Консерванты в пищевой промышленности

делятся на группы по принципу действия. Группа определяется по первой цифре указанной после буквы E.

Е100 — Е182

Красители. Усиливают цвет продукта.

Е200 — Е299

Консерванты (удлиняют срок годности продукта).

Химически стерилизующие добавки. Защищают от микробов, грибков, бактериофагов.

Е300 — Е399

Антиокислители (замедляют окисление, например, от прогоркания жиров и изменения цвета; по действию схожи с консервантами)

Е400 — Е499

Стабилизаторы (сохраняют заданную консистенцию продукции).

Загустители — повышают вязкость.

Е500 — Е599

Эмульгаторы (поддерживают однородную смесь несмешиваемых продуктов, например воды и масла).

По действию похожи на стабилизаторы

Е600 — Е699

Усилители вкуса и запаха

Е700 — Е899

зарезервированные номера

E900 — E999

Пеногасители (предупреждают или снижают образование пены).

Антифламинги и другие вещества

Безопасные «Е»

По настоящему (а не официально) безвредными можно назвать лишь небольшое количество пищевых добавок, но даже их, врачи не рекомендуют употреблять детям до 5 лет.

Е100 — куркумин (краситель), может содержаться в порошке кэрри, соусах, готовых блюдах с рисом, варенье, кандированных фруктах, рыбных паштетах

Е363 — янтарная кислота (подкислитель), содержится в десертах, супах, бульонах, сухих напитках

Е504 — карбонат магния (разрыхлитель теста), может содержаться в сыре, жевательной резинке, пищевой соли

Общая характеристика консервантов.

К наиболее вредным пищевым добавкам относятся консерванты и антиокислители.

Консерванты – это пищевые добавки, которые увеличивают срок хранения продуктов, защищая их от порчи, вызываемой микроорганизмами (бактериями, дрожжами, плесенью).

В системе кодификации ЕС консервантам присвоены индексы Е 200 – Е 297. В перечне консервантов с индексами Е представлены, в основном, кислоты органических соединений и их производные, а также некоторые виды газов (сернистый, углекислый), сложные вещества с антибиотическими свойствами, неорганического соединения, другие природные и синтетические вещества.

Консерванты убивают бактерии и таким образом удлиняют сроки годности пищевых продуктов. Человек не погибает от употребления в пищу консервантов, потому что обладает большой массой и, к тому же, консерванты частично разрушаются в желудке под воздействием соляной кислоты. Консерванты бывают натуральные и синтетические. К натуральным консервантам относятся, например, уксусная и молочная кислота. Натуральные консерванты считаются безопасными.

Табл 1.Пищевые Консерванты (E-200 — E-299).

Код вещества

Статус Консерванта

Название — Консерванты (англ.)

Название — Консерванты (русс.)

Е-200

SorbicAcid

Сорбиновая кислота

Е-201

SodiumSorbate

Сорбат натрия

Е-202

PotassiumSorbate

Сорбат калия

Е-203

Calciumsorbate

Сорбат кальция

E-209

Heptyl p-hydroxybenzoate

Пара-гидроксибензойной кислоты гептиловый эфир

Е-210

BenzoicAcid

Бензойная кислота

Е-211

SodiumBenzoate

Бензоат натрия

Е-212

PotassiumBenzoate

Бензоат калия

Е-213

CalciumBenzoate

Бензоат кальция

Е-214

Ethyl p-hydroxybenzoate

Пара-гидроксибензойной кислоты этиловый эфир

Е-215

SodiumEthyl p-hydroxybenzoate

Пара-гидроксибензойной кислоты этилового эфира натриевая соль

Е-216

Консервант запрещен к применению

Propyl p-hydroxybenzoate

Пара-гидроксибензойной кислоты пропиловый эфир

Е-217

Консервант запрещен к применению

SodiumPropyl p-hydroxybenzoate

Пара-гидроксибензойной кислоты пропилового эфира натриевая соль

Е-218

Methyl p-hydroxybenzoate

Пара-гидроксибензойной кислоты метиловый эфир

Е-219

SodiumMethyl p-hydroxybenzoate

Пара-гидроксибензойной кислоты метилового эфира натриевая соль

Е-220

SulphurDioxide

Диоксид серы

Е-221

SodiumSulphite

Сульфит натрия

Е-222

SodiumHydrogenSulphite

Гидросульфит натрия

Е-223

SodiumMetabisulphite

Пиросульфит натрия

Е-224

PotassiumMetabisulphite

Пиросульфит калия

Е-225

PotassiumSulphite

Сульфит калия

Е-226

CalciumSulphite

Сульфит кальция

Е-227

CalciumHydrogenSulphite

Гидросульфит кальция

Е-228

PotassiumHydrogenSulphite

Гидросульфит калия (бисульфит калия)

