Бензоат натрия чем заменить при консервировании
Бензоат натрия (Е211)
Бензоат натрия часто скрывается в составе продуктов под кодовым “именем” Е211. Он имеет широкий спектр применения – от пищевой промышленности до производства косметики и пиротехнических снарядов. Основное свойство этой добавки – подавление микрофлоры: бактерий, дрожжей и грибов. Как пищевой антибиотик вещество применяется для увеличения срока хранения продуктов. Своим действием он как бы консервирует пищу, почему и называется консервантом. Самое удивительное в истории и применении бензоата натрия то, что он, хотя и признан международным сообществом опасной пищевой добавкой, тем не менее не запрещён на законодательном уровне в Украине, России, США и многих странах Евросоюза.
Описание добавки, способы её синтезирования и механизм действия
Консервант Е211 имеет вид белого порошка без запаха и вкуса, который хорошо растворяется в воде. Его получают в результате реакции бензойной кислоты и гидроксида натрия: второе вещество нейтрализует первое, в процессе чего и выделяется соль. Исходный элемент, бензойная кислота, в маленьких количествах содержится в корице, яблоках, черносливе, и не представляет угрозы для организма.
Изначально опыты по выведению дешёвого консерванта для пищевых продуктов начались ещё в 19 веке. Тогда с этой целью использовалась салициловая кислота – дорогое, а потому невыгодное для производителей вещество.
Бензоат натрия имеет свойство подавлять рост плесневых и дрожжевых микроорганизмов, бактерий, грибов. Клетки теряют способность вырабатывать ферменты и расщеплять крахмал. Также останавливаются окислительно-восстановительные реакции, и, как следствие, любая микрофлора теряет способность к размножению.
Применение в промышленности
Эффективный, мощный консервант и антибиотик используется в медикаментах как отхаркивающее вещество, а также в производстве пиротехнических устройств, в частности, в ракетах для придания им характерного звука при взлёте.
Из-за выраженных антибактериальных свойств, вещество часто применяется в производстве парфюмерной и гигиенической продукции – шампуней, гелей, зубных паст.
Авиационная промышленность использует бензоат натрия как защитное вещество для деталей из алюминия. В табачной продукции также содержится это вещество. Эту пищевую добавку можно обнаружить в такой пище:
Безусловно, основная сфера, где используется бензоат натрия – это производство продуктов питания с длительным сроком хранения.
Польза или вред: чем грозит употребление консерванта Е211
Удивительно, но бензоат натрия повсеместно применяется в производстве продуктов питания и в большинстве стран относится к разрешённым пищевым добавкам. Почему удивительно? Потому что, согласно международным стандартам, по результатам многочисленных исследований вещество было отнесено к вредным и опасным для здоровья. Несмотря на это, производители не собираются отказываться от добавки, которая может причинять значительный вред человеку. Вероятно, так происходит по причине того, что полноценной и недорогой замены ему пока синтезировать не удалось, а терять прибыль от продаж продуктов длительного хранения корпорациям-производителям совсем не хочется.
Становится понятно, что говорить о пользе этой соли натрия вообще не приходится – её нет. Зато есть что сказать о вреде вещества.
Вещество является токсином и аллергеном, может спровоцировать крапивницу. Его нельзя употреблять людям с аллергией на аспирин. Астматикам “встреча” с бензоатом грозит приступом удушья и судорогами.
Основная его особенность в том, что оно не выводится из организма, а откладывается и постепенно накапливается.
Добавка оказывает на клетки организма человека аналогичное влияние, как и на бактерии, то есть нарушает в них окислительно-восстановительные процессы, процессы образования ферментов и расщепления жиров.
Из-за её длительного употребления может развиваться цирроз печени, болезнь Паркинсона, почечная недостаточность, нейродегенеративные заболевания. Бензоат натрия ускоряет процесс старения.
Детям употребление продуктов с консервантом Е211 в составе вообще не рекомендуется, так как вещество способствует появлению синдрома дефицита внимания, гиперактивности, снижению интеллектуальных способностей.
Сочетание с другими химическими добавками в продуктах
Помимо того, что сам по себе консервант не является безопасным, в компании с некоторыми, порой безобидными веществами, его вредный эффект может усиливаться многократно. Так, например, смесь Е211 с витамином С образует мощный канцероген – бензол. Это вещество не выводится из организма, а накапливаясь в нём, становится причиной появления раковых опухолей и развития лейкемии.
Вместе с другим консервантом, сорбатом калия, Е211 часто используют в производстве молочных продуктов. Такой дуэт подвергает организм двойному удару аллергенами и токсинами, способствует появлению расстройств нервной системы, опухолей.
В сочетании с тартразином все вредные свойства бензоата натрия усиливаются.
Использование Е211 с красителями Е110, Е104, Е122 и рядом других аналогичных веществ негативно влияет на самочувствие и развитие детей, поэтому в странах Евросоюза сейчас актуален вопрос о введении запрета на использование этих добавок вместе.
