Скачать

Понятие о пищевых добавках и их характеристика

I. ПОНЯТИЕ О ПИЩЕВЫХ ДОБАВКАХ И ИХ ХАРАКТЕРИСТИКА

В соответствии с действующим в нашей стране санитарным законодательством под термином «пищевые добавки» понимают природные или синтезированные вещества, преднамеренно вводимые в пищевые продукты с целью придания им заданных свойств, и не употребляемые сами по себе в качестве пищевых продуктов или обычных компонентов пищи. Пищевые добавки можно вводить в пищевой продукт на различных этапах производства, хранения либо транспортирования. Введение пищевых добавок с точки зрения технологии может быть направлено на:

—улучшение внешнего вида и органолептических свойств пищевого продукта;

—облегчения технологического процесса.

—сохранение качества продукта в процессе его хранения;

—ускорение сроков изготовления пищевых продуктов.

Число пищевых добавок, применяемых в производстве пищевых продуктов в разных странах достигает 500, а в нашей стране список разрешенных пищевых добавок значительно меньший. Большинство таких добавок не имеют, как правило, пищевого значения и в лучшем случае являются биологически инертными, а в худшем — биологически активными и небезразличными для организма, а также в определенных условиях токсичными. В этой связи более уместно говорить о безвредности, под которой следует понимать не только отсутствие каких-либо токсичных проявлений, но и отдаленных последствий: канцерогенных и коканцерогенных свойств, а также мутагенных, тератогенных, гонадотоксических и других свойств, влияющих на воспроизводство потомства. Немаловажным фактором является также возможное взаимодействие тех или иных веществ, применяемых в качестве пищевых добавок, с вредными химическими веществами, которые попадают в организм человека из окружающей среды (профессиональные вредности, неблагоприятная экологическая обстановка).

В настоящее время вопросами применения пищевых добавок занимается специализированная международная организация Объединенный комитет экспертов ФАО/ВОЗ по пищевым добавкам и контаминатам (загрязнителям) — JECFA (ФАО — Продовольственная и сельскохозяйственная организация ООН; ВОЗ — Всемирная организация здравоохранения.) Для выполнения Объединенной программы ФАО/ВОЗ по пищевым стандартам при комитете создана специальная комиссия Codex Alimentarius, представляющая собой межправительственный орган, который включает более 120 государств-членов.

Исходным для определения допустимой концентрации пищевой добавки является так называемое допустимое суточное поступление (ДСП) пищевых добавок в организм человека (англ. АDI). ДСП — количество вещества (в мг на кг массы тела), которое человек может потреблять ежедневно в течение всей жизни без вреда для здоровья. Многие нормы применения пищевых добавок в России ниже их аналогов в зарубежных странах.

1.1 Классификация, и правила маркировки продовольственных товаров

Все компоненты, применяемые в соответствии с Соdex Alimentarius, имеют в списке INS (Международная цифровая система) свой номер (также и ГОСТ Р 51074-97). Это делает идентификацию вещества легкой и точной, защищая от ошибок при переводе, а также позволяет выделять их в продуктах питания. Система INS- номеров разработана на основе цифровой системы классификации пищевых добавок, принятой в странах Европы. Индексы Е (от сл. Еurоре) заменяют собой длинные и порой трудные названия пищевых добавок. Эти коды (идентификационные номера) используют только в сочетании с названиями функциональных классов добавок.

Согласно Европейской цифровой кодификации пищевые добавки маркируют следующим образом:

Е 100 —Е 182 — красители;

Е 200 —Е 299 — консерванты

Такие вещества, как соль, сахар, уксус, в эту группу маркировок-индексов не входят. Информацию об этих записывают на этикетках без буквенно-цифровой индексации — отдельно.

Е 300 — Е 399 — антиокислители (антиоксиданты);

Е 400 — Е 449 — стабилизаторы консистенции;

Е 450 — Е 499 — эмульгаторы;

Е 500 —Е 599 — регуляторы кислотности;

Е 600 —Е 699 — усилители вкуса и аромата;

Е 700 — Е 800 — запасные индексы для возможной информации;

Е 900—Е 999 — антифламинги.

Е 1000—Е 1100 — новоформируемая группа эмульгаторов.

Обычно на этикетке товара ставится: только индекс (Е 903), обозначающий пищевую добавку; ни ее название, ни доза (в числовом выражении) на этикетку не выносятся (на ней мало места, а названия веществ часто бывают длинными и труднопроизносимыми), но в особых случаях после индекса может проставляться величина, например, 50 ррm: это значит, что на один миллион весовых или объемных частей продукта приходится не более 50 частей пищевой добавки.

