Консерванты, разрешенные к применению в Российской Федерации
ПИЩЕВЫЕ ДОБАВКИ, ЗАМЕДЛЯЮЩИЕ МИКРОБНУЮ И ОКИСЛИТЕЛЬНУЮ ПОРЧУ
ПИЩЕВОГО СЫРЬЯ И ГОТОВЫХ ПРОДУКТОВ
Порча пищевого сырья и готовых продуктов — результат сложных физико-химических и микробиологических процессов: гидролитических, окислительных, развития микробиальной флоры. Они тесно связаны между собой. Возможность и скорость их прохождения определяются многими факторами: составом и состоянием пищевых систем, влажностью, рН среды, активностью ферментов, особенностями технологии хранения и переработки сырья, наличием в растительном и животном сырье антимикробных, антиокислительных и консервирующих веществ.
Порча пищевых продуктов приводит к снижению их качества, ухудшению органолептических свойств, накоплению вредных и опасных для здоровья человека соединений, резкому сокращению сроков хранения. В итоге продукт становится непригодным к употреблению.
Употребление в пищу испорченных продуктов, атакованных микроорганизмами и содержащих токсины, может привести к тяжелым отравлениям, а иногда и к летальному исходу. Значительную опасность представляют живые микроорганизмы, попадая с пищей в организм человека, они могут привести к тяжелым заболеваниям. Порча пищевого сырья и готовых продуктов приводит к огромным экономическим потерям. Поэтому обеспечение качества и безопасности пищевых продуктов, увеличение сроков их хранения, уменьшение потерь имеют большое социальное и экономическое значение. Следует также помнить, что производство основного сельскохозяйственного сырья (зерна, масличного сырья, овощей, фруктов и т. д.) носит сезонный характер, оно не может быть сразу переработано в готовые продукты и требует значительных усилий для сохранения.
Необходимость в сохранении (консервировании) собранного урожая, добычи, полученной в результате успешной охоты или рыболовства, собранных ягод и грибов, а также продуктов их переработки возникла у человека с давних времен. Он давно обратил внимание на ухудшение органолептических свойств хранящихся продуктов, их порчу и стал искать пути более эффективного их хранения и консервирования. Сначала это были сушка и засолка, применение специй, уксуса, масла, меда, соли (соление продуктов), сернистой кислоты для
стабилизации вина. В конце XIX — начале XX в. с развитием химии начинают применять химические консерванты: бензойную и салициловую кислоты, производные бензойной кислоты. Широкое распространение консерванты получили в конце XX в. Это связано с необходимостью сохранения больших объемов перерабатываемого сельскохозяйственного сырья, стремлением обеспечить потребителей максимально широким ассортиментом пищевых продуктов независимо от места производства и времени уборки урожая, уменьшением потерь готовой продукции, развитием токсикологии.
Другое важное направление при сохранении сырья и пищевых продуктов — это замедление окислительных процессов, протекающих в их жировой фракции, с помощью антиоксидантов.
Сохранность пищевого сырья, полупродуктов и готовых продуктов достигается и другими способами: снижением влажности (сушкой), применением низких температур, нагреванием, засолкой, копчением. Мы, естественно, остановимся только на применении пищевых добавок, использование которых защищает продукты от порчи, продлевая срок их хранения.
КОНСЕРВАНТЫ
Консерванты (функциональный класс 18, см. табл. 1.1) — вещества, продлевающие срок хранения продуктов, защищая их от порчи, вызываемой микроорганизмами (бактерии, плесневые грибы, дрожжи, среди них могут быть патогенные и непатогенные виды).
В настоящем разделе мы остановимся только на химических консервантах, добавляя которые, можно замедлить или предотвратить развитие микрофлоры или замедлить в них обмен веществ, а следовательно, продлить сохранность продуктов питания. Антимикробные вещества могут оказывать бактерицидное (уничтожающее бактерии) или бактериостатическое (останавливающее, замедляющее рост и размножение бактерий, но не уничтожающее в то же время их полностью), фунгистатическое (угнетающее грибы) или фунгицидное (убивающее грибы) действие. Следует отметить, что при детальном рассмотрении это деление является условным, так как фунги- и бактери-остатики отличаются только скоростью антимикробного действия. Эти соединения должны быть безвредны, не изменять органолепти-ческих свойств пищевых продуктов. Список консервантов, разрешенных к применению в Российской Федерации, приведен в табл. 5.1. Их эффективность, способы применения зависят от химической природы, концентрации, иногда от рН среды. Многие консерванты более эффективны в кислых средах, для снижения рН среды иногда добавляют пищевые кислоты (уксусную, яблочную, молочную, лимонную и др.). При низкой концентрации отдельных консервантов они могут использоваться микроорганизмами в качестве дополнительного источника углерода и, наоборот, способствовать размножению последних.
