Материал: Биомолекулы. свойства, роль в биохимии человека, технологии получения. Хорохордина Е.А., Рудаков О.Б

Качество белков некоторых пищевых продуктов

Для нормального синтеза белка в организме человека все незаменимые аминокислоты должны быть доступны одновременно. Если крыс кормить синтетической пищей, содержащей все незаменимые аминокислоты, кроме одной, а затем через 3 ч дать им недостающую аминокислоту, то крысы все равно не будут расти, поскольку аминокислоты не могут запасаться.

Пищевые добавки

Пищевые добавки – химические вещества и природные соединения, сами по себе не употребляемые как пищевой продукт или обычный компонент пищи. Они преднамеренно добавляются в пищевые системы по технологическим соображениям на различных этапах производства, хранения, транспортировки готовых продуктов с целью улучшения или облегчения производственного процесса или отдельных его операций, увеличения стойкости продукта к различным видам порчи, сохранения структуры и внешнего вида продукта или намеренного изменения органолептических свойств [27].

Основные цели введения пищевых добавок (рис. 15) предусматривают следующие результаты.

1. Совершенствование технологии подготовки и переработки пищевого сырья, изготовления, фасовки, транспортировки и хранения продуктов питания. Применяемые при этом добавки не должны маскировать последствий использования некачественного или испорченного сырья или проведения технологических операций в антисанитарных условиях.

2. Сохранение природных качеств пищевого продукта.

3. Улучшение органолептических свойств пищевых продуктов и уве­личение их стабильности при хранении.

Рис. 15. Пищевые добавки с различными технологическими функциями [28]

Применение пищевых добавок допустимо только в том случае, если они даже при длительном потреблении в составе продукта не угрожают здоровью человека, и при условии, если поставленные технологические задачи не могут быть решены иным путем.

Обычно пищевые добавки разделяют на несколько групп:

– вещества, улучшающие внешний вид пищевых продуктов (красители, стабилизаторы окраски, отбеливатели);

– вещества, регулирующие вкус продукта (ароматизаторы, вкусовые добавки, подслащивающие вещества, кислоты и регуляторы кислотности);

– вещества, регулирующие консистенцию и формирующие текстуру (загустители, гелеобразователи, стабилизаторы, эмульгаторы и др.);

– вещества, повышающие сохранность продуктов питания и увеличивающие сроки хранения (консерванты, антиоксиданты и др.).

К пищевым добавкам не относят соединения, повышающие пищевую ценность продуктов питания и причисляемые к группе биологически активных веществ, такие как витамины, микроэлементы, аминокислоты.

Эта классификация пищевых добавок основана на их технологических функциях.

Закон о качестве и безопасности пищевых продуктов предлагает сле­дующее определение: «пищевые добавки – природные или искусственные вещества и их соединения, специально вводимые в пищевые продукты в процессе их изготовления в целях придания пищевым продуктам определенных свойств и (или) сохранения качества пищевых продуктов».

Следовательно, пищевые добавки – это вещества (соединения), которые сознательно вносят в пищевые продукты для выполнения определенных функций. Такие вещества, называемые также прямыми пищевыми добавками, не являются посторонними, как, например, разнообразные контаминанты, «случайно» попадающие в пищу на различных этапах ее изготовления.

Существует различие между пищевыми добавками и вспомогательными материалами, употребляемыми в ходе технологического потока. Вспомогательные материалы – любые вещества или материалы, которые, не являясь пищевыми ингредиентами, преднамеренно используются при переработке сырья и получения продукции с целью улучшения технологии; в готовых пищевых продуктах вспомогательные материалы должны полностью отсутствовать, но могут также определяться в виде не удаляемых остатков [28].

Пищевые добавки употребляются человеком в течение многих веков (соль, перец, гвоздика, мускатный орех, корица, мед), однако широкое их использование началось в конце XIX в. и было связано с ростом населения и концентрацией его в городах, что вызвало необходимость увеличения объемов производства продуктов питания, совершенствование традиционных технологий их получения с использованием достижений химии и биотехнологии.