Регламентированные нормы содержания вещества
Международная программа химической безопасности, изучавшая вопрос употребления вещества Е211, путём проведения опытов на лабораторных животных, пришла к выводу, что количество пищевой добавки из расчёта 640-825 мг на 1 килограмм массы взрослого человека является допустимым и практически не наносит здоровью вреда. Однако употребление нескольких грамм на 1 кг веса в течение некоторого времени уже может вызывать различные отклонения и болезни.
Уровень допустимой концентрации вещества в продуктах обычно достигает от 0,15 до 0,25%.
Интересно, что бензоат натрия попадает в человеческий организм не только с пищей – ежедневно человек вдыхает до 220 мг бензоата из загрязненного воздуха.
Бензоат натрия – консервант и антибиотик, воздействующий на клетки бактерий, грибов и дрожжевых организмов. Его свойства настолько мощные, что практически любые продукты с длительным сроком хранения производятся с его участием.
Однако в течение последних десятилетий всё же появилась тенденция к сокращению использования пищевой добавки Е211 в производстве продуктов питания. На сегодняшний день ведутся исследования с целью синтезировать вещество с аналогичными свойствами, но более безвредное. Пока же этого открытия не произошло, в составе многих продуктов на полках магазинов скрывается опасный компонент, способный вызывать онкологические болезни, мутации клеток, болезни почек и печени, аллергические реакции, приступы удушья и нарушения развития у детей. Потребителю остаётся лишь внимательно изучать составы еды, которая попадёт на его стол, чтобы по возможности обезопасить себя от вредной пищевой добавки.
Консервирование плодоовощной продукции бензойной кислотой
Консервирующее действие бензойной кислоты впервые было описано в 1875 году Флеком, который искал заменитель уже известной к тому времени салициловой кислоте. Бензойную кислоту, в отличие от салициловой, тогда еще не могли получать в промышленных масштабах. Она стала использоваться в консервировании пищевых продуктов лишь к началу XX столетия. С тех пор бензойная кислота во всех странах широко применяется в качестве консерванта. Бензойная кислота — белое кристаллическое трудно растворимое в воде соединение, бензойнокислый натрий, или так называемый бензоат натрия (C6H5COONa), который хорошо растворяется в воде; при комнатной температуре можно получать растворы с концентрацией 50-60%. Бензоат калия используется редко. Бензойнокислый натрий (бензоат натрия) C6H5COONa не имеет ярко выраженных запаха, вкуса и оказывает консервирующее действие в концентрации 0,1%, что разрешено органами здравоохранения в консервной промышленности. Он удовлетворяет почти всем требованиям, предъявляемым к антисептикам, за исключением легкого привкуса, специфического для бензоата, удалить который невозможно.
Бензоат натрия оказывает сильное антисептическое действие на дрожжи и плесени и слабо тормозит развитие уксусно-, молочнокислых и некоторых других бактерий. Антимикробное действие бензойной кислоты связывают с ее влиянием на ферментную систему микроорганизмов. Консервирующее действие проявляется только в продуктах с рН 2,5-3,5 и кислотностью не менее 0,4%. Естественная кислотность всех плодов и ягод выше (исключение составляют груши и некоторые летние сорта яблок). Для подавления роста бактерий, особенно кислотообразующих, концентрация бензойной кислоты может достигать до 0,2%. Наличие в продукте белков повышает устойчивость микроорганизмов и снижает эффективность действия консерванта.
Существенным препятствием в применении бензонатов является то, что в консервирующей концентрации они могут быть обнаружены органолептически.
В США бензонаты используются в производстве всех джемов и желе, а также многих соков. Допустимый уровень — до 5 мг на 1 кг массы тела.
Бензойная кислота хорошо всасывается в желудочно-кишечном тракте и выводится с мочой в виде продуктов метаболизма.
Форум химиков
Консерванты. Оптимальная дозировка.
Консерванты. Оптимальная дозировка.
Сообщение HMDX » Пн ноя 12, 2012 11:41 pm
Re: Консерванты. Оптимальная дозировка.
Сообщение avor » Вт ноя 13, 2012 7:10 am
А оптимизация возможна только на натурном эксперименте. Дабы этот процесс ускорить, эксперимент проводят при температуре выше условий хранения, но не выше сорока цельсия ибо большинство микроорганизмов, при более высокой температуре чувствуют себя дискомфортно. А факторов, влияющиих так много, что заниматься их учетом бессмыслено. Ну вот например. Нужно ли добавлять консерванты в эпоксидную смолу? А в водку? Уксусную эссенцию? В этих продуктах органики оооочень много. А в сухое молоко? Опять же, а как это сухое молоко производилось, фасовалось, как будет хранится и как быстро использоваться после вскрытия упаковки. Опять же а если сравнить это с обычным жидким молоком, просто расфасованным, пастеризованным и стерилизованным. Кстати органики там меньше чем в сухом, а без принятия мер жидкое портится быстрее, чем сухое(подумайте почему?).
Re: Консерванты. Оптимальная дозировка.
Сообщение МАЛИ » Вт ноя 13, 2012 8:46 am
Сорбат калия (Е202)
Максимально допустимая дозировка в пищевых продуктах не более 0,2%.