Е-230

Biphenyl, Diphenyl

Бифенил, дифенил

Е-231

OrthophenylPhenol

Ортофенилфенол

Е-232

SodiumOrthophenylPhenol

Ортофенилфенол натрия

Е-233

Thiabendazole

Тиабендазол

Е-234

Nisin

Низин

Е-235

Natamycin (Pimaricin)

Натамицин (пимарицин)

Е-236

FormicAcid

Муравьиная кислота

Е-237

SodiumFormate

Формиат натрия

Е-238

CalciumFormate

Формиат кальция

Е-239

HexamethyleneTetramine

Гексаметилентетрамин

Е-240

Консервант запрещен к применению

Formaldehyde

Формальдегид

Е-241

GumGuaicum

Гваяковая смола

Е-242

DimethylDicarbonate

Диметилдикарбонат

Е-249

PotassiumNitrite

Нитрит калия

Е-250

SodiumNitrite

Нитрит натрия

Е-251

SodiumNitrate

Нитрат натрия

Е-252

PotassiumNitrate

Нитрат калия

Е-260

AceticAcid

Уксусная кислота

Е-261

PotassiumAcetate

Ацетат калия

Е-262

Sodium Acetates (i) Sodium Acetate (ii) Sodium Hydrogen Acetate (Sodium Diacetate)

Ацетаты натрия: ацетат натрия, гидроацетат натрия (диацетат натрия)

Е-263

CalciumAcetate

Ацетат кальция

Е-264

AmmoniumAcetate

Ацетат аммония

E-265

DehydroaceticAcid

Дегидроацетовая кислота

E-266

SodiumDehydroacetate

Дегидроацетат натрия

Е-270

LacticAcid

Молочная кислота

Е-280

PropionicAcid

Пропионовая кислота

Е-281

SodiumPropionate

Пропионат натрия

Е-282

CalciumPropionate

Пропионат кальция

Е-283

PotassiumPropionate

Пропионат калия

Е-284

BoricAcid

Борная кислота

Е-285

SodiumTetraborate (Borax)

Тетраборат натрия (бура)

Е-290

CarbonDioxide

Диоксид углерода

Е-296

MalicAcid

Яблочная (малоновая) кислота

Е-297

FumaricAcid

Фумаровая кислота

Рис №1 Структура импорта консервантов для пищевой промышленности в 2009 – 2011.

Наиболее используемыми консервантами считаются поваренная соль, этиловый спирт, уксусная, сернистая, сорбиновая, бензойная кислоты и некоторые их соли.

Классификация консервантов. Эти пищевые добавки можно разделить на 2 группы. Первые – собственно консерванты, их действие направлено непосредственно на клетки микроорганизмов. Вторая группа – вещества, обладающие консервирующим действием. Они отрицательно влияют на микробы за счет регулирования кислотно-щелочной среды, активности воды или концентрации кислорода.

Общие требования к консервантам. В современной пищевой промышленности любой цивилизованной страны к консервантам предъявляют определенные требования. Прежде всего, они должны быть безвредными для человека. Также добавки не должны вступать в химическую реакцию с материалами, из которых изготовлена упаковка продукта. Консервантам не должны снижать пищевую ценность продуктов или придавать пище посторонний привкус или запах. Хотя в некоторых случаях консервант как раз придает продуктам желаемые вкусовые качества, как, например, уксус при мариновании или изготовлении соусов.

Практическое применение. Консерванты могут оказывать бактерицидное действие (уничтожать микроорганизмы) или останавливать или замедлять рост и размножение микроорганизмов. Их эффективность в отношении разных микроорганизмов неодинакова. Поэтому консерванты зачастую используют не по отдельности, а в сочетании друг с другом.

Использование. Методы использования консервантов различны. Одни, такие как сорбиновая кислота (Е 200) или бензоат натрия (Е 211) вводятся непосредственно в продукт, преимущественно в виде растворов. Другие предназначены только для обработки поверхности продуктов и тары, например, цитрусовые опрыскивают дифенилом (Е 230), ортофенилфенолом (Е 231) и ортофенилфенолятом натрия (Е232), а сернистым газом (диоксид серы Е 200) обрабатывают сухие овощи и фрукты.

Основные принципы применения консервантов:

  • должны присутствовать в продуктах в минимальных количествах, но не более чем установлено максимально допустимым уровнем их содержания в готовом продукте;
  • использование консервантов не должно ухудшать органолептические свойства продукта;
  • не допустимо применение консервантов для сокрытия порчи готового продукта и недоброкачественного сырья.

