Бензойная кислота - хороший консервант и для кислой фруктовой продукции. Благодаря своей невысокой стоимости она всё ещё используется для этой цели, хотя с ней опасность появления нежелательного привкуса существенно выше, чем с сорбиновой кислотой. Из-за плохой растворимости в воде бензойная кислота применяется главным образом в виде бензоата натрия. Бензойная кислота, так же как и сорбиновая, не препятствует окислению и ферментативной порче; поэтому во фруктовых продуктах её используют в сочетании с небольшими количествами диоксида серы или других антиоксидантов.

Бензойную кислоту (в виде бензоата натрия) используют главным образом в консервировании фруктовых соков, предназначенных для дальнейшей переработки. Чтобы защитить продукты от окисления, ферментативной и бактериальной порчи (молочно- и уксуснокислого брожения), бензоат натрия обычно применяют в сочетании с небольшим количеством SО2. Для инактивации ферментов и снижения общего числа микроорганизмов продукт дополнительно пастеризуют. Концентрация бензоата натрия составляет 0,05-0,2% в зависимости от вида сока и желаемого срока хранения.

В безалкогольных напитках бензоат натрия в концентрации 0,02% служит недорогим дополнительным фактором защиты против дрожжей. В прохладительных напитках в присутствии аскорбиновой кислоты и ионов металлов из бензоатов может образовываться незначительное количество (миллиардные доли) бензола.

Допустимое суточное потребление 5 мг/кг веса тела в день.

В РФ разрешён:

в джемах, мармеладах, желе, повидле с низким содержанием сахара и без сахара пастообразной консистенции в количестве до 500 мг/кг;

в глазированных в сахаре фруктах и овощах, пряностях и приправах в количестве до 1 г/кг;

в напитках безалкогольных ароматизированных в количестве до 150 мг/кг;

в десертах на молочной основе, не обработанных теплом в количестве до 300 мг/кг;

в диетических лечебно-профилактических пищевых продуктах (исключая продукты для детей), сахаристых кондитерских изделиях, конфетах, шоколаде с начинкой в количестве до 1,5 г/кг;

для поверхностной обработки колбасных изделий, колбас, сыров и оболочек, а также в составе плёнок и покрытий, в вяленых мясных продуктах (поверхностная обработка).

Сернистая кислота (добавка Е220) используется во многих областях пищевой промышленности, и не только из-за её антимикробного эффекта.

Сернистую кислоту используют во многих продуктах из фруктов как промежуточный консервант. Её добавляют к сырью или полуфабрикатам и удаляют в процессе переработки нагреванием или вакуумированием. В конечном продукте она содержится в незначительном количестве.

Как антимикробное средство сернистую кислоту применяют для сохранения целых и дроблёных фруктов (используемых для дальнейшей переработки), сухофруктов, фруктовых соков (используемых как сырьё), концентратов фруктовых соков, фруктовых пюре. Кроме антимикробной роли она почти всегда должна выполнять и другие функции защиты - от окислительных (ферментативных и неферментативных) реакций побурения, других реакций окрашивания, от разрушения витаминов. Необходимая в этих случаях концентрация сернистой кислоты часто выше концентрации, которая требуется для защиты от микроорганизмов.

Основной напиток, в котором применяется диоксид серы, - вино и полупродукты для его производства.

Добавление сернистого газа во время и после приготовления вина приводит к связыванию ацетальдегида, стабилизации окраски, получению требуемого окислительно-восстановительного потенциала, а также к микробиологической устойчивости. Часть сернистой кислоты связывается с различными компонентами вина и побочными продуктами брожения, прежде всего с ацетальдегидом. Антимикробное действие сернистой кислоты определяется преимущественно несвязанной частью, т.е. свободной сернистой кислотой. Связанная сернистая кислота тоже оказывает действие на некоторые бактерии.

В соответствии со своим спектром действия диоксид серы прежде всего уменьшает бактериальные изменения вина («болезни вина») -- уксусное скисание, молочнокислое и маннитное брожение, мышиный привкус и ожирение. Обычная в виноделии концентрация сернистого ангидрида не уменьшает нежелательное развитие дрожжей, т.е. перебраживание. Существуют виды дрожжей, которые активны даже при концентрации SО2 1000 мг/л. Поэтому в настоящее время для стабилизации вин с остаточным сахаром используют сорбиновую кислоту, чей спектр действия удачно дополняет спектр действия сернистой кислоты.