Для информирования производителей пищевых продуктов и потребителей в Российском республиканском информационно-аналитическом центре Госкомсанэпиднадзора России с 1994 года начат выпуск информационных перечней по всем группам добавок, допущенных в России. Структура документа позволяет определить производителя пищевой добавки, критерии ее безопасности, а также рекомендации по хранению и применению, дату и номер гигиенического сертификата на нее.

1.2 Ассортимент пищевых добавок

I. КРАСИТЕЛИ. Согласно Директиве Европейского парламента и Совета ЕС 94/36 пищевые красители классифицируют как химические синтетические вещества или природные соединения, которые придают или усиливают цвет пищевого продукта или биологического объекта и не потребляются обычно как пищевой продукт или составная часть пищи.

Ø Натуральные красители обычно выделяют из природных источников в виде различных по своей химической природе смесей соединений, состав которых зависит от источника и технологии получения—обеспечить постоянство состава обычно трудно. Это каротиноиды, антоцианы, флавоноиды, хлорофиллы, их медные комплексы и др. Они, как правило, нетоксичны, но для многих их них установлены допустимые суточные дозы (ДСД). Многие натуральные пищевые красители или их смеси и композиции обладают биологической активностью; они являются вкусовыми и ароматическими веществами; повышают пищевую ценность окрашиваемого продукта.

Желтые красители. Источниками получения желтых красителей являются аннато, морковь, томаты, календула, отходы чайного производства, куркума, шафран.

Каротиноиды — углеводороды изопреноидного ряда С₄₀Н₅₆ и их кислородсодержащие производные. Это растительные красно-желтые пигменты, обеспечивающие окраску ряда овощей, фруктов, жиров, яичного желтка и других продуктов. Интенсивная окраска каротиноидов обусловлена наличием в их структуре сопряженных двойных π-связей (хромофоры). Они нерастворимы в воде и растворимы в жирах и органических растворителях.

v β-Каротин Е 160 a(i) получают синтетическим, микробиологическим путем или выделяют из природных источников, например из криля, в смеси с другими каротиноидами Е 160a (ii) в виде водо- или жирорастворимых форм. β-Каротин является не только красителем, но и провитамином А, антиоксидантом, эффективным профилактическим средством против онкологических и сердечно-сосудистых заболеваний, защищает от воздействия радиации. Он применяется для окрашивания и витаминизации маргаринов, майонезов, кондитерских и хлебобулочных изделий, безалкогольных напитков.

v ликопин (Е 160d) и аннато— водный экстракт из корней Bixa orellana L., разрешенный для окраски маргаринов, неароматизированных сыров, сухих завтраков из зерна, сливочного масла.

v Mаслосмолы паприки (Е 160с) — экстракты из красного перца Capsicum annum L. с характерным острым вкусом и цветом от желтого до оранжевого. Капсантин, не обладающий А-витаминной активностью, применяется при изготовлении копченостей, кулинарных изделий, соусов, сыров. β-апокаротиналь (Е 160е) получается синтетическим путем.

v Производные каротиноидов: флавоксантин (Е 161а), лютеин (Е 161Ь), криптоксантин (Е 161с), рубиксантин (Е 161 d), вилоксантин (Е 161е), родоксантин (Е 161f), кантаксантин (Е 161g).

Аннато (Е 160) — это жирорастворимый пигмент, извлекаемый из семян растительным маслом. Применяется для подкрашивания сливочного масла, маргаринов, а также сыров. Выявлены антиспастические и гипотензивные свойства аннато.

Шафран (Е 164) получают из цветочных рыльцев ирисового растения Crocus sativus L. в виде желто-оранжевых нитей. Цвет обусловлен содержащимся в них кроцином. Шафран применяют в кондитерской, хлебопекарной и ликероводочной промышленности. Шафран нетоксичен и разрешен к применению без ограничений. Благодаря специфическому запаху шафран используют в пищевой промышленности и как ароматизатор.

Куркума (Е 100ii) — краситель, получаемый из многолетних травянистых растений семейства имбирных — Curcuma longa, культивируемых в Китае и на Зондских островах. Плохо растворим в воде, поэтому ее применяют в виде спиртового раствора. С раствором куркумы свободная борная кислота дает интенсивно буро-красное окрашивание. Применяют также порошок корневища куркумы — турмерик (Е100ii). Объединенным комитетом экспертов ФАО/ВОЗ по пищевым добавкам установлено, что незначительная часть куркумина попадает в печень и подвергается метаболизму. Основное же количество в неизмененном виде выводится из организма. Однако эти данные послужили основой для утверждения временных величин допустимого суточного потребления, составляющего до 2,5 мг/кг массы тела для куркумы и до 0,1 мг/кг для турмерика.

