- •Федеральное агентство по образованию
- •Пищевые добавки и ароматизаторы Физико-химические и функционально-технологические свойства
- •Введение
- •1. Функциональные классы пищевых добавок
- •2. Терминология пищевых добавок и ароматизаторов, принятая в рф
- •3. Правовое регулирование производства и обращения пищевых добавок и ароматизаторов
- •Директивы, принятые ес по пищевым добавкам
- •Директивы, принятые по критериям чистоты пищевых добавок
- •Законодательство ес по ароматизаторам
- •Законодательство ес в области безопасности консервантов
- •Законодательство ес в области безопасности антиоксидантов
- •Документы, регламентирующие применение пищевых добавок в рф
- •4. Система подтверждения безопасности пищевых добавок и ингредиентов
- •Пищевые добавки, запрещенные в рф к применению при производстве пищевых продуктов
- •5. Методы оценки органолептических характеристик пищевых добавок и ароматизаторов
- •5.1. Различительные методы
- •5.2. Методы с использованием шкал и категорий
- •5.3. Описательные методы
- •6. Пищевые добавки, влияющие на вкус и аромат пищевого продукта
- •6.1. Пищевые ароматизаторы
- •6.1.1. Сырье для получения ароматизаторов
- •6.1.2. Компонентный состав и технология ароматизаторов
- •Физико-химические показатели растворителей
- •Рецептуры фруктовых ароматизаторов ( е.В. Смирнов, 2006 г.)
- •6.1.3. Применение и дозировки ароматизаторов
- •6.2. Подсластители и сахарозаменители
- •Относительная сладость подсластителей
- •6.2.1. Интенсивные подсластители
- •6.2.2. Объемные сахарозаменители
- •6.2.3. Смесевые подсластители
- •6.2.4. Особенности применения заменителей сахара в производстве пищевых продуктов
- •Максимальные концентрации подсластителей, используемых в некоторых пищевых продуктах, мг/кг (а.П. Нечаев и др., 2002 г.; л.А. Сарафанова, 1997 г.)
- •Генотоксичность подсластителей (а.Д. Дурнев, 2007 г.)
- •6.3. Пищевые кислоты и регуляторы кислотности пищевых систем
- •6.3.1. Пищевые органические кислоты
- •Наличие органических кислот в различных фруктах и ягодах
- •Основные свойства пищевых кислот
- •Сравнительная оценка бактерицидного действия уксусной, молочной и лимонной кислот при 20 ºС в течение 15 мин
- •Характеристики пищевых кислот, используемых в кондитерском производстве
- •Свойства винных кислот
- •Растворимость виннокаменной кислоты в воде в зависимости от температуры
- •Константы диссоциации и пороговые концентрации чувствительности пищевых кислот
- •6.3.2. Соли пищевых кислот
- •Содержание цитратов в пищевых продуктах
- •Кислотность водных растворов фосфатов
- •6.4. Усилители вкуса и аромата пищевой продукции
- •Усилители вкуса и аромата, разрешенные к применению в рф
- •7. Пищевые добавки, улучшающие внешний вид пищевых продуктов
- •7.1. Пищевые красители
- •Пищевые красители, разрешенные к применению в рф в производстве пищевых продуктов (по данным СанПин 2.3.2.2364–08)
- •7.1.1. Натуральные красители
- •Стойкость основных натуральных красителей (по л.А. Сарафановой, 2004 г.)
- •7.1.2. Синтетические красители
- •Цветовая гамма синтетических красителей, разрешенных к применению в рф в производстве пищевых продуктов
- •Свойства синтетических красителей
- •Свойства азокрасителей
- •Гигиенические регламенты применения синтетических красителей (СанПиН 22.3.2.1293–03)
- •7.1.3. Минеральные (неорганические) красители
- •Минеральные (неорганические) красители, разрешенные к применению в рф в производстве пищевых продуктов
- •7.2. Применение пищевых красителей в производстве пищевых продуктов
- •Рецептуры смесевых красителей (л.А. Сарафанова, 2008 г.)
- •8. Пищевые добавки, увеличивающие срок годности пищевой продукции
- •8.1. Консерванты для пищевой промышленности
- •Список консервантов, разрешенных в рф для применения в пищевых продуктах
- •Эффективность некоторых консервантов по отношению к микроорганизмам (э. Люк, м. Ягер, 2003 г.)
- •8.1.1. Индивидуальные консерванты
- •Растворимость сорбиновой кислоты и сорбата калия в зависимости от вкусовых веществ
- •Действие сорбиновой кислоты на микроорганизмы (э. Люк, м. Ягер, 2003 г.)
- •Действие бензойной кислоты на микроорганизмы (э. Люк, м. Ягер, 2003 г.)
- •Действие парабенов на микроорганизмы (э. Люк, м. Ягер, 2003 г.)
- •Действие муравьиной кислоты на микроорганизмы (э. Люк, м. Ягер, 2003 г.)
- •Характеристики сернистого газа и его производных
- •Действие сернистой кислоты на микроорганизмы (э. Люк, м. Ягер, 2003 г.)
- •Действие нитрита на бактерии (э. Люк, м. Ягер, 2003 г.)