Сегодня можно выделить еще несколько причин широкого использования пищевых добавок производителями продуктов питания. К ним относятся:

– современные методы торговли в условиях перевоза продуктов питания (в том числе скоропортящихся и быстро черствеющих продуктов) на большие расстояния, что определило необходимость применения добавок, увеличивающих сроки сохранения их качества;

– быстро изменяющиеся индивидуальные представления современного потребителя о продуктах питания, включающие их вкус и привлекательный внешний вид, невысокую стоимость, удобство использования; удовлетворение таких потребностей связано с использованием, например, ароматизаторов, красителей и других пищевых добавок;

– создание новых видов пищи, отвечающей современным требованиям науки о питании (низкокалорийные продукты, аналоги мясных, молочных и рыбных продуктов), что связано с использованием пищевых добавок, регулирующих консистенцию пищевых продуктов;

– совершенствование технологии получения традиционных пищевых продуктов, создание новых продуктов питания, в том числе продуктов функционального назначения.

Число пищевых добавок, применяемых в производстве пищевых про­дуктов в разных странах, достигает сегодня 500 наименований (не считая комбинированных добавок, индивидуальных душистых веществ, ароматизаторов), в Европейском Сообществе классифицировано около 300. Для гармонизации их использования производителями разных стран Европейским Советом разработана рациональная система цифровой кодификации пищевых добавок с литерой «Е». Она включена в кодекс для пищевых продуктов (Codex Alimentarius, Ed.2, V.1) ФАО/ВОЗ (ФАО – Всемирная продовольственная и сельскохозяйственная организация ООН; ВОЗ – Всемирная организация здравоохранения) как международная цифровая система кодификации пищевых добавок (International Numbering System – INS). Каждой пищевой добавке присвоен цифровой трех- или четырехзначный номер (в Европе с предшествующей ему литерой Е). Они используются в сочетании с названиями функциональных классов, отражающих группировку пищевых добавок по технологическим функциям (подклассам).

Индекс Е специалисты отождествляют как со словом Европа, так и с аббревиатурами EG/EV, которые в русском языке тоже начинаются с буквы Е, а также со словами essbar/edible, что в переводе на русский (соответственно с немецкого и английского) означает «съедобный». Индекс Е в сочетании с трех- или четырехзначным номером – синоним и часть сложного наименования конкретного химического вещества, являющегося пищевой добавкой. Присвоение конкретному веществу статуса пищевой добавки и идентификационного номера с индексом «Е» имеет четкое толкование, подразумевающее, что:

а) данное конкретное вещество проверено на безопасность;

б) вещество может быть применено (рекомендовано) в рамках его установ­ленной безопасности и технологической необходимости при условии, что применение этого вещества не введет потребителя в заблуждение относительно типа и состава пищевого продукта, в который оно внесено;

в) для данного вещества установлены критерии чистоты, необходимые для достижения определенного уровня качества продуктов питания.

Следовательно, разрешенные пищевые добавки, имеющие индекс Е и идентификационный номер, обладают определенным качеством. Качество пищевых добавок – совокупность характеристик, которые обус­ловливают технологические свойства и безопасность пищевых добавок [29].

Наличие пищевой добавки в продукте должно указываться на этикетке, при этом она может обозначаться как индивидуальное вещество или как представитель конкретного функционального класса (с конкретной технологической функцией) в сочетании с кодом Е. Например: бензоат натрия или консервант Е211.

Согласно предложенной системе цифровой кодификации пищевых добавок, их классификация, в соответствии с назначением, выглядит следующим образом (основные группы):

–Е100 – Е182 – красители;

–Е200 и далее – консерванты;

–Е300 и далее – антиокислители (антиоксиданты);

–Е400 и далее – стабилизаторы консистенции;

–Е450 и далее, Е1000 – эмульгаторы;

–Е500 и далее – регуляторы кислотности, разрыхлители;

–Е600 и далее – усилители вкуса и аромата;

–Е700-Е800 – запасные индексы для другой возможной информации;

–Е900 и далее – глазирующие агенты.

Многие пищевые добавки имеют комплексные технологические функции, которые проявляются в зависимости от особенностей пищевой системы. Например, добавка Е339 (фосфаты натрия) может проявлять свойства регулятора кислотности, эмульгатора, стабилизатора, комплексообразователя и водоудерживающего агента.

Применение пищевых добавок, естественно, ставит вопрос об их бе­зопасности. При этом учитываются ПДК (мг/кг) –предельно допустимая концентрация чужеродных веществ (в том числе добавок) в продуктах питания, ДСД (мг/кг массы тела) – допустимая суточная доза и ДСП (мг/сутки) –допустимое суточное потребление – величина, рассчитываемая как произведение ДСД на среднюю величину массы тела – 60 кг.