Зеленые красители. Источником получения зеленых красителей являются листья и ботва растений, богатых хлорофиллом, — крапивы, шпината, моркови, донника и др.

Хлорофилл (Е 140) относится к группе гетероциклических азотсодержащих красящих веществ. В химическом отношении это сложный эфир двухосновной кислоты и двух спиртов — высокомолекулярного ненасыщенного фитола и метанола. Хлорофилл состоит из сине-зеленого хлорофилла а и желто-зеленого хлорофилла b в соотношении 3:1. Для извлечения хлорофилла используют смесь петролейного эфира со спиртом. Применение хлорофилла в качестве пищевого красителя сдерживается его нестойкостью: при повышенной температуре в кислой среде зеленый цвет переходит в оливковый, затем в грязно-желто-бурый вследствие образования феофитина. Большое практическое значение могут иметь медные комплексы хлорофилла (Е 141). Получают их промыванием хлорофилла в растворе соли меди (медный хлорофилл сине-зеленого цвета), содержащим, как правило, медь в качестве центрального атома. Перспективны также натриевые и калиевые соли медного комплекса хлорофиллина (Е 141i) — продукты частичного гидролиза хлорофилла. Хлорофилл и его соединения с медью растворимы в масле, хлорофиллин и его медные комплексы — в воде.

Красные красители. Источником для получения красных красителей служит растительное сырье, содержащее антоцианы (Е 163). Наибольшее количество антоциановых красителей содержится в отходах черной смородины (E 163iii), вишни, черники, черноплодной рябины, бузины, клюквы, малины, клубники, шиповника. Относятся к важной группе водорастворимых природных пищевых красителей. Это фенольные соединения, являющиеся моно- и дигликозидами. При гидролизе они распадаются на углеводы (галактоза, глюкоза, рамноза и др.) и агликоны, представленные антоцианидами (пеларгонидин, цианидин, дельфинидин и др.). Характер окраски природных антоцианов зависит от многих факторов: химического строения, рН среды, способности образовывать комплексы с металлами, адсорбироваться на полисахаридах, температуры, воздействия света. Наиболее устойчивую красную окраску антоцианы имеют при рН 1,5 2; при рН 3,4 — 5 окраска становится красно-пурпурной. В щелочной среде при рН б,7 — 8 окраска становится синей, сине-зеленой, при рН 9 — зеленой. При повышении рН до 10 окраска меняется на желтую. Окраска меняется и при образовании комплексов с различными металлами: соли магния и кальция имеют синюю окраску, калия — красно-пурпурную. Увеличение метильных (СН₃-) групп в молекуле антоцианов придает красный оттенок.

Энокраситель (Е 163i) получают из выжимок темных сортов винограда в виде жидкости интенсивно-красного цвета. Представляет собой смесь окрашенных, различных по своему строению органических соединений, в первую очередь антоцианов и катехинов. Окраска продукта энокрасителем зависит от рН: в кислой среде она красная, в нейтральных и слабощелочных средах — синий оттенок. Поэтому в кондитерской промышленности энокраситель применяют с органическими кислотами для создания необходимого рН среды. В последнее время в качестве желтых и розово-красных красителей начали использовать пигменты антоциановой природы, содержащиеся в соке черной смородины (Е 163), черной бузины, кизила, красной смородины, клюквы, брусники, пигменты чая, содержащие антоцианы и катехины, а также краситель темно-вишневого цвета, выделенный из свеклы, — свекольный красный (Е 162), имеющий вкус кисло-сладкого граната.

Представителем натуральных красных красителей животного происхождения является кармин (Е 120). Это производное антрахинона, красящим веществом которого служит карминовая кислота. Кармин получают из кошенили — насекомого, обитающего на кактусах в Африке и Южной Америке. В организме самок кошенили содержится до 3 % кармина.

Коричневые и черные красители. Для окрашивания алкогольных и безалкогольных напитков используют сахарный колер, карамель (Е 150). Его водные растворы представляют собой приятно пахнущую темно-коричневую жидкость. В зависимости от технологии получения различают сахарный колер I простой (Е 150а); сахарный колер II, полученный по щелочно-сульфитной технологии (Е 150b); сахарный колер III, полученный по аммиачной технологии (Е 150 с); сахарный колер IV, полученный по аммиачно-сульфитной технологии (Е 150d). Объединенный комитет экспертов ФАО/ВОЗ установил норму временного ДСП для карамельного красителя, полученного с применением сульфата аммония, равную 150 мг на 1 кг массы тела.

