Пищевые добавки по своему предназначению в основном могут быть направлены: 1) на повышение и улучшение внешнего вида и органолептических свойств пищевого продукта; 2) на сохранение качества пищевого продукта в процессе более или менее продолжительного хранения; 3) на укорочение сроков получения продуктов питания (созревания и др.). В соответствии с этим пищевые добавки, несмотря на целевое многообразие, могут быть сгруппированы и систематизированы в виде следующей классификации:
А. Пищевые добавки, обеспечивающие необходимый
внешний вид и органолептические свойства пищевого продукта
1. Улучшители консистенции, поддерживающие заданную консистенцию.
2. Красители, придающие продукту необходимый цвет или оттенок.
3. Ароматизаторы, сообщающие продукту свойственный аромат.
4. Вкусовые вещества, обеспечивающие вкусовые свойства продукта.
Б. Пищевые добавки, предотвращающие микробную
и окислительную порчу пищевых продуктов
1. Антимикробные средства, препятствующие бактериальной порче продукта в процессе хранения:
а) химические средства,
б) биологические средства.
2. Антиокислители – вещества, препятствующие химической порче продукта в процессе хранения.
В. Пищевые добавки, необходимые в технологическом
процессе производства продуктов питания
1. Ускорители технологического процессе.
2. Фиксаторы миоглобина.
3. Технологические пищевые добавки (разрыхлители теста, желеобразователи, пенообразователи, отбеливатели и др.).
Г. Улучшители качества пищевых продуктов
Улучшители консистенции. К веществам, улучшающим консистенцию, относятся стабилизаторы, закрепляющие и поддерживающие достигнутую в процессе производства продукта консистенцию, пластификаторы, повышающие пластичность продукта, размягчители, сообщающие продукту нежность и более мягкую консистенцию. Ассортимент веществ, улучшающих консистенцию, достаточно небольшой. Для этой цели используются вещества как химической природы, так и натуральные вещества растительного, грибкового и микробного происхождения.
Улучшители консистенции применяются преимущественно в производстве пищевых продуктов, имеющих неустойчивую консистенции и гомогенную структуру. Такие продукты, как мороженое, мармелад, сыры, варенье, колбасы и др. при использовании в технологии производства улучшителей консистенции приобретают новые, более высокие качественные показатели.
Пищевые красители применяются в пищевой промышленности, главным образом в кондитерской и производстве безалкогольных напитков, а также в производстве некоторых видов ликероводочных изделий. Разрешено применение растительных красящих веществ для подкрашивания некоторых видов пищевых жиров, маргарина, сливочного масла, сыров (плавленых и др.). Красящие вещества находят применение и в сахаро-рафинадном производстве, в котором используется ультрамарин для подкрашивания литого сахара рафинада.
Под ароматическими веществами как пищевыми добавками понимают естественные или чаще синтетические вещества, вводимые в пищевой продукт в процессе его производства для придания пищевому продукту заданного аромата, присущего данному продукту питания.
Применяемые в пищевой промышленности ароматические вещества можно подразделить на 2 группы – естественные (натуральные) и синтетические (химические). Наиболее широко ароматические вещества применяются в кондитерской и ликероводочной промышленности.
Из натуральных ароматических веществ в пищевой промышленности используются эфирные масла (апельсиновое, лимонное, розовое, анисовое, мандариновое, мятное и др.), натуральные настои (гвоздика, корица и др.), натуральные соки (малиновый, вишневый), экстракты фруктово-ягодные и др. К натуральным ароматическим веществам относится также ваниль (стручки тропической орхидеи).
Под вкусовыми пищевыми добавками понимают естественные и синтетические вещества, используемые в пищевой промышленности для добавления к пищевому продукту с целью придания ему определенных вкусовых свойств.
Вкусовые вещества, разрешенные для применения в пищевой промышленности
| Пищевые продукты | Сладкие и соленые вещества | Прочие вкусовые вещества |
| ЛимоннаяВиннокаменнаяМолочнаяЯблочнаяУксуснаяОртофосфорнаяТриоксиглутароваяАдипиновая | СахаринСорбитКсилитПоваренная соль | Глютамат натрияЛимоннокислый натрийХлористый магнийУгольная кислота |
Антимикробные вещества позволяют сохранить качество скоропортящихся продуктов в течение более или менее продолжительного срока в условиях незначительного охлаждения или даже без охлаждения при обычной комнатной температуре.