С давних пор сернистая кислота в виде 1-2%-х растворов служит для дезинфекции аппаратов, сосудов, бутылок, пробок и прочего оборудования и инвентаря, необходимого в виноделии, производстве напитков и других отраслях пищевой промышленности.

Сернистую кислоту применяют в производстве сока. Её добавляют к свежевыдавленному соку для замедления роста уксуснокислых бактерий, диких дрожжей и плесневых грибов. Культурные дрожжи при правильной обработке сернистым газом не погибают; поэтому добавление его к соку обеспечивает быстрое и гарантированное брожение. Кроме того, обработка сернистым ангидридом замедляет развитие кислоторазрушающих бактерий. После удаления сернистого газа соки можно использовать для производства вин с остаточным сахаром. В настоящее время добавление сернистого газа или сульфитов во время брожения (т.е. остановка брожения) считается нежелательным, так как приводит к слишком высокому содержанию сернистой кислоты в конечном продукте.

Допустимое суточное потребление 0,7 мг/кг веса тела в день. Диоксид серы Е220 в РФ разрешён в качестве консерванта:

в фруктовых экстрактах желирующих, пектине жидком (для реализации потребителю), в количестве до 800 мг/кг;

в джемах, мармеладах, желе, повидле с низким содержанием сахара и без сахара и других аналогичных продуктах, бисквите сухом, крахмалах (исключая крахмалы для детских продуктов), желатине, кокосовых орехах сушёных в количестве до 50 мг/кг;

конфетах и сахаристых кондитерских изделиях на высокоглюкозной патоке в количестве до 50 мг/кг (остатки из патоки);

в глазированных в сахаре (кондированных), фруктах, овощах, цукатах, джемах, желе, мармеладе, повидле, изготовленном с использованием сульфитированных фруктов и ягод, начинках фруктовых (на фруктовой основе), в количестве до 100 мг/кг;

в винах плодовых, в том числе шипучих, сидре, медовых винах, безалкогольных винах в количестве до 200 мг/кг;

в фруктах сушёных: абрикосах, персиках, винограде (изюме), сливе, полуфабрикатах для промышленной переработки: клубника, малина в количестве до 2 г/кг;

в сахаре в количестве до 10 мг/кг;

в патоке высокоглюкозной обезвоженной до 20 мг/кг;

в патоке в количестве до 70 мг/кг;

в сиропах ароматизированных для молочных коктейлей, мороженого, сиропах для оладий, блинчиков, куличей в количестве до 40 мг/кг;

в винах виноградных в количестве до 300 мг/кг.

Низин является эффективным консервантом ряда пищевых продуктов. Основной областью его применения являются плавленые сыры, так как при температуре, используемой в производстве плавленых сыров, в продукте могут оставаться бактериальные споры, а нагревание при более высокой температуре или более длительное время может разрушить белок. Для полипептида низин очень термостоек и выдерживает обычные условия производства плавленого сыра.

Для овощных и некоторых других консервов с рН выше 4 может использоваться добавка низина в количестве 180-500 мг/кг для смягчения условий стерилизации, при этом лучше сохраняются структура и аромат. В молоке и молочных продуктах добавка 10-50 мг/л низина позволяет смягчить условия термообработки, а также дольше хранить вскрытый пакет со стерилизованным или пастеризованным молоком.

Для подавления перебраживания и развития диких дрожжей низин добавляют в затёртый солод, в пиво для защиты от бактерий в количестве до 100 мг/л. В сочетании с тепловой обработкой низин предотвращает порчу консервов, вызванную термофильными микроорганизмами. Использование низина в производстве зернистой икры осетровых позволяет в 2 раза сократить продолжительность процесса пастеризации.