В России применяется только сахарный колер I простой («жженый сахар») при производстве кондитерских изделий, ликеро-водочных и безалкогольных напитков без ограничений.

Для окрашивания икры белковой зернистой разработан способ получения черного пищевого красителя из сухого чая, грубого чайного листа и чайной пыли. Острая и хроническая токсичность у этого красителя отсутствует.

Ø Синтетические красители дают яркие, легко воспроизводимые цвета и менее чувствительны к различным воздействиям в ходе технологического процесса. Представлены несколькими классами органических соединений:

азокрасители — тартразин (Е 102); желтый «солнечный закат» (Е 110), кармуазин (Е 122), пунцовый 4R или понсо 4R (Е 124), черный блестящий PN (Е 151);

триарилметановые — синий патентованный V (Е 131), синий блестящий FCF (Е 133), зеленый S (Е 142);

хинолиновые — желтый хинолиновый (Е 104);

индигоидные — индигокармин (Е 132).

В России из синтетических пищевых красителей разрешены только индигокармин и тартразин.

Индигокармин (Е 132) — краситель синего цвета, используемый для подкрашивания кондитерских изделий и напитков. Существует также натуральный индигокармин, источником которого является растение индигоноска, культивируемое в Африке, Америке, Индии. В России разрешен для подкрашивания безалкогольных напитков в количестве не более 30 мг/л и ликероводочных — не более 50 мг/л. Также используют для окраски джинсовой ткани.

Тартразин (Е 102) — краситель желтого цвета, используемый для подкрашивания кондитерских изделий и напитков. В нашей стране тартразин разрешен для подкрашивания безалкогольных напитков и мороженого в количестве не более 30 мг/л (или 30 мг/ кг), ликероводочных изделий, карамели и конфет с фруктово-ягодными корпусами — не более 50 мг/л (или 50 мг/кг). Сочетание тартразина и индигокармина позволяет окрашивать продукты в зеленые цвета.

Амарант (Е 123) — синтетический краситель красного цвета, применяемый в ряде стран для подкрашивания напитков и кондитерских изделий. Допустимое суточное потребление амаранта составляет 0,5 мг на 1 кг массы тела. Рекомендованный максимально допустимый уровень (МДУ) амаранта в безалкогольных ароматизированных напитках 30 мг/л, джеме, мармеладе — 200 мг/кг, кондитерских изделиях, бисквитах, печенье, вафлях, мороженом — 30 мг/кг, сырах плавленых — 200 мг/кг, рыбе (копченой, консервированной) и икре — 500 мг/кг.

Рибофлавин (Е 101i) и натриевая соль рибофлавин-5'-фосфата (Е 101ii) используются в качестве желтого пищевого красителя для напитков и овощей. Максимальный уровень внесения не установлен. ДСП составляет 0,5 г на 1 кг массы тела человека.

Ø Неорганические минеральные красители нашли применение для окраски поверхности драже и других кондитерских изделий.

Диоксид титана (Е 171) используется в ряде стран в качестве белого красителя. Это вещество легко выводится из организма. В России находит применение только в косметических изделиях, а также при производстве пластмасс и полимерных упаковочных материалов, разрешенных для контакта с пищевыми продуктами.

Оксиды железа (Е 172) применяют в качестве красного, желтого и черного красителей. Различают оксиды железа черный (Е 172i), красный (Е 172ii) и желтый (Е 172iii). В нашей стране оксиды железа используются крайне ограниченно, в основном при производстве искусственной икры, так как благодаря взаимодействию с таннином — составным компонентом чая — они придают готовому продукту черный цвет. В других странах оксиды железа используют для окрашивания поверхности кондитерских изделий.

Алюминий (Е 173), серебро (Е 174), золото (Е 175) используются для подкрашивания поверхности и декорирования некоторых кондитерских изделий.

II. КОНСЕРВАНТЫ. Употребление в пищу продуктов с микроорганизмами опасно для здоровья, а в ряде случаев и для жизни человека. Во-первых, многие микроорганизмы в процессе своего развития продуцируют токсины, которые накапливаются в продуктах и, поступая в организм человека, могут вызывать отравления, иногда с летальным исходом. Во-вторых, сами живые микроорганизмы, поступая с пищей в достаточно больших количествах, могут инициировать инфекционный процесс. Проблему можно решить с помощью рационального и грамотного применения специальных пищевых добавок — консервантов. Большинство современных постановлений о разрешении к применению того или иного консерванта включают и требования к его чистоте. В основном они ограничивают содержание тяжелых металлов и специфических примесей, которые могут появиться при синтезе консерванта.