Консерванты по ЕС должны отвечать следующим критериям:

  • эффективность против широкого спектра микроорганизмов;
  • бактерицидный эффект;
  • бактериостатический эффект;
  • растворимость внутри препарата либо распределение в воде или на поверхности раздела фаз (водной и масляной);
  • хорошая смешиваемость;
  • совместимость с сырьем и упаковочными материалами;
  • стабильность в широком диапазоне значений рН;
  • температурная стабильность;
  • низкая токсичность для человека и окружающей среды;
  • хорошее соотношение цена/качество.

Консерванты (сорбиновая кислота, низин, диоксид серы и т.д.) используются в намного меньшем объеме и практически не влияют на органолептические свойства (вкус, цвет, запах, внешний вид) продукта. В настоящее время консерванты применяются практических во всем спектре пищевых продуктов (от овощей и фруктов до хлеба и хлебобулочных изделий).

Например, Е220 (диоксид серы) используют для опрыскивания цитрусовых, Е 220 (сорбиновая кислота) и ее соли (сорбат калия и т.д.) применяются во всех отраслях промышленности — от хлебопечения до виноделия, Е 234 (низин) — единственный антибиотик, который разрешен к применению в пищевой промышленности, Е 211 (бензоат натрия) используется при приготовлении майонезов, кетчупов, рыбопродуктов, напитков и т.д. Из используемых в настоящее время консервантов аллергенными считаются, прежде всего, сульфиты — Е221, Е226, Е225 (особенно для людей страдающих бронхиальной астмой), бензойная кислота-Е 210 и парабены — Е 209, Е214, Е215, Е218, Е219.

Роль консервантов

Бытует мнение, искусно подогретое некоторыми средствами массовой информации, что все консерванты вредны. На самом деле это не так. Например, консервирующая добавка Е 300 ни что иное, как аскорбиновая кислота, то есть чистый витамин С. Заведующий лабораторией пищевых добавок кандидат медицинских наук А. Н. Зайцев отмечает, что консервант — вещество, угнетающее жизнедеятельность бактерий, и для консервирования испокон веков используется не только тепловая обработка, но и лимонная кислота, соль, сахар (не менее 63%), уксус (уксусная кислота — пищевая добавка, индекс Е 260) и пр. Сахар для кого-то вреден, но спорить с тем, что подавляющему большинству, особенно детям, он в умеренных дозах необходим, невозможно. То же касается и соли. Разговоры о канцерогенное лимонной кислоты — не более чем кочующая из газеты в газету выдумка. А искусственные пищевые добавки, широко употребляемые сейчас, в тех количествах, в которых они используются, не представляют собой опасности ни для взрослых, ни для детей. Например, бензойной кислоты много в бруснике, в клюкве. Именно поэтому эти ягоды, собранные осенью, преспокойно лежат всю зиму и не портятся. Тем, кто опасается многолетнего накопления в организме инородных веществ, следует знать, что ученым, чья профессия — изучать пищевые добавки, хорошо известно, как выводятся из организма бензойная, сорбиновая кислоты и их соли, а также применяемые нынче в качестве консервантов некоторые другие соединения.

С помощью добавления химических консервантов в пищу, можно добиться замедления или полного предотвращения процессов развития микрофлоры – бактерий, дрожжей, а так же продлить сохранность продуктов. Эффективность использования химических консервантов зависит от их концентрации, природы и кислотности среды. Возможно, применение целой смеси консервантов. Сернистый газ является одним из самых распространенных консервантов. Также используются соли сернистой кислоты. Сернистый газ хорошо растворяется в воде, образуя при этом сернистую кислоту. Сернистый газ обладает антимикробным действием. Соли сернистой кислоты и сернистый газ блокируют рост дрожжей, плесневых грибов и бактерий, их применяют для сохранения соков, повидла и пюре. В качестве отбеливающего вещества используются сульфиты. Сульфиты защищают от потемнения очищенный картофель, разрезанные плоды и овощи. Использование сернистого газа нежелательно, из-за того, что он разрушает витамины В 1 , биотин.

В качестве консерванта также применяется сорбиновая кислота (ее соли).

Сорбиновая кислота используется в консервации фруктовых, овощных, рыбных, мясных изделий, а также маргарина. Кроме того, эта кислота применяется и для обработки упаковочного материала.

Одним из природных консервантов являются бензойная кислота и ее соли (бензоаты), которые входят в состав многих плодов. В изготовлении плодово-ягодной продукции используется бензойная кислота. Бензоат натрия применяется при производстве рыбных консервов, маргарина и напитков.