масло, маргарины — 60-120 г/100 кг продукта;
майонез, горчица, кетчуп и др. — 100-200 г/100 кг продукта;
мясные копчености, копченые колбасы — 200г/100 кг сырья,
консервированные овощи — 100-200 г/100 л рассола;
томатное пюре (12%) — 50-150 г/100 кг продукта;
джемы, варенья, повидло и пр. — 70-200 г/100 кг продукта;
плодово-ягодное пюре — 50-60 г/100 кг продукта,
фруктовые начинки для выпечки — 150-200 г/100 кг продукта;
фруктовые заготовки для йогуртов и других молочных продуктов — 100-150 г/100 кг продукта;
яблочный сок полуфабрикат — 65 г/100 кг продукта;
виноградный сок-полуфабрикат — 65-80 г/100 кг продукта;
концентраты фруктовых соков — 100-200 г/100 кг продукта;
безалкогольные напитки — 40-60 г/100 кг продукта;
газированные безалкогольные напитки — 30-40 г/100 кг продукта; настои трав, чай, кофе — 40-60 г/100 кг продукта;
слабоалкогольные вина — 20-30 г/100 кг продукта;
безалкогольные вина — 50 г/100 кг продукта;
сахарные кондитерские изделия (конфеты, начинки для вафель, нуга, пралине, шоколад) — 150-200 г/100 кг продукта;
мучные кондитерские изделия (бездрожжевые) — 130-200 г/100 кг продукта;
масляный крем — 200 г/100 кг продукта.
Re: Консерванты. Оптимальная дозировка.
Сообщение Iskander » Вт ноя 13, 2012 8:49 am
Мали, браво! 
Re: Консерванты. Оптимальная дозировка.
Сообщение HMDX » Вт ноя 13, 2012 1:55 pm
Re: Консерванты. Оптимальная дозировка.
Сообщение Tokashi » Вт ноя 13, 2012 2:00 pm
Re: Консерванты. Оптимальная дозировка.
Сообщение МАЛИ » Вт ноя 13, 2012 9:39 pm
Re: Консерванты. Оптимальная дозировка.
Сообщение МАЛИ » Вт ноя 13, 2012 9:42 pm
Re: Консерванты. Оптимальная дозировка.
Сообщение 040500 » Вс июн 09, 2019 3:03 pm
Пищевые добавки для продления сроков годности продуктов
1. Консерванты
Консерванты пищевые (preservative) — вещества, подавляющие развитие вредных микроорганизмов, образование ими токсинов, что способствует предотвращению микробиологической порчи пищевых продуктов (плесневение, появление неприятных вкуса и запаха), увеличивает сроки их годности в несколько раз. Различают физическое, биологическое и химическое консервирование.
К физическим методам, препятствующим росту микроорганизмов, относятся стерилизация и пастеризация (тепловая обработка), охлаждение и замораживание (воздействие холодом), высушивание (удаление воды) и обработка ионизирующими излучениями.
Биологическое консервирование предполагает воздействие на пищевой продукт безвредных для здоровья человека культур микроорганизмов с целью предотвращения развития патогенной или другой нежелательной микрофлоры.
Химические методы консервирования заключаются в добавлении определенных веществ, которые подавляют развитие микроорганизмов и такие вещества называют консервантами.
Как правило, на практике не пользуются только одним методом консервирования, а успешно сочетают различные методы.
Консерванты пищевые если и убивают микробы, то недостаточно быстро, поэтому они могут лишь предотвратить развитие нежелательной микрофлоры, но не могут вернуть испорченному продукту приемлемое качество. Консерванты пищевые можно условно разделить на собственно консерванты и вещества, обладающие консервирующим действием (помимо других полезных свойств). Действие первых направлено непосредственно на клетки микроорганизмов (замедление ферментативных процессов, синтеза белков, разрушение клеточных мембран и т. п.), вторые отрицательно влияют на микробы в основном за счет снижения рН среды, активности воды или концентрации кислорода.
Соответственно, каждый пищевой консервант проявляет антимикробную активность только в отношении части возбудителей порчи пищевых продуктов. Иными словами, каждый консервант имеет свой спектр действия, поэтому эффективным является совместное использование нескольких консервантов разного спектра действия и сочетание консервантов с физическими способами консервирования (сушкой, нагреванием, охлаждением).
Вещества, обладающие консервирующим действием (поваренную соль, уксус, сахар, этиловый спирт, диоксид углерода и т. п.), используют обычно в количестве нескольких процентов или десятков процентов (например, сахар проявляет антимикробное действие, начиная с концентрации примерно 60 %). Часто необходимая концентрация таких веществ определяется вкусовыми характеристиками готового продукта.
Вещества, условно отнесенные к собственно консервантам (сорбиновая кислота (Е200), бензойная кислота (Е210), диоксид серы и т. д.), используются в гораздо меньшем количестве (менее 0,5%) и практически не влияют на органолептические показатели.