Таблица 5.1
Консерванты, разрешенные к применению в Российской Федерации
| Е номер | Название консерванта | Технологическая функция | |
| основное | синонимы, сокращения | ||
| Е200 | Сорбиновая кислота | Сорб | Эмульгатор, консервант |
| Е201 | Сорбат натрия | — | Консервант |
| Е202 | Сорбат калия | — | » |
| Е203 | Сорбат кальция | — | » |
| Е209 | Гептиловый эфир пара-гидроксибензойной кислоты | » | |
| Е210 | Бензойная кислота | Бенз | » |
| Е211 | Бензоат натрия | — | » |
| Е212 | Бензоат калия | — | » |
| Е213 | Бензоат кальция | — | » |
| Е214 | Этиловый эфир пара-гидроксибензойной кислоты | » | |
| Е215 | Натриевая соль этилового эфира па^а-гидрокси-бензойной кислоты | » | |
| Е216 | Пропиловый эфир пара-гидроксибензойной кислоты | п -Бен | » |
| Е217 | Натриевая соль пропило-вого эфира ляря-гидро-ксибензойной кислоты | » | |
| Е218 | Метиловый эфир пара-гидроксибензойной кислоты | » | |
| Е219 | Натриевая соль метилового эфира парй-гидро-ксибензойной кислоты | » | |
| Е220 | Серы диоксид | Серный ангидрид, серный газ, серная кислота | Консервант, антиокислитель |
| E221 | Сульфат натрия | — | То же |
| Е222 | Гидросульфат натрия | Бисульфат натрия | » |
| Е223 | Пиросульфат натрия | Метабисульфатнатрия | Консервант, антиокислитель, отбеливающий агент |
| Е224 | Пиросульфат калия | Метабисульфат калия | Консервант, антиокислитель |
| Е225 | Сульфат калия | — | То же |
| Е226 | Сульфат кальция | — | » |
| Е227 | Гидросульфат кальция | — | » |
| Е228 | Бисульфат калия | Гидросульфат калия | » |
| Е230 | Дифенил | Бифения | Консервант, антиоксидант |
| Е231 | орто-Фенилфенол | — | Консервант |
| Е232 | орто-Фенил фенолят натрия | — | » |
| Е233 | Тиабендазол | — | » |
| Е234 | Низин | — | » |
| Е235 | Пимарицин | Намицин | Консервант |
| Е236 | Муравьиная кислота | — | » |
| Е237 | Формиат натрия | — | » |
| E238 | Формиат кальция | — | » |
| Е239 | Гексаметилентетрамин | Уротропин | » |
| Е314 | Гваяковая смола | — | » |
| Е242 | Диметилдикарбонат | — | » |
| Е249 | Нитрит калия | — | Консервант, фиксатор окраски |
| Е250 | Нитрит натрия | — | То же |
| Е251 | Нитрат натрия | — | » |
| Е252 | Нитрат калия | — | » |
| Е260 | Уксусная кислота | — | Консервант, регулятор кислотности |
| Е261 | Ацетаты калия | Уксуснокислый калий | То же |
| Е261(і) | Ацетат калия | То же | » |
| E261(ii) | Диацетат калия | — | » |
Спектр антимикробного действия конкретного консерванта неодинаков в отношении плесневых грибов, дрожжей, бактерий, т. е. он не может быть эффективен против всего спектра возможных возбудителей микробиологической порчи пищевых продуктов. Большинство консервантов, нашедших практическое применение, действует в первую очередь против дрожжей и плесневых грибов. Некоторые консерванты малоэффективны против определенных бактерий, так как в области оптимальных для бактерий значений рН (чаще это нейтральная среда) они слабо проявляют свое действие. Эффективность некоторых консервантов по отношению к микроорганизмам приведена в табл. 5.2.
Таблица 5.2
Эффективность некоторых консервантов по отношению к микроорганизмам*
| Консервант | Бактерии | Дрожжи | Плесневые грибы |
| Нитриты | ++ | - | - |
| Сульфиты | ++ | ++ | + |
| Кислоты: | |||
| муравьиная | + | ++ | ++ |
| про пионовая | + | ++ | ++ |
| сорбиновая | ++ | +++ | +++ |
| бензойная | ++ | +++ | +++ |
| п-Оксибензоаты | ++ | +++ | +++ |
| Дифенил | - | ++ | ++ |
*По данным Э.Дюк и М.Лир. Консерванты в пищевой промышленности.—
Л.: ОАО «Гиорд», 1998: «—» — неэффективен; «+» — малая эффективность; «++» —средняя эффективность; «+++»— высокая эффективность.
Учитывая разное отношение отдельных консервантов к плесневым
грибам, дрожжам ибактериям, в ряде случаев целесообразно использовать смесь нескольких консервантов.
Применение смеси консервантов позволяет:
расширить спектр действия;
уменьшить концентрацию отдельных консервантов;
усилить антимикробный эффект;
уменьшить возможность побочных эффектов;
получить экономический эффект.
При этом нужно учитывать, что при использовании смеси консервантов возможно несколько вариантов:
простое сложение эффектов действия: смесь действует как сумма ее составляющих;
синергизм; угнетающее действие может быть достигнуто при использовании меньших концентраций индивидуальных консервантов;
антагонизм; для смеси необходима более высокая концентрация, чем при использовании индивидуальных консервантов.
Практический интерес представляет сочетание бензойной, сорби-новой и сернистой кислот в первую очередь для продуктов растительного происхождения. Необходимо также учитывать особенности пищевых продуктов, в которые они вносятся. Нет универсальных консервантов, которые были бы пригодны для всех пищевых продуктов. Перечень основных консервантов, применяемых для сохранения наиболее важных групп продуктов, приведен в табл. 5.3.
Таблица 5. 3