные эффекты циклофосфамида и диоксидина мышей.

Другие пищевые добавки. Установлены антимутагенные свойства аспартама (Е 951). Это соединение эффективно ослабляет мутагенные эффекты диоксидина и циклофосфамида.

Практически единственные группы добавок, которые могут вызвать аллергическую реакцию -это консерванты и пищевые красители. В результате одного из исследований, проведенных среди аллергиков, обнаружилось, что для 2% аллергеном является коровье молоко, для 0,4% - ацетилсалициловая кислота и лишь для 0,06% - пищевой краситель тетрацин и для 0,05% - консервант бензойная кислота.

1.4 Возможные вредные воздействия от применения пищевых добавок

Е 104, 122, 141, 150, 171-173, 241, 477—подозрительный

Е 102, 110, 120, 124,127-129,155, 180-201, 220, 222-224, 228, 242, 270 (для детей), 400-405, 501,

502, 620, 636, 637 —опасный

Е 123, 510-527—очень опасный

Е 131, 142, 153, 210-219, 230, 240, 249, 252, 280-283, 330, 954—ракообразующий

Е 233, 310-312, 907 —сыпь

Е 154, 250, 251—расстройство давления

Е 154, 626-635—расстройство кишечника

Е 338-343, 450-454, 461-463, 465, 466 — расстройство желудка

Е 320, 321 —повышает уровень холестерина

Е 151, 160, 231, 232, 239, 951, 1105—вреден для кожи

1.5 Перечень запрещенных пищевых добавок

а) На территории России:

Группа	Обозначение
Е 100-Е 182	Е 103, Е 107 Е 121, Е 125. Е 127. Е 128, Е 140, Е 153-155, Е 160d, E 160f, Е 166, Е 173-175, Е 180. Е 182
Е 200 и далее	Е 209. Е 213-219. Е 225-228, Е 230-233, Е 237, Е 238, Е 240, Е 241, Е 252, Е 253, Е 264. Е 281-283
Е 300 и далее	Е 302. Е 303. Е 305, Е 308-314, Е 317, Е 318, Е 323-325, Е 328, Е 329, Е 343-345, Е 349, Е 350-352, Е 355-357, Е 359, Е 365-368, Е 370, Е 375, Е 381, Е 384, Е 387-390, Е 399
Е 400 и далее	Е 491-496
Е 500 и далее, Е 1000	Е 505, Е 512, Е 519-523, Е 535, Е 537, Е 538, Е 541, Е 542, Е 550, Е 552, Е 554-557, Е 559, Е 560, Е 574, Е 576, Е 577, Е 579, Е 580, Е 1000, Е 1001, Е 1105, Е 1503, Е 1521
Е 600 и далее	Е 622-625, Е 628, Е 629, Е 632-635, Е 640, Е 641
Е 900 и далее	Е 906, Е 908-911, Е 913, Е 916-919, Е 922-926, Е929, Е 942-946, Е 957, Е959

б) В странах Европейского Союза с применением на территории России:

Группа	Обозначение
Е 100-Е 182	Е 102, Е 104, Е 105, Е 110, Е 111, Е 120, Е 122, Е 124, Е 130, Е 131, Е 126, Е 141, Е 142, Е150, Е152, Е 171
Е 200 и далее	Е 210, Е 212, Е 221, Е 222, Е 223, Е 224, Е 250, Е 251
Е 300 и далее	Е 311, Е 312, Е 313, Е 320, Е 321, Е 322, Е 330, Е 338, Е 339, Е 340, Е 341
Е 400 и далее	Е 407, Е 450, Е 461, Е 466, Е 477

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7