Благодаря отсутствию влияния на вкус и проявлению консервирующего действия в слабокислой среде (при рН 2. Антиоксиданты
Антиоксиданты (антиокислители), ингибиторы окисления (antioxidants) — предназначены для продления сроков хранения продуктов питания, защищая их от порчи, вызванной окислением. Они замедляют процесс окисления пищевых продуктов, защищая жиры и жиросодержащие продукты от прогоркания; предохраняют фрукты, овощи и продукты их переработки от потемнения, замедляя ферментативное окисление.
В результате сроки годности этих продуктов увеличиваются в несколько раз. Антиоксиданты замедляют процесс окисления путем взаимодействия с кислородом воздуха (не допуская его реакции с продуктом), прерывая реакцию окисления (дезактивируя активные радикалы) или разрушая уже образовавшиеся перекиси. При этом расходуются сами антиоксиданты, поэтому чем выше их дозировка, тем больше срок годности продукта.
Но бесконечно срок годности увеличивать невозможно: концентрацию антиокислителя выше 0,02 % поднимать нецелесообразно по технологическим и гигиеническим соображениям. Более эффективно применять смеси антиоксидантов, в которых они проявляют синергизм, и смеси антиоксидантов с синергистами.
Процесс окисления является самоускоряющимся, поэтому чем раньше к продукту добавлен антиокислитель, тем большего эффекта от него можно ожидать. Наоборот, если скорость окисления уже достигла своего порогового значения, добавлять антиоксидант бесполезно. Необходимым условием эффективного применения антиокислителей является обеспечение их полного растворения или диспергирования в продукте. Так как количество добавляемых в продукт антиоксидантов очень мало, эффективность их применения принципиально зависит от методов внесения их в продукт.
Антиоксиданты вводят в жир в виде концентрированного раствора в небольшой его части. Пищевые продукты (например ядра орехов) обрабатывают напылением разбавленного раствора антиоксиданта в воде или масле, либо погружением продукта в концентрированный раствор антиоксиданта. Иногда антиокислители вносят непосредственно в продукт, но в этом случае велика вероятность их неравномерного распределения.
Антиоксиданты, разрешенные в Российской Федерации и используемые в кондитерском производстве, представлены в табл. 3.
Таблица 3. Антиоксиданты, разрешенные в РФ
| Код | Наименование | Технологические функции | ДСП, мг/кг веса тела в день | Используется в производстве |
| Е300 | Аскорбиновая кислота, L- | Антиокислитель | Не огр.* | Пищевых продуктов |
| Е301 | Аскорбат натрия | 15* | Хлебобулочных изделий | |
| Е302 | Аскорбат кальция | |||
| Е303 | Аскорбат калия | |||
| Е304 | Аскорбилпальмитат | Не огр.* | Хлебобулочных изделий, сухих завтраков, чипсов и т. п. | |
| Е305 | Аскорбилстеарат | Не опр.* | ||
| Е306 | Токоферолы, концентрат смеси | 0,15…2* | Кондитерских изделий, животных жиров и масел, сухого молока | |
| Е307 | альфа-Токоферол | |||
| Е308 | гамма-Токоферол синтетический | 2* | Пищевых продуктов | |
| Е309 | дельта-Токоферол синтетический | Жиров и жиросодержащих продуктов | ||
| Е310 | Пропилгаллат | 2,5*** | Жировых эмульсий | |
| Е311 | Октилгаллат | |||
| Е312 | Додецилгаллат | |||
| Е314 | Гваяковая смола | 2,5** | Животных, растительных масел и жиров | |
| Е319 | трет-Бутилгидрохинон | 0,2 (временно)*** | Растительных масел, животных продуктов, эфирных масел | |
| Е320 | Бутилгидроксианизол | 0,5*** | Жиров животного происхождения | |
| Е321 | Бутилгидрокситолуол, «Ионол» | 0,125 (временно)*** | ||
| Е322 | Лецитины, фосфатиды | Антиокислитель, эмульгатор | Не огр.* | Эмульсий, кондитерских и хлебобулочных изделий |
| Е323 | Аноксомер | Антиокислитель | 8*** | Жиров и масел |
| Е327 | Лактат кальция | Антиокислитель, регулятор кислотности, улучшитель муки и хлеба | Не опр.* | Фруктовых соков, мучных кондитерских и хлебобулочных изделий, овощных и фруктовых консервов |
| Е328 | Лактат аммония | |||
| Е329 | Лактат магния, DL- | |||
| Е330 | Лимонная кислота | Антиокислитель, регулятор кислотности, эмульгатор, стабилизатор, комплексообразователь | Не огр. * | Кондитерских изделий, десертов, подкисленных фруктовых продуктов |
| Е331 | Цитраты натрия | Мучных кондитерских и хлебобулочных изделий, десертов, масел | ||
| Е332 | Цитраты калия | Джемов, варенья, желе на пектине, десертов, хлебобулочных и кондитерских изделий, растительных масел, маргаринов | ||
| Е333 | Цитраты кальция | |||
| Е387 | Оксистеарин | Антиокислитель, комплексообразователь | 25*** | Пищевых жиров и масел |
| — | Дигидрокверцетин | Антиокислитель | —** | Растительного масла, сухого молока, жиросодержащих кондитерских изделий, особенно шоколада |
| — | Кверцетин | Антиокислитель | —** | Сухих завтраков, сухих молочных консервов и плавленого сыра |
* Пищевые добавки натурального происхождения или приближенные к натуральным.
