БАД учебное пособие

21

эти соединения хорошо растворимы в воде, некоторые образуют нерастворимые комплексы с ионами металлов и применяются в этой форме для окрашивания порошкообразных продуктов.

Индгокармин-динатриевая соль индиготилсульфокис-

лоты Е132. При растворении в воде дает растворы интенсивносинего цвета. Применяется в кондитерской промышленности, для окраски напитков, обладает низкой устойчивостью к редуцирующим сахарам, что необходимо учитывать при использовании для окраски напитков. ДСД составляет 5 мг/кг массы тела человека.

Индигокармин

Тартразин Е102 хорошо растворим в воде, его растворы окрашены в оранжево-желтый цвет. Используется в кондитерской промышленности, при производстве напитков и мороженого. ДСД составляет 12,5 мг/кг массы тела человека.

Рибофлавины. Рибофлавин Е101i и натриевая соль рибофлавин 5’-фосфата Е101ii используются в качестве желтого пищевого красителя для окрашивания напитков и овощей. ДСД составляет 0,5 мг/кг массы тела человека.

Из желтых красителей в качестве пищевых красителей при-

меняются Желтый хинолиновый Е104, Желтый 20 Е107 и Желтый «солнечный закат» FСF Е110. Из красных красителей применяются Азорубин Е 122, Понсо 4R Е124, Красный очаровательный АС Е129 и Орсейл (Орсин) Е182.

Из коричневых красителей применяют краситель Коричневый НТ Е155. Эритрозин Е127 не разрешен для применения в России, но широко используется в других странах. К использованию в России запрещены красный краситель Амарант Е 123 и Цитрусовый красный 2 Е121.

22

Тартразин

Синтетические красители в пищевой технологии применяются как в виде индивидуальных продуктов и соединений с содержанием основного продукта не ниже 70–85 %, так и в смеси друг с другом, и разбавленные наполнителями (поваренная соль, сульфат натрия, глюкоза, сахароза, лактоза, крахмал, пищевые жиры и т.д.), что упрощает их использование. Для окрашивания пищевых продуктов используют главным образом водные растворы пищевых красителей. Порошкообразные красители применяют обычно лишь в сухих полуфабрикатах (концентратах напитков, сухих смесей для кексов, желе и т.д.).

Смеси красителей позволяют получить цвета и оттенки, которые не удается создать с помощью индивидуальных красителей (см. таблицу 3.1).

При выборе красителя и его дозировки необходимо учитывать не только цвет и желаемую интенсивность окраски, но и фи- зико-химические свойства пищевых систем, в которые он вносится, и особенности технологии.

При использовании красителей следует помнить, что они теряют часть своей окраски при окрашивании и хранении пищевых продуктов. Синтетические красители азоряда (Е102, Е110, Е122, Е124, Е129, Е151) в процессе окрашивания обесцвечиваются на 7–15 %; при хранении некоторых видов продуктов (карамель) – до 25 %. Наиболее стабильны красители Е102 и Е129, наименее – Е110.

Максимально разрешенная дозировка (ПДК) синтетических пищевых красителей в индивидуальном виде или суммарно в смесях составляет 500 мг/кг, рекомендуемая – 10–50 мг/кг готового пищевого продукта в зависимости от красителя и вида окрашиваемой продукции, больше всего их вносят в кондитерские

23

изделия и сыр. В безалкогольных напитках красители применяются в количестве 50–100 мг/дм³, в консервы фруктовые до 300 мг/кг. Для Понсо 4R максимальная дозировка 50 мг/кг готовой продукции.

Широкое применение синтетических красителей, появившихся в последнее время благодаря достижениям химии, связано с их высокой устойчивостью к изменениям рН среды и действию кислот, стабильностью к нагреванию и свету, большой окрашивающей способностью, легкостью дозирования, устойчивостью окраски при хранении продукта. В большинстве случаев они дешевле натуральных красителей.

3.1.3 Минеральные (неорганические) красители

Минеральные (неорганические) красители – неорганические соединения, встречающиеся в природе или полученные химическими методами в промышленных условиях. В качестве красителей применяют минеральные пигменты и металлы. В Российской Федерации разрешено применять 8 минеральных красителей и пигментов, включая уголь растительный Е153, карбонат каль-

ция (мел) Е170, диоксид титана Е171, оксиды железа Е172(i- ii), серебро Е174, золото Е175.