Эффективность конкретного консерванта не может быть направлена против всего спектра возможных возбудителей порчи пищевых продуктов. Большинство консервантов, находящих практическое применение, действует в первую очередь против дрожжей и плесневых грибов. Некоторые консерванты малоэффективны против определенных бактерий, т. к. в области оптимальных для бактерий значений рН (часто это нейтральная среда) они слабо проявляют свое действие. Эффективность консервантов зависит от состава и физико-химических свойств консервируемого пищевого продукта. На нее могут влиять вещества, изменяющие рН или активность воды, либо селективно адсорбирующие консерванты, а также природные составляющие продукта, которые сами проявляют антимикробное действие. Некоторые из этих факторов усиливают действие консервантов, а другие ослабляют. По этим причинам используемая концентрация консерванта в пищевом продукте часто отличается от минимальной действующей концентрации. Некоторые консерванты могут взаимодействовать с компонентами пищевых продуктов, при этом они частично или полностью теряют свою активность. Для компенсации этого как правило используют более высокие дозы консерванта. Примером может служить диоксид серы, который реагирует с альдегидами и глюкозой. В вине эта реакция нежелательна, потому что ведет к связыванию важного побочного продукта брожения — ацетальдегида. Нитриты тоже могут реагировать с составляющими пищевых продуктов. В частности, из нитритов и аминов могут образовываться канцерогенные нитрозамины.

Как правило, пищевые консерванты химически стабильны, и можно не опасаться их разложения в пищевых продуктах в течение допустимых сроков хранения. Среди неорганических консервантов исключение составляют нитриты, сульфиты, среди органических — пирокарбонаты и антибиотики. Для некоторых из этих веществ разложение необходимо, так как на нем основано их действие (пероксид водорода уничтожает микробов посредством выделяемого кислорода). Для других консервантов, например диметилпирокарбоната, разложение нежелательно, так как приводит в конце концов к их исчезновению из продукта.

Некоторые консерванты могут разлагаться микроорганизмами. Это относится прежде всего к органическим соединениям, которые служат для ряда микроорганизмов источником углерода. Так, метилпарабен разлагается бактериями вида Pseudomonas aeruginosa, а сорбиновая кислота — грибами рода Penicillium и др. Разложение наблюдается не только когда консервант не действует против данного микроба, но и если имеется значительное несоответствие между концентрацией эффективного консерванта и обсемененностью субстрата (например, в случае сильно загрязненного пищевого продукта или при уже начавшейся микробиологической порче). Поэтому нельзя сохранить пищевые продукты с помощью консервантов и возвратить им «свежесть», если порча уже началась. Потребитель пищевых продуктов с консервантами, способными к микробиологическому разложению, должен иметь гарантию, что для выработки этих продуктов было использовано микробиологически чистое сырье.

При выборе консерванта для конкретного случая необходимо соблюдать определенные требования:

a) Консервант не должен: вызывать опасений с точки зрения физиологии; порождать токсикологические и экологические проблемы в процессе производства, переработки и использования; вызывать привыкание; реагировать с компонентами пищевого продукта или реагировать только тогда, когда антимикробное действие больше не требуется; взаимодействовать с материалом упаковки и адсорбироваться им.

b) Консервант должен: иметь возможно более широкий спектр действия; быть достаточно эффективным против микроорганизмов, которые могут присутствовать на данном пищевом продукте в определенных условиях (рН, активность воды и т.д.); воздействовать на токсинобразующие микроорганизмы и по возможности замедлять образование токсинов в большей степени, чем развитие микроорганизмов; как можно меньше влиять на полезные микробиологические процессы, протекающие в некоторых пищевых продуктах (дрожжевое брожение теста, молочнокислое брожение квашений, созревание сыров) и на органолептические свойства пищевого продукта; по возможности оставаться в пищевом продукте в течение всего срока хранения; по возможности быть простым в применении.

Запрещено применять консерванты в отдельных продуктах массового потребления (молоке, сливочном масле, муке, хлебе, кроме фасованного) и детского питания, а также в изделиях с маркировками «натуральные», «свежие».