** Ввещества, которые по происхождению и своим свойствам не могут относиться к пищевым. Пищевые продукты с такими пищевыми добавками следует употреблять с осторожностью тем, у кого есть проблемы с органами пищеварения, больным аллергией, сахарным диабетом, людям пожилого и детского возраста.
*** Вещества, которые нельзя отнести к пищевым, и они, в большинстве своем, далеки от натуральных продуктов. Употреблять пищевые продукты с такими добавками следует всем с большой осторожностью, а детям их применение вообще нежелательно.
Антиокислители, не имеющие разрешения к применению при производстве пищевых продуктов в РФ: дилудин, госсипол, редуктоны, нордигидрогваяретовая кислота (креозот).
3. Синергисты антиокислителей
Синергисты антиокислителей (synergists, sequestrants, chelating agents) — это вещества, не обладающие антиокислительным действием или являющиеся слабыми антиоксидантами, но усиливающие действие антиокислителей. Как правило, это кислоты или комплексообразователи.
Кислоты являются донорами водорода, необходимого для регенерации антиокислителей, а действие комплексообразователей основано на связывании (переводе в неактивную форму) ионов металлов, катализирующих окисление. В последнем случае трудно провести четкую границу между антиокислителями и синергистами. Синергисты применяются совместно с антиоксидантами.
Синергисты антиокислителей, разрешенные в Российской Федерации и используемые в кондитерском производстве, представлены в табл. 4.
Таблица 4. Синергисты антиокислителей, разрешенные в РФ
| Код | Наименование | Технологические функции | ДСП, мг/кг веса тела в день | Используется в производстве |
| Е300 | Аскорбиновая кислота, L- | Синергист антиокислителя | Не огр.* | Пищевых продуктов |
| Е322 | Лецитины, фосфатиды | Синергист антиокислителя, эмульгатор | Не огр.* | Эмульсий, кондитерских и хлебобулочных изделий |
| Е325 | Лактат натрия | Синергист антиокислителя, влагоудерживающий агент, наполнитель | Не опр. * | Твердой карамели, зефира, желейного мармелада, сухого молока |
| Е326 | Лактат калия | Синергист антиокислителя, регулятор кислотности | Овощных и фруктовых консервов | |
| Е327 | Лактат кальция | Синергист антиокислителей, регулятор кислотности, улучшитель муки и хлеба | Не опр.* | Мучных кондитерских и хлебобулочных изделий, фруктовых соков, овощных и фруктовых консервов |
| Е328 | Лактат аммония | |||
| Е329 | Лактат магния, DL- | |||
| Е330 | Лимонная кислота | Синергист антиокислителей, регулятор кислотности, эмульгатор, стабилизатор, комплексообразователь | Не огр. * | Кондитерских изделий, десертов, подкисленных фруктовых продуктов |
| Е 331 | Цитраты натрия | Мучных кондитерских и хлебобулочных изделий, десертов, масел | ||
| Е332 | Цитраты калия | Джемов, варенья, желе на пектине, десертов, хлебобулочных и кондитерских изделий, растительных масел, маргаринов | ||
| Е333 | Цитраты кальция | |||
| Е334 | Винная кислота, L(+)– | Синергист антиокислителей, регулятор кислотности, комплексообразователь | 30* | Кондитерских изделий, овощных и фруктовых консервов |
| Е335 | Тартраты натрия | Кондитерских изделий, пекарских порошков и разрыхлителей | ||
| Е336 | Тартраты калия | |||
| Е337 | Тартраты калия-натрия | Кондитерских изделий | ||
| Е338 | Ортофосфорная кислота | Синергист антиокислителей, регулятор кислотности, синергист антиокислителя | 70* | Кондитерских изделий |
| Е345 | Цитрат магния | Синергист антиокислителей, регулятор кислотности | Не огр. * | Кондитерских и хлебобулочных изделий, джемов, варенья, желе на пектине, десертов, маргаринов и масел |
| Е354 | Тартрат кальция | 30* | Консервов | |
| Е380 | Цитраты аммония | Не огр. * | Кондитерских и хлебобулочных изделий, джемов, варенья, желе на пектине, десертов, маргаринов и масел | |
| Е574 | Глюконовая кислота (D-) | Синергист антиокислителей, регулятор кислотности, разрыхлитель | Не опр.*** | Пищевых продуктов |
| Е575 | Глюконо-дельталактон | Не опр.** | Десертов, пекарского порошка, йогуртов |
* Пищевые добавки натурального происхождения или приближенные к натуральным.
** Вещества, которые по происхождению и своим свойствам не могут относиться к пищевым. Пищевые продукты с такими пищевыми добавками следует употреблять с осторожностью тем, у кого есть проблемы с органами пищеварения, больным аллергией, сахарным диабетом, людям пожилого и детского возраста.