В консервации рыбной икры используется формальдегид и уротропин.

Органические кислоты и их соли: муравьиная, лимонная кислоты. В роли солезаменителей используются соли муравьиной кислоты. Они применяются в хлебопечении, а лимонная кислота используется в маргариновой продукции.

Вещества, применяемые в качестве консервантов,

и требования к их качеству

Химические консерванты должны обеспечивать длительное хранение продуктов, не оказывая какого-либо отрицательного влияния на его органолептические свойства, пищевую ценность и здоровье потребителя. Эффективность действия консерванта зависит от его концентрации, рН, качественного состава микрофлоры. Ни один из известных консервантов не является универсальным для всех продуктов питания. Каждый консервант имеет свой спектр действия.

Аскорбиновая кислота. Антимикробное действие консервантов усиливается в присутствии аскорбиновой кислоты. Консерванты могут оказывать бактерицидное (уничтожать, убивать микроорганизмы) или бактериостатическое (останавливать, замедлять рост и размножение микроорганизмов) действие.

Соединения серы. К широко распространенным консервантам относятся такие соединения серы, как сульфит натрия безводный (Na 2 S03 ) или его гидратная форма (Na2 S03 7H2 0), метабисуль-фат (тиосульфат) натрия кислый (Na2 S2 03 ), или гидросульфит натрия (NaHS03 ).

Они хорошо растворимы в воде и выделяют сернистый ангидрид (S03 ), которым и обусловлено их антимикробное действие. Сернистый ангидрид и выделяющие его вещества подавляют главным образом рост плесневых грибов, дрожжей и аэробных бактерий.

Сорбиновая кислота. Она обладает главным образом фунгицид-ным действием. Широко применяются соли сорбиновой кислоты.Антимикробные свойства сорбиновой кислоты мало зависят от величины рН, поэтому она широко используется при консервировании фруктовых, овощных, яичных, мучных изделий, мясных, рыбных продуктов, маргарина, сыров, вина.

Бензойная кислота. Антимикробное действие бензойной кислоты (С 7 Н6 02 ) и ее солей — бензоатов (C7 H5 05 Na и др.) основано на способности подавлять активность ферментов. Она подавляет рост дрожжей и бактерий маслянокислого брожения, слабо действует на бактерии уксуснокислого брожения и совсем незначительно — на молочнокислую флору и плесени.

Пероксид водорода. В ряде стран при консервировании молока, предназначенного для изготовления сыров, используется пероксид водорода (Н 2 02 ).

В готовом продукте он должен отсутствовать. Каталаза молока его расщепляет.В нашей стране пероксид водорода применяется для обесцвечивания боенской крови. Дополнительно вносят каталазу для удаления остатков пероксида водорода. Каталаза применяется при изготовлении кореньев для различных полуфабрикатов.

Гексаметилентетрамин, или уротропин, гексалин. Действующим началом этих соединений является формальдегид (СН 2 0).

В нашей стране гексамин (C6 H12N4 ) разрешен для консервирования икры лососевых рыб и выращивания маточных культур дрожжей. Его содержание в зернистой икре составляет 100 мг на 1 кг продукта. В готовых дрожжах содержание гексалина не допускается.

Допустимая суточная доза, установленная ВОЗ, составляет не более 0,15 мг на 1 кг массы тела человека.

Дифенил,бифенило-фенилфенол — труднорастворимые в воде, обладают сильными фунгицидными свойствами, препятствующими развитию плесневых и других грибов.Вещество применяется для продления срока хранения цитрусовых путем их погружения на непродолжительное время в 0,5…2%-ный раствор или пропитывания этим раствором оберточной бумаги. В нашей стране эти консерванты не применяются, однако реализация импортируемых цитрусовых плодов с использованием данного консерванта разрешена.

Допустимая суточная доза согласно рекомендациям ВОЗ составляет для дифенила 0,05, для о-фенилфенола 0,2 мг на 1 кг массы тела человека. В разных странах допускается различный уровень остаточного содержания дифенилов в цитрусовых — 20… 110 мг на 1 кг массы тела человека. Рекомендуется тщательно мыть цитрусовые плоды и вымачивать их корочки, если они используются в питании.

Муравьиная кислота. По своей органической структуре муравьиная кислота (НСООН) относится к жирным кислотам и обладает сильным антимикробным действием. В небольших количествах муравьиная кислота встречается в растительных и животных организмах.При больших концентрациях она оказывает токсическое действие, в пищевых продуктах обладает способностью осаждать пектины, поэтому в целом она ограниченно используется в качестве консерванта.Для муравьиной кислоты и ее солей ДСД не должна превышать 0,5 мг на 1 кг массы тела человека.