Сернистый ангидрид (Е 220)— бесцветный, неприятно пахнущий газ, хорошо растворимый в воде. Характерной особенностью этого соединения является то, что в водном растворе он окисляется О₂ и действует как восстановитель. Подавляет главным образом рост плесневых грибов, дрожжей и аэробных бактерий. В кислой среде этот эффект усиливается. В меньшей степени соединения серы оказывают влияние на анаэробную микрофлору. Сернистый ангидрид относительно легко улетучивается из продукта при нагревании или длительном контакте с воздухом. Благодаря этим свойствам сернистый ангидрид довольно широко применяется как консервант в консервной, винодельческой, кондитерской и рыбоперерабатывающей отраслях пищевой промышленности. Вместе с тем сернистый ангидрид разрушает тиамин и биотин, способствует окислительному распаду токоферола —нецелесообразно использоватьдля консервирования продуктов питания, являющихся источником этих витаминов. Максимально допустимое содержание сернистых соединений, (мг/кг или мг/л): блюда из мяса, колбасы — 450; блюда из морепродуктов — 10—100; перловая крупа — 30; картофель хрустящий— 50; крахмал картофельный — 100; сухофрукты (в зависимости от вида) — 500 — 2000; сахар — 15; соки фруктовые — 50; напитки безалкогольные, мед — 200; горчица — 250.

Сульфит натрия (Е 221) ,кальция (Е 226), бисульфит натрия NaHSO₃ (E 222), кальция (Е 227) и калия (Е 228), метабисульфит натрия Na₂S₂O₅ (E 223) и калия (Е 224) оказывают сильное бактерицидное влияние нa Staphylococcus aureus и Bacillus subtilis, что определяет области его применения, являются сильными ингибиторами дегидрогеназ. В организме сульфиты превращаются в сульфаты, поэтому к ним предъявляются те же гигиенические требования, что и к сернистому ангидриду. Допустимый предел содержания этих соединений зависит от того, подлежит ли продукт термической обработке перед употреблением или нет, как часто он используется в пищу, применяется самостоятельно или как полуфабрикат. Объединенный комитет экспертов ФАО/ВОЗ установил безусловно допустимую суточную дозу сернистых соединений (в пересчете на SO₂) до 0,35 мг 1 кг массы тела.

Бензойная кислота (Е 210) представляет собой бесцветное кристаллическое вещество со слабым специфическим запахом, трудно растворимое в воде и довольно легко растворимое в этиловом спирте и растительных маслах. Консервирующее действие бензойной кислоты основано на ингибировании ею каталазы и пероксидазы, окислительно-восстановительных ферментов, в результате чего в клетках накапливается Н₂О₂. В небольших концентрациях тормозит развитие аэробных микроорганизмов, в высоких — плесневых грибов и дрожжей. Присутствие белков ослабляет активность бензойной кислоты, а присутствие фосфатов и хлоридов — усиливает. Наиболее эффективна в кислой среде. В нейтральных и щелочных растворах ее действие почти не ощущается, поэтому недостаточно кислые продукты нельзя консервировать с применением бензойной кислоты. В сочетании с сернистым ангидридом антимикробное действие бензойной кислоты усиливается. В жидкие пищевые продукты вводят натриевые (Е 211), калиевые (Е 212), кальциевые (Е 213) соли бензойной кислоты. Также ее используют для консервирования сельди в банках (1% кислоты и 8% соли с сахаром). Бензоат натрия представляет собой почти бесцветное кристаллическое вещество с очень слабым запахом, хорошо растворимое в воде, имеющее более низкий консервирующий эффект. Однако из-за лучшей растворимости в воде бензоат натрия применяют чаще, чем бензойную кислоту. При использовании бензоата натрия необходимо, чтобы рН консервируемого продукта был ниже 4,5; при этом условии бензоат натрия превращается в свободную кислоту. Безусловно допустимая доза бензойной кислоты для человека составляет до 5 мг, условно допустимая — 5 —10 мг на 1 кг массы.

Эфиры п-оксибензойной кислоты обладают более сильным бактерицидным действием, чем сама кислота. Это: этиловый эфир п-гидроксибензойной кислоты E 214 и его натриевая соль Е 215. Пропиловый эфир Е 216 и его натриевая соль Е 217. Метиловый эфир Е 218 и его натриевая соль Е 219. Входят в состав растительных алкалоидов и пигментов. Бактерицидное действие эфиров в 2 — 3 раза сильнее действия свободной бензойной кислоты, а токсичность их для человека в 3 — 4 раза ниже. Эфиры п-оксибензойной кислоты пригодны для консервирования нейтральных пищевых продуктов. Торможение роста микроорганизмов (стафилококков и плесневых грибов) происходит путем воздействия на клеточные мембраны. ЛД₅₀ для этих соединений равна 3 — 6 г, допустимое суточное потребление для человека — 10 мг на 1 кг массы тела, но эфиры п-оксибензойной кислоты выраженные спазмолитики и изменяют вкусовые качества продуктов.

