Реферат: Понятие пищевых добавок
Не допускается маскировать с помощью красителей, отбеливателей и стабилизаторов окраски изменение цвета продукта, вызванное его порчей, нарушением технологических режимов или использованием недоброкачественного сырья.
2.1.2. Красители
Натуральные и идентичные натуральным красители
Натуральные (природные) красители — это красящие вещества, выделенные физическими способами из растительных и животных источников. Иногда их подвергают химической модификации для улучшения технологических и потребительских свойств. Ряд красителей получают не только их выделением из природного сырья, но и синтетически. Например, β-каротин, выделенный из моркови, по своему химическому строению соответствует β-каротину, полученному микробиологическим или химическим путём (при этом натуральный β-каротин существенно дороже и поэтому редко используется в пищевой промышленности как краситель).
Сырьём для натуральных пищевых красителей могут быть ягоды, цветы, листья, корнеплоды и т. п., в том числе в виде отходов переработки растительного сырья на консервных и винодельческих заводах. Содержание красящих веществ в растительном сырье зависит от климатических условий произрастания и времени сбора, но в любом случае оно относительно невелико (обычно несколько процентов или доли процента). Количество других химических соединений — сахаристых, пектиновых, белковых веществ, органических кислот, минеральных солей и т. д. — может превышать содержание красящих в несколько раз. Эти вещества не представляют опасности для здоровья, а часто даже полезны для человека, но своим присутствием они снижают интенсивность окрашивания готового продукта. При производстве препаратов натуральных красителей от побочных веществ в той или иной степени избавляются. Современные технологии позволяют получать препараты натуральных пищевых красителей с заданными свойствами и стандартным содержанием основного красящего вещества.
По химической природе красящие вещества растительного происхождения чаще всего относятся к флавоноидам (антоцианы, флавоны, флавонолы) и каротиноидам. Антоцианы (Е163) окрашивают лепестки цветов различных растений, их плоды и ягоды в самые разнообразные цвета — розовый, красный, синий, фиолетовый. Эти соединения содержатся в чёрной смородине, кожице винограда, вишне, землянике и т. д. В одном и том же растении часто присутствует целая серия антоцианов. Так, в цветках и клубнях картофеля их обнаружено около десятка. Флавоны и флавонолы — широко распространённые жёлтые красящие вещества. Они обнаружены в петрушке, пшенице, рисе, цветах хризантемы.
Жёлтую и оранжевую окраску растениям чаще всего придают каротиноиды (Е160 и Е161). Это весьма многочисленная группа растительных пигментов. Наиболее важный из них — β-каротин (Е 160а), который в организме человека является ещё и источником витамина А и антиоксидантом. Он содержится в моркови, от латинского названия которой (carota) получила своё наименование вся эта группа пигментов. Жёлтая окраска семян кукурузы обусловлена тремя каротиноидами: каротином, зеаксантином и криптоксантином. Красная окраска плодов помидоров и шиповника определяется ликопином.
Природным жёлтым красителем является также куркумин (Е100), принадлежащий к группе халконовых и оксикетоновых красителей.
Рибофлавиновые красители представлены в природе витамином В2 в форме рибофлавина или натриевой соли рибофлавин фосфорной кислоты (Е 101). Цвет красной свёклы обусловлен присутствием бета-лаинового красителя бетанина (Е162). Ещё один красный краситель из группы хинонов — кармин (Е120) — получают из насекомых кошенили.
К природным принято относить сахарный, или карамельный, колер (Е150). Традиционное название «жжёный сахар» является точным описанием этого древнего красителя. Несмотря на простоту названия, химические процессы, проходящие при карамелизации, очень сложны, и лишь в начале прошлого века карамельный краситель стали получать в промышленности. В настоящее время в качестве катализаторов, ускоряющих реакции в сахарном сиропе, применяются кислоты, щёлочи и соли пищевого качества. В зависимости от использованных катализаторов различают четыре вида сахарного колера. Все они представляют собой сложные смеси веществ разного состава, несколько отличающиеся по свойствам и областям применения, но придающие окрашиваемым продуктам один и тот же коричневый цвет.
Для придания продуктам чёрного или серого цвета в пищевой промышленности может применяться уголь растительный (Е 152) и уголь (Е 153).
В качестве пищевых красителей применяются также некоторые минеральные пигменты и металлы. Так, окись железа (Е 172) даёт чёрный, красный и жёлтый цвета, а двуокись титана (Е 171) и карбонат кальция (Е170) — белый. Из металлов используются золото (Е175), серебро (Е174) и алюминий (Е 173).