*** Вещества, которые нельзя отнести к пищевым, и они, в большинстве своем, далеки от натуральных продуктов. Употреблять пищевые продукты с такими добавками следует всем с большой осторожностью, а детям их применение вообще нежелательно.
4. Влагоудерживающие агенты
Влагоудерживающие агенты (humectants, conditioners) — это гигроскопичные вещества, регулирующие активность воды (aw) в пищевых продуктах и предохраняющие их, таким образом, от высыхания и нежелательных изменений структуры и текстуры (чаще всего, черствения).
Влагоудерживающие агенты добавляют к тем продуктам, качество которых ухудшается с потерей воды при хранении. Благодаря своей гигроскопичности влагоудерживающий агент связывает имеющуюся в свежеприготовленном продукте воду, и тем самым предотвращает или существенно замедляет ее испарение в атмосферу.
Вследствие этого сохраняется консистенция исходного продукта (например, бисквита) и продлевается его свежесть. В высококонцентрированных сиропах добавка сахаров, например глюкозы или инвертного сахара, повышает растворимость сахарозы, из-за чего замедляется процесс ее кристаллизации. Это позволяет сохранить консистенцию сахарных кондитерских изделий (обычно помадных конфет) до окончания срока их годности. Кроме того, влагоудерживающие агенты используют для связывания нежелательной воды, оставшейся в продукте по окончании производственных процессов.
Важнейшими влагоудерживающими агентами являются глицерин, сорбит, инвертный сахар и другие сахароподобные вещества. Все они в той или иной степени обладают сладким вкусом, но это не придает отрицательного эффекта, поскольку эти вещества преимущественно используются в кондитерских изделиях и выпечке. Однако следует учитывать их сладость при расчете рецептур. Для связывания влаги в пищевых продуктах применяют также гидроколлоиды, например агар, альгинаты, пектины.
Необходимое количество и момент внесения влагоудерживающих агентов зависят от механизма их действия, вида готового продукта и желаемого результата. Действие их можно усилить применением герметичной упаковки. Кроме того, для предотвращения потери влаги рекомендуется хранить продукты при постоянной невысокой температуре. Эффективность влагоудерживающих агентов тем выше, чем больше их гигроскопичность.
Количественной оценкой эффективности служит величина равновесной влажности (ERH — equilibrium relative humidity). Она измеряется в процентах и равняется активности воды, умноженной на 100.
Влагоудерживающие агенты, разрешенные к применению при производстве пищевых продуктов в РФ:
5. Пленкообразователи
Пленкообразователи, или глазирователи, глянцеватели (coating agents) — это вещества, наносимые в виде пленки или тонкого слоя на наружную поверхность пищевых продуктов, и придающие им блестящий глянец или защитный слой. Пленкообразователи сохраняют свежесть пищевых продуктов, защищают их от высыхания, снижения веса, потерь витаминов и ароматических веществ, а также нежелательного воздействия окружающей среды (окисление, микробное заражение и т. п.).
Кроме того, с помощью пленкообразователей можно придавать продукту привлекательный внешний вид. Если между покрытием и поверхностью пищевого продукта существует химическое сродство, на поверхности продукта образуется химически связанная с ним пленка. Гибкие прозрачные водорастворимые неклейкие пленки образуют модифицированные крахмалы, особенно ацетатные.
В качестве пленкообразователей преимущественно используются загустители и гелеобразователи, дисперсии полимеров, глицерин, моно- и диглицериды жирных кислот, натуральные и синтетические воски, парафин. Их смеси часто называют воскожировыми составами. Используемые количества незначительны и составляют 0,1…1 %. Для обработки поверхности цитрусовых применяют около 0,1 г на 1 кг фруктов. Нанесение осуществляют опрыскиванием, погружением или обмазыванием.
Некоторые пленкообразователи перед нанесением на поверхность необходимо расплавить, например воски. Добавкой к пленкообразующим составам различных веществ можно целенаправленно изменять свойства покрытий.
Например: глицерин (1,2,3-триоксипропан) НОСН2СН(ОН)СН2ОН, tпл = 17,9 °С, действует как умягчитель тканей; консерванты удлиняют сроки годности покрытого пленкой продукта; белые пигменты (карбонат кальция) защищают от света, водоотталкивающие вещества — от воды и т. д.
Глазирующие агенты, разрешенные в Российской Федерации и используемые в кондитерском производстве, представлены в табл. 5.