Муравьиная кислота (Е 236) из всех кислот обладает лучшими антимикробными свойствами и применяется в консервной промышленности многих стран. При комнатной температуре представляет собой бесцветную жидкость с сильным раздражающим запахом. Бактерицидное действие ее более выражено в отношении дрожжей и плесеней. В применяемых концентрациях она не изменяет вкусовых свойств консервированного продукта. Благодаря своей летучести легко удаляется при нагревании. Однако муравьиную кислоту можно применять для тех пищевых изделий, в которых не должен происходить процесс желирования, так как она способствует выпадению пектиновых веществ в осадок. Медленно окисляется в организме человека и поэтому плохо выводится. Она отличается способностью ингибировать различные тканевые ферменты, в связи с чем возможно нарушение функций печени и почек. Антимикробное действие солей муравьиной кислоты формиатов зависит в значительной степени от величины рН. Согласно рекомендациям Объединенного комитета эксперток ФАО/ВОЗ по пищевым добавкам допустимое суточное потребление муравьиной кислоты и ее солей не должно превышать 0,5 мг на 1 кг массы тела.

Уксусная кислота (Е 260) применяется в пищевой промышленности особенно при производстве маринованных изделий (600-800 мг/кг), овощных заготовок и консервов (500 мг/кг). В торговую сеть поступает в виде уксусной эссенции (70 — 80% уксусной кислоты), и столового уксуса. В составе данной добавки не допускается медь, свободная соляная и серная кислота и их соли. Муравьиной кислоты может быть до 0,5 %. Также применяются соли: уксуснокислый калий (Е 261), натрий (Е 262), кальций (Е 263).

Пропионовая кислота (Е 280) относится к группе органических кислот, которые в живых организмах метаболизируются: пропионовая кислота — до пировиноградной кислоты. Соли пропионовой кислоты обнаруживаются в забродивших продуктах питания. Бактерицидное действие пропионовой кислоты, так же как и других низкомолекулярных органических кислот, зависит от рН среды. Кислота блокирует обмен веществ микроорганизмов. Ее применяют в концентрации 0,1 — 6,0 %. Выраженного отрицательного действия в указанных дозах пропионовая кислота не оказывает. Для предотвращения плесневения пищевых продуктов часто используют не саму пропионовую кислоту, а ее натриевые (Е 281), калиевые (Е 283) и кальциевые (Е 282) соли, легко растворимые в воде, а также смесь пропионовой кислоты с одной из солей. Пропионовая кислота в качестве консерванта применяется не во всех странах: в США ее добавляют в хлебные и кондитерские изделия, в ряде европейских стран — в муку для предупреждения плесневения. Объединенный комитет экспертов ФАО/ВОЗ не считает нужным устанавливать для этого соединения величину допустимого суточного потребления.

Сорбиновая кислота или 2,4—гександиеновая (Е 200) представляет собой бесцветное кристаллическое вещество со слабым специфическим запахом, труднo растворимое в воде, но лучше растворяющееся в этаноле и хлороформе. В качестве консервантов используют также калиевые (Е 202), натриевые (Е 201) и кальциевые соли сорбиновой кислоты (Е 203). Сорбаты хорошо растворяются в воде и незначительно — в органических растворителях. Антимикробные свойства сорбиновой кислоты зависят от значения рН в меньшей степени, чем бензойной кислоты—при рН 5 сорбиновая кислота в 2 — 5 раз более эффективна в отношении тест-микроорганизмов, чем бензойная или пропионовая кислоты. Добавление кислот и поваренной соли усиливает фунгистатическое действие сорбиновой кислоты. Применяется сорбиновая кислота в концентрации 0,1 % чаще как вспомогательный консервант. Не изменяет органолептических свойств пищевых продуктов, не обладает токсичностью и не обнаруживает канцерогенных свойств. Применяется для консервирования и предотвращения плесневения безалкогольных напитков, плодово-ягодных соков, хлебобулочных и кондитерских изделий, а также зернистой икры, сыров, полукопченых колбас и при производстве сгущенного молока для предотвращения его потемнения. Сорбиновая кислота применяется также для обработки упаковочных материалов. Объединенный комитет экспертов ФАО/ВОЗ установил, что из-за способности сорбиновой кислоты угнетать некоторые ферментативные системы в организме ее безусловно допустимая доза для человека до 12,5 мг, а условно допустимая — 12,5 — 25 мг на 1 кг массы тела.

