- •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
Пороговые значения активности воды для некоторых микроорганизмов, встречающихся в пищевых продуктах
аw |
Микроорганизмы, которые могут развиваться при этих значениях аw и выше |
Примеры пищевых систем, характерные для этой области аw |
0,95 |
Pseudomonas, Escherichia, Proteus, Shigella, Klebsiella, Bacillus, Clostridium perfrin-gens, некоторые дрожжи |
Фрукты, овощи, мясо, рыба, молоко, домашняя колбаса и хлеб, продукты с содержанием сахара около 40 % и поваренной соли около 7 % |
Окончание табл. 8.12
аw |
Микроорганизмы, которые могут развиваться при этих значениях аw и выше |
Примеры пищевых систем, характерные для этой области аw |
|
||
0,91 |
Salmonella, Vibrio parabaemolyticus, C.botulinum, Lactobacillus, некоторые грибы |
Некоторые сыры (например, чеддер, швейцарский), консервированная ветчина, фруктовые концентраты сока с содержанием сахарозы 55 %, продукты с содержанием соли около 12 % |
|
||
0,87 |
Многие дрожжи, Candida, Torulopsis, Hansenula micrococcus |
Ферментированная колбаса, сухие сыры, маргарины, рыхлые бисквиты, продукты с содержанием сахарозы около 65 % и соки – около 15 % |
|
||
0,80 |
Многие грибы (микотоксигенные пенициллы Penicillium), большинство Saccharomyces spp., Debaromyces, Staphylococcus aureus |
Большинство концентратов фруктовых соков, сладкое сгущенное молоко, взбитые изделия с содержанием влаги 15–17 %, кексы с высоким содержанием сахара, мука |
|
||
0,75 |
Большинство галофильных бактерий (halophilic bacteria), микотоксигенные асперигиллы (Mycotoxigenic aspergilli) |
Джем, мармелад, замороженные фрукты, зефир |
|
||
0,65 |
Ксерофильные виды плесеней и грибов (Xerophilic molds, Saccharomyces bisporus) |
Патока, орехи, сухофрукты |
|||
0,60 |
Осмофильные дрожжи и некоторые плесени |
Сухофрукты с содержанием влаги 15–20 %, карамель, мед |
|||
0,50 |
Нет микроорганизмов |
Макаронные изделия с влажностью 12 %, сухие специи с влажностью около 10 % |
|||
0,40 |
Нет микроорганизмов |
Яичный порошок (меланж) с влажностью около 5 % |
|||
0,30 |
Нет микроорганизмов |
Печенье, крекеры, сухари с влажностью 3,5 % |
|||
0,20 |
Нет микроорганизмов |
Сухое молоко с влажностью 2–3 %, дегидратированные супы, зерновые хлопья с влажностью 5 % |
Большинство бактерий нуждаются в высокой активности воды: Klebsiella, Escherichia, Salmonella развиваются при значениях аw = 0,910,95, в то время как многие плесневые грибы и дрожжи хорошо развиваются при активности воды ниже 0,85. Известны некоторые виды плесневых грибов и осмофильных дрожжей, которые способны развиваться при значениях аw = 0,62.
На эффективность действия консервантов влияют ингредиенты рецептурного состава пищевых продуктов. В большей степени это каса-ется поваренной соли, сахаров и спирта. Поваренная соль опосредованно усиливает действие консервантов за счет снижения активности воды и непосредственно влияет на активность ферментов. Сахара в высоких концентрациях также снижают активность воды, но при низких концентрациях они являются хорошим субстратом для развития микрофлоры и в этих случаях требуется добавление консервантов. Этанол в большинстве случаев усиливает действие консервантов.
Не менее важным фактором, определяющим эффективность того или иного консерванта, является равномерность его распределения в продукте.
Для решения проблемы сохранения пищевой продукции, а также увеличения сроков ее годности, как правило, целесообразно применять не один метод консервирования, а совокупность методов. Такой подход к сохранению пищевых продуктов получил научное обоснование в теории Ляйстнера. Согласно этой теории, микробиологическая стойкость пищевых продуктов основана на комбинации нескольких антимикробных факторов, называемых барьерами. Самыми важными для сохранения пищевых продуктов барьерами являются температура (высокая или низкая), активность воды аw, кислотность пищевой системы (рН), окислительно-восстановительный потенциал Еh, консерванты и конкурирующая микрофлора.
По барьерной технологии Ляйстнера, каждый стойкий и без-опасный продукт питания должен иметь несколько барьеров. Их со-четание должно быть подобрано таким образом, чтобы микроорганизмы, присутствующие в сырье на старте, не смогли их преодолеть. Грамотным применением барьеров можно добиться оптимальной микробиологической стойкости продукта.
С точки зрения технологии, экономики и нутрициологии целесообразно применять не один «высокий», а несколько «более низких» барьеров.