Ароматические вещества – типичные пищевые добавки. В то же время они могут быть отнесены к консервирующим веществам – консерваторам, поскольку целью их применения является предохранение продуктов питания и напитков от порчи и плесневения в процессе хранения. Допущенные в пищевой промышленности антимикробные вещества могут быть систематизированы в следующие группы.
Антисептические средства, старые и давно известные – бензойная и борная кислоты, а также их производные.
Сравнительно новые, но уже достаточно известные химические антимикробные средства, такие как сорбиновая кислота и др.
Препараты сернистой кислоты, применяемые для сульфитации картофеля, овощей, плодов, ягод и их соков.
Антибиотики (нистатин, низин, Антибиотики ряда тетрациклинов).
Антиокислители (антиоксиданты) – вещества, препятствующие окислению жиров и, таким образом, предотвращающие окислительную их порчу. К естественным антиокислителям относятся вещества, содержащиеся в растительных маслах – токоферолы (витамины Е), госсипол хлопкового масла, сезомол кунжутного масла и др.
Антиокислительными свойствами обладает аскорбиновая кислота, используемая при предотвращении окислительной порчи маргарина.
Сокращения цикла производственных процессов в пищевой промышленности можно достичь, используя ускорители технологического процесса. Их применение благотворно влияет на качественные показатели выпускаемых продуктов питания и напитков. Особое внимание привлекают те продукты питания и напитки, в производстве которых основное место занимают биологические процессы, определяющие вкусовые и пищевые свойства, получаемых продуктов. Эти биологические производственные процессы, включающие различного вида и характера брожение, созревание продукта и многие другие производственные биологические процессы, связаны с «выдержкой», т.е. с затратой времени большей или меньшей продолжительности. Так, в хлебопекарной промышленности цикл тестоведения составляет 5-7 часов, для созревания мяса требуется 24-36 часов, выдержка сыров продолжается до нескольких месяцев и т.д. То же относится и к напиткам – пиву, виноградным и плодово-ягодным винам и др. Перспективным средством ускорения созревания и других процессов, требующих выдержки, являются ферментные препараты.
Фиксаторы миоглобина – вещества, обеспечивающие стойкий розовый цвет мясным изделиям. В качестве фиксаторов миоглобина наибольшее признание получили нитриты – азотистокислый натрий и нитраты – азотнокислый натрий. Для этой цели, кроме того, используется азотнокислый калий. Нитриты, вступая в связь с пигментами мяса, образуют красное вещество, которое при тепловой обработке сообщает колбасам стойкий розово-красный цвет.
Кроме фиксаторов миоглобина, нитраты и нитриты используются и как антимикробные средства, а также как средство, предотвращающее раннее вспучивание сыров.
В группу технологических пищевых добавок объединены разнообразные по своему назначению вещества, играющие важную роль в технологии производства того или иного пищевого продукта.
Технологические добавки, разрешенные к использованию в пищевой промышленности
| Целевое предназначение добавки | В каких продуктах разрешена |
| РазрыхлителиЖелеобразователиОтбеливателиПенообрахователиГлянцеватели, полирователи,вещества, препятствующие слипанию | ПеченьеПастила, мороженое, мармелад, начинка для конфетМукаХалваКарамель, драже,Конфеты драже |
Улучшители качества пищевых продуктов. Пищевые добавки находят всё большее как улучшители качества пищевых продуктов. В настоящее время сфера применения этого рода пищевых добавок главным образом распространяется на пищевые продукты, в технологии производства которых важное место занимают биологические процессы. Это в первую очередь относится к процессам тестоведения в хлебобулочном производстве, в бродильной промышленности в процессе получения разных видов пива, в производстве плавленых сыров и винодельческой промышленности. В качестве улучшителей используются как химические, так и ферментные препараты (мочевина, лецитин, ортофосфорная кислота, цитазы).
Пищевые добавки, в широком понимании этого термина, используются людьми в течение веков, а в некоторых случаях даже тысячелетий. Первой пищевой добавкой, вероятно, была копоть, когда в эпоху неолита случайно могла быть обнаружена ее пригодность (вместе с сушкой и замораживанием) для сохранения избытков мяса и рыбы. Перебродившие продукты определенно были среди первых обработанных пищевых продуктов. После появления пресного теста появилось первое пиво, а с развитием древних цивилизаций в Египте и Шумере появились первые вина.