Допустимое суточное потребление 0,8 мг/кг веса тела в день. Разрешён в качестве консерванта плавленых сыров в количестве до 12,5 мг/кг в виде препаратов активностью около 1000 единиц. В РФ разрешён в качестве консерванта в овощные консервы в количестве до 100 мг/кг заливки, в пудинги из манной крупы или тапиоки и подобные продукты в количестве до 3 мг/кг; в сыры зрелые и плавленые в количестве до 12,5 мг/кг; в молочные напитки с наполнителями, творожные изделия и десерты в количестве до 10 мг/кг.

Нитрит натрия (Е250 является важной пищевой добавкой для мясной промышленности. Добавление Е250 в изделия способствует приданию им более сочной красной окраски, а самое главное защищает продукты от окисления и порчи бактериями. В частности нитрит натрия в виде пищевой добавки Е250 сдерживает развитие в продуктах опасных бактерий, которые являются возбудителями ботулизма -- серьезной пищевой интоксикации, приводящей к поражению нервной системы. Антимикробное действие консерванта Е250 проявляется при концентрациях 50-160 мг на 1 кг готового продукта.

Из-за высокой токсичности нитритов желательно отказаться от их применения в пищевой промышленности или хотя бы уменьшить их концентрацию в продуктах питания, но к сожалению эффективной замены добавке Е250 пока не найдено. В некоторых случаях добавку Е250 можно заменить безопасным сорбатом калия (пищевая добавка Е202), но он не может дать мясу ту окраску и аромат, которые дают нитриты.

В законодательстве многих стран предельная норма использования добавки Е250 установлена на уровне 50 мг на килограмм готового продукта. В Евросоюзе нитрит натрия разрешено применять только в качестве добавки к соли в количестве 0,6%. На производствах, где используется консервант Е250, согласно законодательству устанавливаются строгие правила хранения и работы с данной пищевой добавкой.

Уксусная кислота (Е260) добавляют в майонезы, салатные заправки и деликатесные салаты не только для вкуса, но и для улучшения сохранности. Однако она обеспечивает ограниченную защиту продуктов от порчи бактериями, дрожжами и плесневыми грибами. По этой причине уксусную кислоту используют в сочетании не только с солью, но и с такими способами консервирования, как пастеризация или хранение на холоде, либо с такими консервантами, как сорбиновая и (или) бензойная кислоты. Применение уксусной кислоты в концентрации, необходимой для консервирования (свыше 1%),отрицательно сказывается на вкусе; слишком кислый вкус можно смягчить буферным веществом, например ацетатом натрия.

В некоторых странах в домашнем хозяйстве маринуют сливы, груши, вишни, виноград и другие ягоды и фрукты. Их заливают горячим 2-2,5%-м раствором уксусной кислоты с высоким содержанием сахара и стерилизуют.

Уксусную кислоту (в основном в виде диацетата натрия) используют для защиты некоторых сортов хлеба от так называемой «картофельной болезни» - порчи, возникающей под действием бактерий. С 1906 года известно, что развитие этих бактерий можно подавить лёгким подкислением теста. Уксусная кислота не только угнетает бактерии, но и уменьшает их термостойкость; поэтому в тесте, подкисленном уксусной кислотой, возрастает скорость гибели бактерий в процессе выпечки. Концентрация диацетата натрия составляет 0,2-0,4% от массы муки. Как средство предохранения нарезанного хлеба от плесени диацетат натрия не используется из-за слишком слабого антимикробного действия.

Уксусная кислота имеет большое значение и как вкусовая добавка. Во многих пищевых продуктах она используется скорее в этом качестве, чем как консервант. Воздействие уксусной кислоты на белки может приводить к изменению вкуса - белки (особенно животные) частично гидролизуются и при этом могут образовываться приятные на вкус продукты расщепления. Данное явление имеет важное значение при изготовлении маринадов.

Допустимое суточное потребление не ограничено. Разрешена в 2 стандартах на плавленые сыры в количестве до 40 мг/кг; в 8 стандартах на пищевые продукты, в т.ч. консервированное детское питание. В РФ разрешён в сыры сывороточные, во фрукты и овощи консервированные, хлеб, пиво, другие пищевые продукты индивидуально или в комбинации с другими ацетатами); для розничной продажи.