Большинство пищевых добавок не имеет, как правило, пищевого зна­чения, т.е. не является пластическим материалом для организма человека, хотя некоторые пищевые добавки являются биологически активными веществами. Применение пищевых добавок, как всяких чужеродных (обычно несъедобных) ингредиентов пищевых продуктов, требует строгой регламентации и специального контроля.

Международный опыт организации и проведения системных токси-колого-гигиенических исследований пищевых добавок обобщен в специальном документе ВОЗ (1987/1991) «Принципы оценки безопасности пищевых добавок и контаминантов в продуктах питания».

Согласно Закону Российской Федерации (РФ) «О санитарно-эпиде­миологическом благополучии населения» государственный предупредительный и текущий санитарный надзор осуществляется органами санитарно-эпидемиологической службы. Безопасность применения пищевых добавок в производстве пищевых продуктов регламентируется документами Министерства здравоохранения РФ.

Допустимое суточное потребление является центральным вопросом обеспечения безопасности пищевых добавок в течение последних 40 лет.

Необходимо отметить, что в последнее время появилось большое число комплексных пищевых добавок. Под комплексными пищевыми добавками понимают изготовленные промышленным способом смеси пищевых добавок одинакового или различного технологического назначения, в состав которых могут входить, кроме пищевых добавок, и биологически активные добавки, и некоторые виды пищевого сырья (макроингредиенты): мука, сахар, крахмал, белок, специи и т.д. Такие смеси не являются, строго говоря, пищевыми добавками, а представляют собой технологические добавки комплексного действия. Особенно широкое распространение они получили в технологии хлебопечения, при производстве мучных кондитерских изделий, в мясной промышленности. Иногда в эту группу включают вспомогательные материалы технологического характера.

За последние десятилетия в мире технологий и ассортимента пище­вых продуктов произошли громадные изменения. Они не только отразились на традиционных, апробированных временем технологиях и привычных продуктах (хлеб, мучные кондитерские изделия, напитки и т.д.), но также привели к появлению новых групп продуктов питания с новым составом и свойствами (функциональных продуктов для массового потребителя, продуктов лечебного и детского питания и др.), к упрощению технологии и сокращению производственного цикла, выразились в принципиально новых технологических и аппаратурных решениях.

Использование большой группы пищевых добавок, получивших условное название «технологические добавки», позволило получить ответы на многие из актуальных вопросов. Они нашли широкое применение для решения ряда технологических проблем:

– ускорения технологических процессов (ферментные препараты, хи­мические катализаторы отдельных технологических процессов и т.д.);

– регулирования и улучшения текстуры пищевых систем и готовых про­дуктов (эмульгаторы, гелеобразователи, стабилизаторы и т.д.);

– предотвращения комкования и слеживания продукта;

– улучшения качества сырья и готовых продуктов (отбеливатели муки, фиксаторы миоглобина и т.д.);

– улучшения внешнего вида продуктов (полирующие средства);

– совершенствования экстракции (новые виды экстрагирующих веществ);

– решения самостоятельных технологических вопросов при производстве отдельных пищевых продуктов.

Выделение из общего числа пищевых добавок самостоятельной группы технологических добавок является в достаточной степени условным, так как в отдельных случаях без них невозможен сам технологический процесс. Примерами таковых являются экстрагирующие вещества и катализаторы гидрирования жиров. Они не совершенствуют технологический процесс, а осуществляют его, делают его возможным. Некоторые технологические добавки рассматриваются в других подклассах пищевых добавок, многие из них влияют на ход технологического процесса, эффективность использования сырья и качество готовых продуктов.

Список вредных пищевых добавок [30]

Запрещенные - Е103, Е105, Е111, Е121, Е123, Е125, Е126, Е130, Е152, Е211, Е952, Е103, Е105, Е111, Е121, Е123,Е125,Е126,Е130,Е152, Е240.

Опасные - Е102, Е110, Е120, Е124, Е127, Е129, Е155, Е180, Е201, Е220, Е222, Е223, Е224, Е228, Е233, Е242, Е400, Е401, Е402, Е404, Е405, Е501, Е502, Е503, Е510, Е513, Е527, Е620, Е636, Е637, Е131, Е142, Е153, Е210, Е212, Е213, Е214, Е215, Е216, Е219, Е230, Е240, Е249, Е280, Е281, Е282, Е283, Е310, Е954.