3.2 Цветокорректирующие материалы

Цветокорректирующие материалы (фиксаторы и стабилизаторы цвета) – пищевые добавки, сохраняющие, стабилизирующие или усиливающие цвет пищевого продукта. В пищевой промышленности применяют соединения, изменяющие окраску продукта в результате взаимодействия с компонентами сырья и готовых продуктов. Среди них отбеливающие вещества – добавки, предотвращающие разрушение одних природных пигментов и разрушающие другие пигменты или окрашенные соединения, образующиеся при получении пищевых продуктов и являющиеся нежелательными. Цветокорректирующие материалы могут оказывать сопутствующее, например консервирующее, действие.

Диоксид серы Е220, растворы сернистой кислоты и ее солей – Е221, Е222, Е227 и др. оказывают отбеливающее и кон-

24

сервирующее действие, тормозят ферментативное потемнение свежих овощей, картофеля, фруктов, а также замедляют образование меланоидинов. В то же время диоксид серы разрушает витамин В1, влияет на белковые молекулы, разрушая дисульфидные мостики в белках, что может вызвать нежелательные последствия. Норма ДСД для диоксида серы составляет 0,7 мг/кг массы тела или ДСП составляет 50 мг в сутки для человека.

Нитрат натрия Е251 и нитриты натрия и калия Е250 и

Е249 применяют при обработке (посоле) мяса и мясных продуктов для сохранения красного цвета. Миоглобин (красный мясной краситель) при взаимодействии с нитритами образует красный нитрозомиоглобин, который придает мясным изделиям цвет красного соленого мяса, мало изменяющийся при кипячении. Аналогичное действие оказывает нитрат калия, который с помощью фермента нитроредуктазы, выделяемого микроорганизмами, переходит в нитрит калия. Однако нитрозомиоглобин может превращаться в нитрозомиохромоген, придающий изделиям зеленоватый или коричневый оттенок. Нитраты и нитриты в смеси с поваренной солью («посольная смесь») оказывают консервирующее действие. Применение нитритов и нитратов вызывает возражения у медиков и требует особого внимания с позиций гигиенической регламентации.

Бромат калия – КВгО3 Е924а известен в качестве отбеливателя муки в количестве 40 мг/кг, однако его использование приводит к частичному разрушению витамина В1, никотинамида (витамина РР) и метионина и, возможно, к образованию новых соединений с нежелательными свойствами, поэтому во многих странах, в том числе и в Российской Федерации, его применение запрещено.

Таблица 3.1 – Состав и окраска смесей красителей (в %)

25

Окончание табл. 3.1

3.3Применение красителей в бродильных производствах

Красители широко применяются в производстве безалкогольных напитков и в ликеро-наливочном производстве. Красители вводят в купаж в виде водных растворов. Энокраситель раз-

26

бавляется до 20–30 % концентрации при температуре 40 °С, тартразин разбавляется до 5 % раствора, колер разбавляется в соотношении 1:5. Красители применяются в концентрации 30–100 мг/дм³ напитка. Для создания необходимого цвета часто применяют смеси красителей, которые находят все большее применение в производстве напитков. Примеры смесевых красителей представлены в таблице 3.1. В целом, синтетические красители достаточно стабильны, исключение составляют красители трифенилметанового ряда, которые могут обесцвечиваться при хранении алкогольных напитков на свету, и индигокармин Е132, который нестабилен в напитках с использованием инвертного сахара.

27

Тема 4. ВЕЩЕСТВА, ИЗМЕНЯЮЩИЕ СТРУКТУРУ И ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ПИЩЕВЫХ ПРОДУКТОВ

К этой группе пищевых добавок относятся вещества, используемые для создания необходимых или изменения существующих реологических свойств пищевых продуктов, т.е. добавки, регулирующие или формирующие консистенцию. К их числу принадлежат добавки различных функциональных классов: загустители, гелеобразователи, стабилизаторы физического состояния пищевых продуктов, а также поверхностно-активные вещества (ПАВ), в частности, эмульгаторы и пенообразователи.

Химическая природа пищевых добавок, отнесенных к этой группе, достаточно разнообразна. Среди них имеются продукты природного происхождения и получаемые искусственным путем, в том числе химическим синтезом. В пищевой технологии они используются в виде индивидуальных соединений или смесей.

В последние годы в группе пищевых добавок, регулирующих консистенцию продукта, большое внимание стало уделяться стабилизационным системам, включающим несколько компонентов: эмульгатор, стабилизатор и загуститель. Их качественный состав, соотношение компонентов могут быть весьма разнообразны, что зависит от характера пищевого продукта, его консистенции, технологии получения, условий хранения, способа реализации.