Молочная кислота (E270) принадлежит к самым старым из известных консервантов. Столетиями её использовали в производстве квашеной капусты, солёных огурцов, бобовых, оливок и других квашеных овощей. На Востоке с помощью молочнокислого брожения сохраняют и другие пищевые продукты, в том числе и животного происхождения. Сквашивание молока и сливок, а также некоторые стадии производства сыра являются примерами использования молочной кислоты в качестве консерванта. Молочная кислота образуется в результате брожения из углеводов, содержащихся в этих продуктах, При этом, вследствие многочисленных биохимических процессов, образуется совершенно новый пищевой продукт; поэтому данный вид консервирования (как и сбраживание соков в алкогольные напитки) можно считать химическим только условно. Недавно было предложено использовать молочную кислоту и её соли как консерванты для мясных и колбасных изделий.

Молочная кислота применяется в качестве вкусовой добавки с мягким кислым, легко заглушаемым вкусом для десертов, карамели; буферного подкислителя для кондитерских и хлебобулочных изделий; катализатора инверсии сахарного сиропа в случае отсутствия соляной кислоты.

Молочная кислота благоприятствует сохранению мягких фруктовых вкусов, также усиливает вкус кондитерских изделий с мятными, эвкалиптовыми или травяными вкусовым добавками. Обладает мягким длительным вкусом.

В силу своего природного происхождения и образования в организме человека естественным путем использование молочной кислоты в качестве пищевой добавки E270 разрешено во всех странах. Допустимое суточное потребление не определено.

Разрешена в качестве регулятора кислотности в 23 стандартах на пищевые продукты: в 5 стандартах на консервированные фрукты, ягоды, овощи, грибы в количестве до 15 г/кг; джемы, желе и цитрусовые мармелады для поддержания рН 2,8-3,5; томатная пульпа для поддержания рН выше 4,3 до 2 г/кг.

В РФ молочная кислота разрешена в нектары в количестве до 5 г/л; во фруктовые соки в количестве до 3 г/л; в джемы, желе, мармелады и другие подобные продукты, включая низкокалорийные, в неэмульгированные растительные и животные масла и жиры (кроме масел, полученных прессованием и оливкового масла), специально предназначенные для кулинарных целей, в сыры сывороточные, фрукты и овощи консервированные, в макаронные изделия, хлеб, пиво.

Пропионовая кислота (добавка Е280) в странах с промышленным хлебопечением имеет большое значение в качестве консерванта хлеба и выпечки. Из-за низкой константы диссоциации пропионовой кислоты пропионаты хорошо работают в области высоких значений рН, характерных для большинства хлебобулочных изделий. Пропионаты эффективны в отношении плесневых грибов и бактерий, которые вызывают «картофельную болезнь» хлеба. Из-за низкой эффективности пропионатов приходится использовать их в сравнительно высоких концентрациях, если хлеб или другие хлебобулочные изделия требуется хранить без плесневения дольше обычного. В этом случае пропионаты замедляют брожение теста, что может быть компенсировано повышенной дозой дрожжей или увеличением времени расстойки. Кроме того, пропионаты в концентрации, необходимой для консервирования, влияют на запах хлеба. Такое влияние нежелательно, прежде всего, в хлебе для тостов.

В хлебобулочных изделиях используются исключительно пропионаты: натриевая соль - преимущественно в сдобе, кальциевая - в хлебе. Пропионовая кислота не применяется для консервирования хлеба в широких масштабах по органолептическим причинам.

Пропионаты вносят в тесто при замесе. Их концентрация зависит от вида продукта и желательного срока хранения изделия. Обычно она составляет 0,1-0,3% от массы муки.

Ранее полагали, что при брожении теста образуются значительные количества пропионовой кислоты и пытались вывести штаммы дрожжей, которые обеспечивали бы защиту хлеба от плесени. Позднее было показано, что ни в закваске, ни в хлебе, полученном опарным способом, пропионовая кислота естественного происхождения не содержится.

Пропионовая кислота (Е280) является разрешенной в России, но не входит в список добавок, разрешенных для использования в пищевых продуктах в Украине.

Допустимое суточное потребление не ограничено.

