Харчові добавки, які уповільнюють мікробне та окислювальне псування харчової сировини та готових продуктів. Технологічні харчові добавки

Реферат

План

1. Консерванти.

2. Антибіотики.

3. Антиокислювачі.

4. Технологічні харчові добавки. Загальні підходи до підбору та застосування харчових добавок.

Консерванти.

Порча харчової сировини і готових продуктів – результат складних фізико – хімічних і мікробіологічних процесів: гідролітичних, окислювальних, розвиток мікробіальної флори (мікрофлори).

Наряду з мікробіологічними і окислювальними процесами при зберіганні харчових продуктів змінюється їх консистенція, вологість (висихання), багато продуктів злежуються і утворюють грудки, а у збитих продуктах відбувається зсідання піни, тому, наряду з мікробіологічною і окислювальною порчею, відбувається погіршення фізико – хімічних властивостей, зміна смаку і аромату готових продуктів, тобто втрачається їх харчова цінність.

Багато спеціалістів пропонують об’єднати харчові добавки, які уповільнюють всі ці процеси, під загальною назвою «речовини, які сприяють збільшенню термінів придатності».

Збереженість харчової сировини, напівпродуктів і готових продуктів досягається і іншими способами: пониженням вологості (сушкою), застосуванням низьких температур, нагріванням, засолкою, копченням. Часто ці фізичні способи консервування суміщають з використанням консервантів і антиокислювачів, досягаючи великого ефекту.

Консерванти (функціональний клас 9) – речовини, які подовжують строк зберігання продуктів, захищаючи їх від порчі, яка викликається мікроорганізмами (бактерії, плісняві гриби, дріжджі), серед них можуть бути патогенні і непатогенні види.

Хімічні консерванти, при додаванні яких вдається уповільнити чи перешкодити розвиток мікрофлори чи уповільнити в мікроорганізмах обмін речовин, а відповідно, подовжити збереженість продуктів харчування. Антимікробні речовини можуть надавати бактерицидну (знешкоджуюче бактерій) чи бактеріостатичну (зупиняюче, уповільнює ріст і розвиток бактерій, але не знешкоджуючи в той час їх повністю), фунгістатичну (пригнічує гриби) чи фунгіцидну (вбиває гриби) дію. Їх ефективність, способи застосування залежать від хімічної природи, концентрації іноді від рН середовища.

Спектр антимікробної дії відповідно консервантів неоднаковий у відношенні пліснявих грибів, дріжджів, грибів, бактерій, тобто вони не можуть бути ефективними про всього спектру можливих збуджувачів мікробіологічної порчі харчових продуктів.

Ефективність деяких консервантів по відношенню до мікроорганізмів.

Консервант	Бактерії	Дріжджі	Плісняві гриби
Нітрити	++	-	-
Сульфіти	++	++	+
Кислоти:
Мурашина	+	++	++
Пропіонова	+	++	++
Сорбінова	++	+++	+++
Бензойна	++	+++	+++
n – оксибензоати	++	+++	+++
Дифеніл	-	++	++

«-» - неефективний; «+» - мала ефективність; «++» - середня ефективність; «+++» - висока ефективність.

Враховуючи різне відношення окремих консервантів до пліснявих грибів, дріжджам і бактеріям, в ряду випадків цілісно використовувати суміш декількох консервантів.

Застосування суміші консервантів дозволяє:

розширити спектр їх дії;
зменшити концентрацію окремих консервантів;
посилити антимікробний ефект;
зменшити змогу побічних ефектів;
отримати економічний ефект.

При цьому потрібно враховувати, що при застосуванні суміші консервантів можливо декілька варіантів:

просте складання ефектів дії: суміш діє як сума її складових;
синергізм; пригнічуюча дія моде бути достигнута при використанні меньших концентраций індивідуальних консервантов.
антогонізм; для суміші необхідна більш висока концентрация, нож при використанні індивідуальних консервантов.

Немає універсальних консервантів, які б були придатні для всіх харчових продуктів.

Консерванти, які застосовуються для найбільш важливих груп продуктів.

Продукт	Нітрити, нітрати	Двоокис сірки	Гексаметилентетрамін	Оцтова кислота	Пропіонова кислота	Собінова кислота	Бензойна кислота	Гідроксибензоати	Дифеніл, о – фенілфенол тіабендазол
Жирові емульсії	-	-	-	-	-	++	+	-	-
Сири	(+)	-	(+)	-	+	++	(+)	(+)	-
М’ясопродукти	++	(+)	-	-	-	+	-	(+)	-
Рибопродукти	+	-	(+)	++	-	+	+	(+)	-
Овочева продукція	-	+	-	++	-	++	++	-	-
Фруктова продукція	-	++	-	+	-	++	++	-	(+)
Безалкогольні напої	-	++	-	-	-	++	++	-	-
Вино	-	++	-	-	-	++	-	-	-
Хлібобулочні вироби	-	-	-	-	++	++	-	-	-
Кондитерські вироби	-	-	-	-	-	++	+	(+)	-

Примітка. Консервант застосовується: «++» - часто; «+» - редко; «(+)» - в виняткових випадках: «-» - не застосовується.