Применение в современной пищевой технологии структурирующих добавок позволяет создать ассортимент продуктов эмульсионной и гелевой природы (маргарины, майонезы, соусы, пастила, зефир, мармелад и др.), структурированных и текстурированных.

Стабилизационные системы широко применяются в общественном и домашнем питании, кулинарии. Они используются при производстве супов (сухие, консервированные, замороженные), соусов (майонезы, томатные соусы), бульонных продуктов, продуктов для консервированных блюд.

28

4.1 Загустители и гелеобразователи

4.1.1 Классификация загустителей и гелеобразователей

При введении в жидкую пищевую систему в процессе приготовления пищевого продукта загустители и гелеобразователи связывают воду, в результате чего пищевая коллоидная система теряет свою подвижность, и консистенция пищевого продукта изменяется. Эффект изменения консистенции (повышение вязкости или гелеобразование) будет определяться, в частности, особенностями химического строения введенной добавки. В химическом отношении добавки этой группы являются полимерными соединениями, в макромолекулах которых равномерно распределены гидрофильные группы, взаимодействующие с водой. Они могут участвовать также в обменном взаимодействии с ионами водорода и металлов (особенно кальция) и, кроме того, с органическими молекулами меньшей молекулярной массы.

Эта группа пищевых добавок включает соединения двух функциональных классов:

1 – загустители – вещества, используемые для повышения вязкости продукта;

2 – гелеобразователи – соединения, придающие пищевому продукту свойства геля (структурированной высокодисперсной системы с жидкой дисперсионной средой, заполняющей каркас, который образован частицами дисперсной фазы).

Среди них натуральные природные вещества животного (желатин) и растительного (пектин Е440а, агароиды Е406, камеди Е410-419) происхождения, а также вещества, получаемые искусственно (полусинтетическим путем), в том числе из природных источников (модифицированные целлюлозы Е461-469, крахмалы Е1400-1451 и др.). Промежуточное положение между этими двумя группами занимают альгинаты Е400-405 и низкоэтерифицированный пектин. К синтетическим загустителям относятся водорастворимые поливиниловые спирты и их эфиры.

Загустители и гелеобразователи применяются для повышения вязкости или формирования гелевой структуры продуктов питания. Эффективность применения таких добавок определяет их полное растворение. Некоторые из них растворимы при нагре-

30

1– высшие растения – источники целлюлозы Е460, крахмала, пектина Е440а, камеди Е410-419, гуммиарабик Е414;

2– морские водоросли – источник агара Е406 и альгинатов Е400-405;

3– микроорганизмы – источник ксантановой камеди Е415;

4– производные растительных полисахаридов: модифицированная целлюлоза Е461-469, модифицированный крахмал Е1400-1451.

Загустители и гелеобразователи полисахаридной природы классифицируют по химическому строению:

1– строение полисахаридной цепи. Линейное строение имеют альгинаты, каррагинаны, модифицированные целлюлозы, пектины. Разветвленное строение имеют ксантаны, галактоманнаны, гуммиарабик, некоторые представители камеди;

2– природа мономерных остатков. Гомогликанами явля-

ются модифицированные целлюлозы и крахмалы. Гетероглюканами являются алигинаты, каррагинан, пектин, камеди;

3– наличие заряда. К нейтральным относят производные целлюлозы, крахмала, галактоманнаны. К анионам относят альгинаты, каррагинан, камеди, пектин.

Модифицированные крахмалы Е1400-1451. Нативный растительный крахмал считается пищевым продуктом, а модифицированные крахмалы относятся к пищевым добавкам. Для получения модифицированных крахмалов применяют различные виды обработки:

1– этерификация уксусным и янтарным альдегидом, смесью ангидридов уксусной и адипиновой кислот, триметафосфатом и другими органическими веществами с образованием сложных эфиров;

2– этерификация окисью пропилена с образованием простых эфиров;

3– кислотная модификация хлористоводородной и серной кислотами с образованием продуктов гидролиза крахмала;

4– отбеливание пероксидом водорода, надуксусной кислотой, перманганатом калия, гипохлоритом натрия;

5– окисление гипохлоритом натрия. При такой обработке получаются модифицированные крахмалы двух типов – стабилизированные и сшитые. Стабилизированными являются крахмалы,