- •8.1.2. Смесевые консерванты и эффект синергизма
- •8.1.3. Факторы, влияющие на эффективность действия консервантов
- •Доля недиссоциированных молекул для консервантов (кислот) при различных значениях рН (э. Люк, м. Ягер, 2003 г.)
- •Пороговые значения активности воды для некоторых микроорганизмов, встречающихся в пищевых продуктах
- •8.2. Антиокислители и их синергисты
- •Антиокислители, разрешенные к применению в рф
- •Содержание токоферола в некоторых жирах, маслах и жиросодержащих продуктах
- •8.3. Пищевые добавки, способствующие повышению сроков годности пищевых продуктов
- •Список литературы
- •Содержание
Растворимость сорбиновой кислоты и сорбата калия в зависимости от вкусовых веществ
Вкусовое вещество
|
Концентрация водного раствора, %
|
Растворимость, г/100 мл |
|
сорбиновой кислоты |
сорбата калия |
||
Чистая вода |
– |
0,16 |
138 |
Поваренная соль |
5 |
0,16 |
90 |
10 |
0,07 |
45 |
|
15 |
0,04 |
0 |
|
Сахар |
10 |
0,14 |
132 |
50 |
0,10 |
55 |
|
Этанол |
50 |
5,0 |
80 |
96 |
14,5 |
2 |
|
Лимонная кислота |
5 25 |
0,16 |
0 |
0,20 |
0 |
Сорбиновая кислота и ее соли в первую очередь проявляют фунгистатическое действие, влияя на рост и развитие дрожжей и мицелиальных грибов, в том числе и тех, которые образуют афлаток-сины.
Механизм действия сорбиновой кислоты в основном связывают с ее влиянием на ряд важнейших ферментов микробной клетки. Доказано угнетающее действие сорбиновой кислоты на такие ферменты углеводного обмена, как лактатдегидрогеназа и енолоза, и практически все ферменты цикла Кребса. Имеются данные, позволяющие говорить о влиянии сорбиновой кислоты на активность каталазы и пероксидазы.
Сорбиновая кислота достаточно хорошо изучена с позиций безопасности применения. Она не обладает токсичностью и не обнаруживает мутагенных и канцерогенных свойств, аллергенность ее чрезвычайно мала. В организме человека и животных сорбиновая кислота подвергается β-окислению по схеме, типичной для жирных кислот (рис. 8.1).
Радиоизотопным методом в опытах на животных было установлено, что 85 % сорбиновой кислоты выводится в виде 14СО2, а период полупревращения сорбиновой кислоты в зависимости от дозы консерванта колеблется от 40 до 110 мин. Часть сорбиновой кислоты через образующийся ацетил-СоА используется для синтеза новых жирных кислот, о чем свидетельствует наличие радиоактивного изотопа во внутренних органах и скелете животных.
CH3 – CH = CH – CH = CH – COOH
↓ Гидратация енолгидратазой, +Н2О
СН3 – СН = СН – СНОН – СН2 – СООН
↓ Дегидрирование β-кетогидразой, –2Н
СН3 – СН = СН – СО – СН2 – СООН
↓ Окисление β-кетотиолазой, +2О2
СН3 – СН = СН – СООН – 2СО2 + Н2О
↓ Гидратация енолгидратазой, +Н2О
СН3 – СНОН – СН2 + СООН
↓ Дегидрирование β-кетогидразой, –2Н
СН3 – СО – СН2 – СООН
↓ Окисление β-кетотиолазой, +2О2
СН3 – СООН + СО2 + Н2О
Рис. 8.1. Распад сорбиновой кислоты в организме
Применяют сорбиновую кислоту и сорбаты в концентрациях 0,1–0,2 %. Антимикробные свойства сорбиновой кислоты зависят от рН среды, но в меньшей степени, чем у других консервантов. Влияние реакции среды на микроорганизмы выражается в том, что водородные ионы изменяют электрический заряд молекул цитоплазматической клеточной мембраны и в зависимости от концентрации увеличивают или уменьшают ее проницаемость для отдельных ионов. Выяснено, что в кислой среде (рН 3,15) в клетку поступает около 40 % имеющейся сорбиновой кислоты, а при нейтральном рН (около 7) практически вся сорбиновая кислота остается в субстрате.
Немецкая компания «Aquanova» заявила о возможности расширения спектра применения сорбиновой кислоты с помощью нанотехнологии NovaSol, которая предусматривает инкапсуляцию консерванта в мицеллы размером 30 нм. В этом случае, по мнению разработчиков, эффект от применения сорбиновой кислоты достигается по всей шкале рН, что открывает возможность применения сорбиновой кислоты по всей линейке пищевых продуктов. Достигается эффект благодаря экранированию консерванта от прочих ингредиентов посредством мицелл.
Спектр действия сорбиновой кислоты и ее солей в отношении различных таксономических групп микроорганизмов приведен в табл. 8.4. Данные таблицы получены в ходе опытов на питательных средах и являются ориентировочными, требующими уточнения для конкретных видов пищевой продукции.
Особенностью применения сорбиновой кислоты является то, что она не изменяет органолептические свойства пищевых продуктов.
Таблица 8.4