В РФ разрешён в качестве консерванта:

в хлеб (пшеничный) нарезанный расфасованный, хлеб ржаной для длительного хранения в количестве до 3 г/кг;

в хлеб со сниженной энергетической ценностью, сдобную выпечку и мучные кондитерские изделия в количестве до 2 г/кг;

в хлеб (пшеничный) расфасованный для длительного хранения, кулич пасхальный, рождественский в количестве до 1 г/кг.

В ограничении количества применяемой пропионовой кислоты нет необходимости, поскольку уже при концентрации 0,3% она заметно влияет на вкус и запах продукта. Из-за этого в пищевой промышленности пропионовая кислота используется в форме пропионатов натрия и кальция практически только при консервировании хлебобулочных изделий. Она также ингибирует развитие микроорганизмов молока и сыворотки, поэтому в некоторых случаях используется для консервирования молочной сыворотки при транспортировке и хранении. Кроме того, пропионовая кислота применяется для защиты от плесени слишком влажного зерна (при недостаточной мощности сушилок).

Диоксид углерода (Е290) широко используется в качестве консерванта для прохладительных напитков.

Антимикробное действие углекислоты используется и в производстве вин. При сбраживании виноградного сока под давлением углекислого газа можно управлять брожением и прервать его при определённом содержании спирта и сахара, причём получается вино с известным остаточным сахаром. Вино можно специально насыщать углекислым газом для защиты от такого вида микробиологической порчи, как перебраживание. Пригодны для этого и смеси двуокиси углерода с азотом.

Упаковка и хранение полуфабрикатов из теста, выпечки или нарезанного хлеба в атмосфере инертного газа - сегодня общепринятый технологический приём. Его применение затрудняется высоким содержанием в выпечных изделиях воздуха и кислорода. На практике упаковку и хлеб перед вакуумированием следует «промыть» углекислым газом. Концентрация диоксида углерода в таких системах колеблется в зависимости от условий (активность воды, температура хранения, вид и количество микроорганизмов) от 62 до 99 %. Срок годности хлебобулочных изделий может быть увеличен при использовании углекислого газа в сочетании с такими антимикробными агентами, как этанол или сорбиновая кислота.

Допустимое суточное потребление не определено. В РФ разрешён в пищевые продукты; для розничной продажи; в качестве экстракционного и технологического растворителя в ароматизаторах и экстрактах.

Заключение

Существует мнение, подогретое некоторыми средствами массовой информации, что все консерванты вредны. На самом деле это не всегда так. Консервант - вещество, угнетающее жизнедеятельность бактерий. Для консервирования используется не только тепловая обработка, но и лимонная кислота, соль, сахар (не менее 63%), уксус (уксусная кислота - пищевая добавка 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. 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, лежат всю зиму и не портятся.

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.

В настоящее время, с целью оптимизации положительного действия консервантов, для каждой группы продуктов разработаны специальные сбалансированные смеси консервантов, обеспечивающие универсальное применение. консервант пищевая добавка концентрация

Основной проблемой является определение оптимальной концентрации консервантов. Недостаточное количество консервантов не обеспечивает хранения на заданный период времени, а их избыток может быть неприемлем в связи с ухудшением качества защищаемых продуктов, или по экономическим соображениям.

Разумеется, консерванты не могут компенсировать низкого качества сырья или нарушение правил промышленной санитарии.

Список использованных источников

1 Люк Э., Ягер М. Консерванты в пищевой промышленности. - СПб.: Гиорд, 1998. - 256 с.

2 Сарафанова Л.А. Применение пищевых добавок. Технические рекомендации. - СПб.: Гиорд, 2005. - 200 с.

3 Сарафанова Л. А. Пищевые добавки: Энциклопедия. --СПб: Гиорд, 2004. - 808 с.

4 Пищевые и биологически активные добавки: Методические указания к выполнению курсовой работы для студентов специальности 26.02.02 «Технология хлеба, кондитерских и макаронных изделий» / Н.А. Лесникова; Уральск. гос. эконом. ун-т. - Екатеринбург: Изд-во Уральск. гос. эконом. ун-та, 2007. - 8 с.

5 Консерванты. http://www.e-pitanie.ru/pishchevie_dobavki/konservanti/

Размещено на Allbest.ru