Природные красители, даже химически модифицированные, чувствительны к воздействию кислот (в том числе фруктовых), щелочей, кислорода воздуха, температуры. Также они подвержены микробиологической порче, а некоторые из них могут изменять цвет в зависимости от рН среды.
Достоинствами натуральных красителей являются их влияние на вкус и аромат продукта (Е160с, Е150), биологическая активность (Е101, Е 160а). Немаловажной является и привлекательность надписи на этикетке — ведь потребитель обычно предпочитает продукты с натуральными компонентами продуктам с синтетическими добавками.
Синтетические красители
Синтетическими пищевыми красителями принято называть органические соединения, не встречающиеся в природе, то есть искусственные. Хотя синтетическими можно также назвать рибофлавин (Е 101), β-каротин (Е 160а), β-апокаротиновый альдегид (Е 160е) и др.
С химической точки зрения органические синтетические пищевые красители можно разделить на 5 классов: азокрасители, триарилметановые, ксантановые, хинолиновые и индигоидные красители. К азокрасителям относятся: тартразин (Е102), жёлтый «солнечный закат» (Е110), кармуазин (Е122), пунцовый 4R (Е124), чёрный блестящий BN (Е151), коричневый FK (Е154), коричневый НТ (Е155). К триарилметановым красителям относятся: синий патентованный V (Е131), синий блестящий (Е133), зелёный S (Е142). Ксантановые красители представлены эритрозином (Е127), хинолиновые — хинолиновым жёлтым (Е104), а индигоидные — индигокармином (Е132). Почти все они используются в мировой пищевой промышленности уже десятки лет.
Синтетические пищевые красители, в отличие от натуральных красителей, не обладают биологической активностью и не содержат ни вкусовых веществ, ни витаминов. При этом они обладают значительными технологическими преимуществами по сравнению с натуральными, поскольку менее чувствительны к условиям технологической переработки и хранения, а также дают яркие, легко воспроизводимые цвета.
Товарные формы и применение красителей
Препараты натуральных пищевых красителей могут выпускаться в виде порошков (кристаллических), паст или жидкостей, как в масло-, так и в вододиспергируемой (растворимой) формах. Различные товарные формы могут быть в разной степени устойчивы к температуре, изменениям рН среды и т.п. Содержание основного красителя нормировано и составляет десятые доли процента, проценты или даже десятки процентов. Это позволяет всегда подобрать препарат, который удобно дозировать и вносить в продукт.
Синтетические пищевые красители представляют собой водорастворимые органические соединения. Они выпускаются в виде порошков или гранул. Препараты синтетических пищевых красителей содержат, как правило, 80...85 % основного красителя, но могут также изготавливаться с наполнителем (хлоридом натрия, сульфатом натрия или сахаром). Содержание основного красящего вещества в таких товарных формах, как правило, составляет от 75 до 40 %. Недобросовестные поставщики используют разбавление для фальсификации, выдавая менее концентрированный краситель за более концентрированный. Иногда в продаже встречаются водные растворы красителей. Такие «разбавленные» красители применяются для упрощения дозировки в тех случаях, когда готовится небольшая партия продукции. Недавно появились маслодиспергируемые формы синтетических красителей. Содержание красителя в них обычно менее 40 %. Водорастворимые красители используют для окрашивания продуктов со значительным содержанием влаги (не менее 10%), маслодиспергируемыми красителями окрашивают, например, жировые начинки для вафель и аналогичные продукты.
Выбор и дозировка красителей для производства конкретного пищевого продукта зависят от желаемого цвета и требуемой интенсивности окраски, а также от физико-химических свойств продукта (особенно кислотности). Следует также принимать во внимание стойкость самого красителя, особенно натурального.
При производстве пищевого продукта с использованием красителей необходимо учитывать следующее:
♦ при увеличении жирности и степени «взбитости» продукта интенсивность окрашивания уменьшается;
♦ кислотность среды может оказывать влияние на интенсивность окраски и оттенок цвета (в большей степени это относится к натуральным красителям);
♦ увеличение дозировки аскорбиновой кислоты снижает интенсивность окрашивания готового продукта;
♦ видимая интенсивность окрашивания продуктов увеличивается непропорционально концентрации красителя и постепенно выходит на насыщение;
♦ многие натуральные красители и некоторые синтетические, например индигокармин, в растворах на свету обесцвечиваются. При хранении пищевых продуктов на свету может не только ослабляться их окраска, но и меняться её оттенок из-за разной скорости обесцвечивания компонентов смесевых красителей;
♦ термообработка не меняет интенсивность и оттенок цвета продукта, приготовленного с использованием синтетических пищевых красителей;