Уротропин или гексаметилентетрамин (Е 239) представляет собой белое кристаллическое вещество, лишенное запаха. Легко растворим в воде. Бактерицидное действие обусловлено образованием в кислой среде формальдегида (Е 240) — сильного дезинфицирующего вещества. В нашей стране гексаметилентетрамин разрешен для консервирования икры лососевых рыб (1000 мг на 1 кг продукта), за рубежом — колбасных оболочек и холодных маринадов для рыбной продукции. По данным ФАО/ВОЗ, допустимое суточное потребление гексаметилентетрамина не должно превышать 0,15 мг на 1 кг массы тела.

Дифвнил (Е 231), о-фенилфенол (Е 232) и его натриевая соль, фенол (Е 230). Наиболее широкое применение находит дифенил. Им пропитывают материалы для упаковки цитрусовых и других фруктов, поверхностной обработки некоторых плодов путем кратковременного погружения их в 0,5 2,0%-ный раствор дифенила в целях предотвращения развития плесени. В нашей стране эти консерванты не применяются, но реализация импортируемых цитрусовых разрешена. Объединенный комитет экспертов ФАО/ВОЗ по пищевым добавкам определил ДСП для дифенила 0,05 мг и для о-фенилфенола 0,2 мг на 1 кг массы тела. Имеются сведения в том, что концентрация этого соединения уменьшается при смывании водой, значительная часть дифенила разрушается при тепловой обработке.

Вещества, способствующие сохранению окраски. В пищевой промышленности применяют соединения, изменяющие окраску продукта в результате взаимодействия с компонентами сырья и готовых изделий. Это отбеливающие вещества — добавки, которые предотвращают разрушение одних природных пигментов и разрушают другие пигменты или окрашенные соединения, образующиеся при получении пищевых продуктов и являющиеся нежелательными. Иногда эти цветокорректирующие добавки оказывают сопутствующие эффекты. Например, диоксид серы, растворы H₂SO₃ и Na₂SO₃, NaHSO₃, Ca(HSO₃)₂ оказывают отбеливающее и консервирующее действие, тормозят ферментативное потемнение свежих овощей, картофеля, фруктов, а также замедляют образование меланоидинов. В то же время диоксид серы разрушает витамин В₁, дисульфидные мостики в белках, что может вызвать нежелательные последствия.

Азотистокислый натрий (Е 250) и калий (Е 249), нитрат натрия (Е 251) и калия (Е 252) применяют при обработке (посоле) мяса и мясных продуктов для сохранения красного цвета. Изучение распределения нитритов в процессе посола мяса позволило установить, что 5— 15 % нитритов связываются с метгемоглобином, 1 — 10% переходят в нитраты, 5 — 20% остаются в виде нитритов, 1 — 5 % выделяются в виде газообразных продуктов, 1 — 5 % взаимодействуют с липидами, а 20 —30 % — с белками. Часть нитритов и нитратов метаболизируется микрофлорой желудочно-кишечного тракта, а остальное количество их всасывается. Поступая в кровь, нитриты взаимодействуют с Fe²⁺ гемоглобина, образуя нитрозогемоглобин, переходящий при тепловой обработке в гемохромоген, который и придает изделиям стойкий красный цвет. При нагревании и хранении консервированных мясных продуктов содержание нитритов постоянно уменьшается, превращаясь в оксиды азота (гидроксиламин) и аммиак. Объединенный комитет экспертов ФАО/ВОЗ установил ДСП для нитритов 0,4 мг на кг массы тела (для детей грудного возраста эта величина была занижена до 0,2 мг нитрита натрия на 1 кг массы тела).

Нитраты не являются метгемоглобинобразователями и сами по себе не обладают выраженной токсичностью. Однако при определенных условиях, зависящих большей частью от микрофлоры пищевых продуктов и желудочно-кишечного тракта (особенно при диспепсиях у детей), часть нитратов может восстанавливаться до более токсичных нитритов, что служит главной причиной острой интоксикации — нитрато-нитритной метгемоглобинемии. ДСП для нитратов 5 мг на 1 кг массы тела. Нитраты и нитриты в смеси с поваренной солью (посольная смесь) обладают консервирующим действием.

Антибиотики. Введение антибиотиков сельскохозяйственным животным может привести к загрязнению пищевых продуктов животного происхождения. При употреблении продуктов питания, содержащих антибиотики, изменяется кишечная микрофлора, что приводит к нарушению синтеза витаминов, размножению патогенных микроорганизмов в кишечнике и возникновению аллергических заб