Таблица 5. Глазирующие агенты, разрешенные в РФ
| Код | Наименование | Технологические функции | ДСП, мг/кг веса тела в день | Используется в производстве |
| Е400 | Альгиновая кислота | Глазирователь, стабилизатор, загуститель | Не огр. * | Десертов, кондитерских и мучных кондитерских изделий |
| Е401 | Альгинат натрия | Десертов, творожных изделий | ||
| Е402 | Альгинат калия | |||
| Е403 | Альгинат аммония | |||
| Е404 | Альгинат кальция | |||
| Е406 | Агар | Глазирователь, стабилизатор, загуститель, желирующий агент | Не огр. * | Зефира, пастилы, мармелада, желе, жевательной резинки |
| Е407 | Каррагинан и его натриевая, калиевая, аммонийная соли, включая фурцелларан | Кондитерских изделий, овощных и фруктовых консервов, маргарина | ||
| Е407а | Каррагинан из водорослей EUCHEMA | Не огр. * | ||
| Е409 | Арабиногалактан | —*** | Эмульсий, суспензий | |
| Е410 | Камедь рожкового дерева | Глазирователь, стабилизатор, загуститель | —* | Мучных кондитерских изделий, молочных продуктов, фруктовых и овощных консервов |
| Е411 | Овсяная камедь | Отсут.* | Диетических продуктов | |
| Е414 | Гуммиарабик | Не опр. * | Драже, ароматизаторов и фруктовых порошков | |
| Е415 | Ксантановая камедь | Молочных продуктов, фруктовых и овощных консервов | ||
| Е416 | Карайи камедь | Не опр. ** | Мучных кондитерских изделий | |
| Е417 | Тары камедь | Не огр. ** | Кондитерских изделий, желе | |
| Е422 | Глицерин | Глазирователь, загуститель, влагоудерживающий агент | Не огр. * | Кондитерских изделий |
| Е464 | Гидроксипропилметилцеллюлоза | Глазирователь, загуститель, стабилизатор | Не опр. ** | Сдобных изделий |
| Е465 | Метилэтилцеллюлоза | Десертов | ||
| Е471 | Моно- и диглицериды жирных кислот | Глазирователь, стабилизатор, эмульгатор | Не опр. * | Кондитерских изделий, сдобных изделий, модифицированного крахмала, маргарина, крема, десертов |
| Е472а | Глицерина и уксусной и жирных кислот эфиры | Глазирователь, стабилизатор, эмульгатор, комплексообразователь | Не огр.** | Конфет, орехов, изюма, жевательной резинки, пищевых упаковочных материалов, маргаринов, жировых покрытий, наполнителей |
| Е570 | Жирные кислоты | Глазирователь, стабилизатор пены | –** | Сахара, молочных продуктов |
| Е901 | Воск пчелиный, белый и желтый | Глазирователь, разделитель | —* | Драже, жевательной резинки, снеков, сухих завтраков, кондитерских изделий, поверхностная обработка фруктов |
| Е902 | Воск свечной | Глазирователь | —** | |
| Е903 | Воск карнаубский | |||
| Е904 | Шеллак | |||
| Е905с | Микрокристаллический воск | Глазирователь, наполнитель, пеногаситель | Карамели, драже | |
| Е905d | Минеральное масло (высокой вязкости) | Глазирователь | ** | Какао-продуктов, конфет, жевательной резинки, сухофруктов, мучных кондитерских изделий |
| Е905е | Минеральное масло (средней и низкой вязкости) | Кондитерских и хлебобулочных изделий, сухофруктов | ||
| Е907 | Поли-1-децен гидрогенизированный | Сахаристых кондитерских изделий | ||
| Е908 | Воск рисовых отрубей | —*** | Драже, жевательной резинки, снеков, сухих завтраков, кондитерских изделий, поверхностная обработка фруктов | |
| Е909 | Спермацетовый воск | |||
| Е910 | Восковые эфиры | |||
| Е911 | Жирных кислот метиловые эфиры | |||
| Е913 | Ланолин | —*** | ||
| Е1400 | Декстрины, крахмал, отработанный термически, белый и желтый | Глазирователь, стабилизатор, загуститель, связывающее вещество | Не огр. ** | Карамели, драже и т. п., жевательной резинки |
| Е1401 | Крахмал, обработанный кислотой | Глазирователь, стабилизатор, загуститель, связывающее вещество | Не опр. * | Фруктовых жевательных конфет, пищевых добавок |
| Е1402 | Крахмал, обработанный щелочью | |||
| Е1403 | Крахмал отбеленный | |||
| Е1405 | Крахмал, обработанный ферментными препаратами | Не опр. * | ||
| Е1410 | Монокрахмалфосфат | Не опр. ** | ||
| Е1412 | Дикрахмалфосфат, этерифицированный тринатрийметафосфатом; этерифицированный хлорокисью фосфора | Не опр. ** | ||
| Е1413 | Фосфатированный дикрахмалфосфат «сшитый» | Стабилизатор, загуститель, связывающее вещество | Не опр. ** | |
| Е1452 | Крахмала и алюминиевой соли октенилянтарной кислоты эфир | Глазирователь, стабилизатор, загуститель | 35 г/кг** | |
| — | Желатин | Не огр. * | Кондитерские изделия, десерты, коктейли |
* Пищевые добавки натурального происхождения или приближенные к натуральным.
** Вещества, которые по происхождению и своим свойствам не могут относиться к пищевым. Пищевые продукты с такими пищевыми добавками следует употреблять с осторожностью тем, у кого есть проблемы с органами пищеварения, больным аллергией, сахарным диабетом, людям пожилого и детского возраста.
*** Вещества, которые нельзя отнести к пищевым, и они, в большинстве своем, далеки от натуральных продуктов. Употреблять пищевые продукты с такими добавками следует всем с большой осторожностью, а детям их применение вообще нежелательно.