Вызывают расстройство желудка - Е338, Е339, Е340, Е341, Е343, Е450, Е461, Е462, Е463, Е465, Е466.

Вызывают кожные заболевания - Е151, Е160, Е231, Е232, Е239, Е311,Е312, Е320, Е907, Е951, Е1105.

Вызывают расстройство кишечника - Е154, Е621, Е627, Е628, Е629, Е630, Е631, Е633, Е634, Е635.

Вызывают проблемы с давлением - Е154, Е250, Е252.

Опасные для детей - Е270.

Подозрительные-Е104, Е122, Е111, Е171, Е173,Е241, Е477.

Безопасные - Е100 – куркумин (краситель), содержится в соусах, варенье, кандированных фруктах, рыбных паштетах. Е363 – янтарная кислота (подкислитель), содержится в десертах, супах, сухих напитках. Е504 – карбонат магния (разрыхлитель теста), может содержаться в сыре, жевательной резинке, пищевой соли. Е957 – тауматин (подсластитель), может содержаться в мороженом, конфетах, сухофруктах.

Вредные добавки в продуктах питания [23, 29-31]

Колбасные изделия. Ежедневное употребление 50 г колбасных про­дуктов увеличивает вероятность возникновения злокачественных опухолей на 19 %. К такому выводу пришли ученые из Каролинского института. Особенно страдает поджелудочная железа. Слишком яркий и аппетитный розовый цвет изделий говорит о том, что фарш чересчур сдобрен нитритом натрия Е250, провоцирующим развитие рака. Эта добавка также используется при производстве бетона и каучука. Нитрит натрия ГОСТом разрешен, но в малых дозах. Особую опасность для здоровья вещество представляет при нагревании, например, если вы решили поджарить колбаску. Тогда Е250 становится очень ядовитым.

Что делать? При покупке изделий обращайте внимание на структуру среза. Она не должна быть пористой и крошиться. Чтобы проверить, насколько натурален продукт, отрежьте кусочек и капните йод. Если капелька посинеет, значит, в продукте много крахмала, а мяса почти нет.

Похрустим? Ну вот, как можно смотреть фильм и при этом что-нибудь не грызть: сухарики, попкорн, чипсы, орешки и т.д.?

Кажется, что без этих хрустящих закусок и фильм какой-то не такой. А вот ученые Стокгольмского университета обнаружили в чипсах, сухариках и других продуктах, приготовленных во фритюре, глутамат натрия (Е621), который широко используется в медицине при изготовлении психотропных средств. Так что продукты, чересчур сдобренные Е621, вызывают физическое и психическое привыкание. В прошлом году датчане доказали, что у женщин, предпочитающих похрустеть, рак груди встречается в 2 раза чаще, чем у тех, кто их избегает.

Что делать? Старайтесь готовить закуски самостоятельно.

Спиртные напитки. Часто причиной плохого самочувствия после выпитого бокала вина является содержание в продукте диоксида серы (Е220), осо­бенно опасного для астматиков. Присутствие завышенного процента диоксида серы (выше чем 0,0002 %) может вызвать покраснение кожи, кашель, удушье. К тому же Е220 блокирует поступление в организм витамина В1 (тиамин), недостаток которого может привести к нарушению работы нервной и сердечнососу­дистой системы [30].

Что делать? Внимательно читать этикетку и не только на бутылке с вином. Е220 может присутствовать в пиве, соках, алкогольных коктейлях, детском питании, энергетиках.

Филе ли? Рыбу без костей мы называем филе. Это всегда подразумева­лось, что из рыбы их просто удалили. Но некоторые недобросовестные производители не идут столь сложным путем. Они опускают рыбу в специальный химический раствор, и кости в нем полностью растворяются. Медики считают, что химикат может вызвать заболевания желудка. А чтобы кусочки филе после разморозки сохраняли форму, рыбе на заводе вкалывают полифосфаты (Е452), которые удерживают влагу в продукте. Кстати, Е452 широко используют в производстве бытовой химии. Неудивительно, что, съев кусочек семги, чересчур сдобренный Е452, у человека нарушается баланс фосфора и кальция в организме, таким образом увеличивается риск возникновения остеопороза.