Ефективність дії консерванту тісно пов’язана з його концентрацією; його слід застосовувати на начальній (лінійній) стадії розмноження мікроорганізмів, що дозволить знизити дози його внесення і не викликає ілюзій мнимої свіжості стану уже зруйнованих продуктів; застосування консервантів недозволено при порушенні виробничої гігієни, отримання продуктів в антисанітарних умовах.

При підборі консервантів необхідно володіти деякими загальними правилами.

Консервант повинен: мати широкий спектр дії; бути ефективним від мікроорганізмів, які знаходяться в даній харчовій системі; залишатися в продукті протягом всього терміну зберігання; уповільнювати утворення токсинів; не надавати вплив на органолептичні властивості харчового продукту; бути технологічним (простим у застосуванні); бути дешевим.
Консервант не повинен: бути фізіологічно небезпечним; викликати звикання; реагувати з компонентами харчової системи; викликати екологічні і токсикологічні проблеми в ході технологічного потоку; впливати на мікробіологічні процеси, які передбачені технологією при виробництві окремих харчових продуктів.

Не дозволяється застосовувати консерванти в деяких продуктах масового споживання: молоко, вершкове масло, мука, хліб (крім фасованого) і продуктах дитячого харчування, а також у виробах, маркованих як «натуральні», «свіжі».

Двоокис сірки, солі сернистої кислоти. Одна з найбільш розповсюджених груп консервантів:

SO2 – двоокис сірки, сирнистий газ, сернистий ангідрид (Е 220);

NaSO3 – сульфіт натрію (Е 221);

K2SO3 – сульфіт калію (Е 225)

CaSO3 – сульфіт кальцію (Е 226)

NaHSO3 – гідросульфіт натрію, бісульфат натрію (Е 228)

KHSO3 – гідросульфіт калію, бісульфат калію (Е 227)

Ca (HSO3)2 – гідросульфіт кальцію (Е 222)

Na2S2O5 – піросульфіт натрію, метасульфат натрію (Е 223);

K2S2O5 – піросульфіт калію (Е 224);

Двоокис сірки і солі сернистої кислоти виявляють антимікробну дію. Дія проти дріжджів і пліснявих грибів виражена слабше. Застосовуються як проміжний консервант при отриманні багатьох продуктів із фруктів і ягід з поступовим видаленням при нагріванні і вакуумуванні. Застосовується для збереження соків, плодоовочевих пюре, повидел, м’ясопродуктів.

Сульфіти – інгібітори дегідрогеназ. Застосовується в якості відбілюючого матеріалу, що запобігає очищеній картоплі, розрізані плоди і овочі від потемніння, гальмують реакцію Майяра. Сернистий газ руйнує вітамін В1 (тіамін) і біотин, тому застосування його для стабілізації ряду продуктів небажано. Допустима добова доза (в перерахунку на SO2) – 0,35 мг, умовно допустима – 0,35-1,5 мг/кг маси людини.

Сорбінова кислота і її солі. Сорбінова кислота - без кольорова кристалічна речовина з слабким запахом, важко розчинне і воді і добре – в етиловому спирті. Солі сорбінової кислоти (сорбати) добре розчинні в воді (за винятком сорбату кальцію).

Сорбінова кислота і її калієві, натрієві і кальцієві солі застосовуються в якості консервантів при виробництві фруктових, овочевих, рибних і м’ясних виробів, маргарину, безалкогольних напоїв, плодово – ягідних соків, її антимікробні властивості мало залежать від рН середовища (сорбінова кислота проявляє антимікробну дію при рН нижче 6,5). Використовується для обробки матеріалу, в який упаковують харчові продукти.

Антибіотики.

Особливу групу харчових добавок, які уповільнюють порчу харчових продуктів (мяса, риби, птиці, овочів і т.д.) представляють антибіотики. Застосування антибіотиків дозволяє зберегти харчову сировину і деякі види харчових продуктів більш довгий час, іноді продовжити строк їх зберігання в 2-3 рази. Звичайно антибіотики застосовують для обробки свіжих, швидкопсуючих продуктів (м’ясо, риба, свіжі рослинні продукти).