Пленкообразователи, покрытия, глазирователи, глянцеватели, не имеющие разрешения к применению при производстве пищевых продуктов в РФ: декстраны, Е408 гликан пекарских дрожжей.
Уплотнители. Уплотнители, или отвердители, растительных тканей (firming agents) — это вещества, улучшающие структуру и внешний вид перерабатываемых пищевых продуктов, в основном фруктов и овощей, за счет уплотнения их тканей. Благодаря действию уплотнителей растительные ткани приобретают устойчивость к термической обработке (бланшировке, пастеризации, стерилизации, сушке нагреванием, сушке вымораживанием и глубокой заморозке), что особенно важно в производстве консервированных продуктов.
Кроме того, уплотнители помогают сохранить имеющиеся в растительном сырье витамины, минеральные соли и питательные вещества.
Фрукты и овощи содержат пектиновые вещества, образующие вокруг волокон их тканей гели, которые укрепляют структуру растительных пищевых продуктов и снижают разрушение и размягчение при обработке. Однако этого недостаточно для надежной стабилизации качества фруктов и овощей. Дополнительно необходимо использовать уплотнители, которые обеспечивают необходимую защиту благодаря взаимодействию с пектинами и образованию соответствующих пектатов.
С этой же целью применяются соли кальция, магния и алюминия в виде ацетатов, карбонатов, хлоридов, цитратов, лактатов, малатов, фосфатов, полифосфатов, сульфитов или тартратов индивидуально или в смесях, в том числе в смесях с поваренной солью.
Выбор уплотнителя зависит от его растворимости и реакционной способности. Концентрация соли должна быть достаточна для эффективного действия.
При расчете следует учитывать жесткость воды. Слишком мягкая вода способствует вымыванию питательных веществ и размягчению тканей, а слишком жесткая может вызывать нежелательную жесткость и клейкость.
Обработку проводят перед термообработкой или во время ее погружением в раствор или добавкой уплотнителя к заливке консервов.
Уплотнители (растительных тканей), отвердители, разрешенные к применению при производстве пищевых продуктов в РФ:
6. Антислеживающие агенты
Антислеживающие агенты, или вещества, препятствующие слеживанию и комкованию (free flowing agents, anticaking agents, antibaking agents) — снижают липкость твердых частиц порошкообразного или мелкокристаллического пищевого продукта друг к другу, сохраняющего сыпучесть.
Действие антислеживающих агентов основано на адсорбировании влаги или образовании тонких гидрофобных слоев между частицами продукта. В результате решаются проблемы, связанные с гигроскопичностью веществ, например, преждевременное протекание реакций между компонентами пекарского порошка.
Увеличивая расстояния между частицами продукта добавкой антислеживающих агентов, можно уменьшить силы когезии, а также уменьшить или предотвратить электростатическое взаимодействие разноименно заряженных частиц. Таким образом, можно воспрепятствовать склеиванию, слипанию и комкованию порошкообразных и мелкокристаллических пищевых продуктов. При хранении под собственным весом в больших емкостях они сохраняют сыпучесть и не создают проблем при автоматическом дозировании и фасовке.
В качестве антислеживающих агентов используются инертные органические и неорганические вещества в виде тонкодисперсных порошков. Обычно они нерастворимы в воде. Дозировка, как правило, составляет 0,1…1 %, ферроцианиды добавляют к соли в количестве 5…20 мг/кг.
К антислеживающим агентам относятся также разделители (разделяющие агенты), снижающие адгезию при формовании и/или упаковке.
Антислеживающие агенты, разрешенные к применению при производстве пищевых продуктов в РФ:
Область применения: кондитерские изделия, смеси пряностей и приправ, порошкообразные сушеные овощи и фрукты, пекарские порошки, сахарная пудра.
7. Защитные газы
Защитные газы или смеси газов (protective gases, packing gases, inert gases) — защищают пищевой продукт от воздействия окружающей среды. При использовании упаковки с защитным газом необходимо применять газонепроницаемые упаковочные материалы, например полимерные пленки.
Технология хранения продуктов питания в атмосфере инертных газов вместо воздуха называется «упаковкой с регулируемой атмосферой» (modified atmosphere packaging — MAP). Защитные газы замещают воздух и, таким образом, «оберегают» продукты от контакта с кислородом. Поскольку кислород участвует в процессах окисления и необходим анаэробным микроорганизмам для дыхания, использование защитных газов предохраняет пищевые продукты не только от окислительной порчи, но и от микробиологической.
В пищевых продуктах, обработанных по МАР-технологии, угнетаются только аэробные микроорганизмы. На развитие патогенных анаэробов, вызывающих инфекции и интоксикации, защитные газы не влияют. Использование атмосферы с высоким содержанием инертного газа представляет интерес прежде всего для пищевых продуктов с низкой активностью воды. Литературные данные об оптимальных составах защитной атмосферы противоречивы.
Обычно в качестве защитных газов используют диоксид углерода и азот — индивидуально или в смеси. В состав смесей может входить кислород.
Защитные газы, разрешенные к применению при производстве пищевых продуктов в РФ: