Учебник Второе издание п рекомендовано
Скачать 28.63 Mb.
|
Токсикологическая безопасность. Ученые-гигиенисты считают наиболее важным потенциальным источником вреда в пищевых продуктах их микробное заражение. Опасны как сами микроорганизмы, так и продуцируемые ими токсины. Накапливаясь в организме человека, они могут вызывать острые отравления, в том числе 208 209 с летальным исходом (ботулизм, сальмонеллез, стафилококковая интоксикация и др.), и тяжелые заболевания, затрагивающие самые разные органы и системы. Поэтому с точки зрения профилактики заболеваний рациональное применение консервантов, прошедших серьезную токсикологическую проверку, является меньшим риском, чем отказ от них. Многие из консервантов обнаружены в природе. Сорбиновая (2,4-гексадиеновая) кислота встречается в ягодах рябины (ЗогЪш аигирапа), бензойная — в ягодах брусники (УасстштуШзШаеаЬ.), черники (УасститтупШизЬ.), в меде. Молочная и уксусная кислоты образуются в результате молочно- или уксуснокислого брожения в винах, кисломолочных продуктах и квашеных овощах. Для промышленного использования эти консерванты получают синтетически. Таким образом, руководствуясь общепринятым нормативным подходом, их можно считать идентичными натуральным. Значения допустимого суточного поступления консервантов приведены в табл. 30. Таблица 30 Хранение. Срок годности сухих консервантов, в соответствии с требованиями Госсанэпиднадзора РФ, от 1 года до 5 лет. Они должны храниться в сухом месте и быть защищены от света и длительного воздействия тепла. Защита от влаги особенно важна для порошков сорбата калия, бензоата натрия, низина и других растворимых в воде консервантов. Емкости, в которых хранят консервант, обязательно следует плотно закрывать после отбора каждой порции. Пищевые антиокислители Антиокислители (антиоксиданты) защищают жиры и жиросо-держащие продукты от прогоркания, предохраняют фрукты, овЪщи . и продукты их переработки от потемнения, замедляют ферментативное окисление вина, пива и безалкогольных напитков. В результате сроки хранения этих продуктов увеличиваются в несколько раз. Антиоксиданты не могут компенсировать низкое качество сырья и грубое нарушение технологических режимов. Если концентрация пероксидов или свободных кислот в продукте выше нормы, а тем более если изменились запах, вкус или цвет продукта, то антиоксиданты уже бесполезны. Общие сведения. Пищевые продукты в процессе получения, переработки и хранения подвергаются окислению кислородом воздуха. При этом в них накапливаются токсичные вещества, снижается их биологическая ценность и ухудшаются органолептические свойства. Склонность пищевых продуктов к окислению приводит к уменьшению сроков их хранения. В качестве критериев степени окисленности пищевых продуктов используют два показателя — перекисное и кислотное числа. Первичными продуктами окисления являются перекиси, которые чатем превращаются во вторичные продукты — альдегиды, кетоны, кислоты. Содержание первичных продуктов окисления выражают перекисным числом (ПЧ), которое определяют иодометрически (ГОСТ 26593-85) и измеряют в миллимолях кислорода на 1 кг продукта. Показателем содержания вторичных продуктов окисления служит кислотное число (КЧ). Его значение определяют алкалимет- 210 211 рически (ГОСТ 5476-80) и измеряют в миллиграммах КОН на 1 г продукта. В процессе окисления первым из этих двух показателей изменяется ПЧ. Окислению способствуют повышенная температура, свободный доступ кислорода и присутствие ионов металлов переменной валентности. Следовательно, для предотвращения окислительной порчи необходимо исключить воздействие на продукт перечисленных факторов. Но для многих пищевых продуктов, особенно содержащих высокоактивные полиненасыщенные соединения, существенно замедлить окисление можно только с помощью антиокислителей. Известными природными антиокислителями являются витамины: аскорбиновая кислота (Е 300, витамин С), встречающаяся во многих растениях, и смеси токоферолов (Е 306, витамин Е), которыми богаты рыбий жир и некоторые растительные масла. Несмотря на высокую антиокислительную активность, природные экстракты этих веществ гораздо чаще используются в качестве витаминов. Антиокислителями служат те же вещества и их производные, полученные синтетически; аскорбиновую кислоту получают из глюкозы, аскорбат натрия (Е 301), аскорбат калия (Е 302), аскорбилпаль-митат (Е 3041) и аскорбилстеарат (Е 304й) — из аскорбиновой кислоты. Причем производные аскорбиновой кислоты частично сохраняют С-витаминную активность, ос-, у-, (3-токоферолы (Е 307— Е 309) также получают синтетически, но они полностью идентичны соответствующим природным соединениям и тоже обладают Е-витаминной активностью. Из природных источников — древесины сибирской лиственницы — получают антиоксидант дигидрок-верцетин, обладающий Р-витаминной активностью. В последнее время в качестве антиокислителей стали успешно применяться розмариновое и шалфейное эфирные масла. Наибольшее распространение среди пищевых искусственных антиокислителей получили производные фенолов: бутил(гидр)-оксианизол (БОА, Е 320), бутил(гидр)окситолуол (БОТ, «ионол», Е 321), а также изоаскорбиновая (эриторбовая) кислота (Е 315) и изоаскорбат натрия (Е 316), третбутилгидрохинон (Е 319) и эфиры галловой кислоты (Е 310—Е 313). Этих соединений в природе не обнаружено. Побочного витаминизирующего действия они не оказывают, но их существенным достоинством является высокая стабильность и, как следствие, значительное увеличение срока хранения пищевых продуктов. Антиокислители замедляют процесс окисления путем взаимодействия с кислородом воздуха (не допуская его реакции с продуктом), прерывая реакцию окисления (дезактивируя активные радикалы) или разрушая уже образовавшиеся перекиси. При этом расходуются сами антиоксиданты. Можно было бы ожидать, что любое повышение содержания антиокислителя приводит к увеличению времени защиты продукта, но это не так. На практике для большинства антиоксидантов существует предельная концентрация, выше которой срок хранения продукта уже не увеличивается. Как правило, она составляет 0,02%, что соответствует гигиеническим требованиям к допустимому содержанию антиокислителей в продуктах питания. Применение антиокислителей. Универсального антиокислителя не существует. Эффективность применения антиоксиданта зависит от свойств конкретного продукта и самого антиоксиданта (табл.31). Таблица 31 Относительные сроки сохранности жиров в зависимости от вида антиокислителя (АО)
Применение индивидуальных антиокислителей не позволяет полностью предохранить пищевые продукты от окислительной пор- 212 213 чи. Поэтому целесообразнее использовать несколько антиокислителей одновременно. При этом проявляется явление синергизма. Синергизм заключается во взаимном усилении антиокислительной способности при смещении нескольких (обычно двух) антиокси- дантов. Усиления антиокислительного действия можно также добиться, используя антиокислители или их смеси в комбинации с веществами, которые сами или не обладают антиокислительным действием, или являются слабыми антиоксидантами. К таким веществам (их называют синергистами) относятся некоторые многоосновные орга- ' нические оксикислоты (лимонная, виннокаменная), амины, отдельные неорганические кислоты (например, фосфорная) и их кислые эфиры, ряд аминокислот, полифосфаты и другие соединения. Синергические смеси можно готовить непосредственно на пищевом предприятии. При этом, однако, сложно добиться опти- I мального с технологической и экономической точки зрения состава смеси. Поэтому в настоящее время во всем мире производители пищевых продуктов предпочитают пользоваться готовыми смесями, полученными в промышленных условиях. Для удобства пользования и с целью продления собственного срока хранения они выпус-каются в форме растворов в растительных маслах или пищевом про-пиленгликоле (торговые марки: 5и81ап, Тепох, ЕтЬапох и др.). Процесс окисления является самоускоряющимся. Поэтому чем раньше к продукту добавлен антиокислитель, тем большего эффекта можно от него ожидать. Наоборот, если скорость окисления уже достигла своего порогового значения, добавлять антиоксидант бес полезно. » Необходимым условием эффективного применения антиокси-дантов является обеспечение их полного растворения или диспергирования в продукте. Так как количество добавляемых в продукт антиок-сидантов очень мало, эффективность их применения зависит от методов внесения в продукт. Антиоксиданты вводят в жир в виде концентрированного раствора в небольшой его части. Пищевые продукты типа орехов или шоколадных изделий обрабатывают напылением разбавленного раствора антиокислителя в воде или масле либо погружением продукта в концентрированный раствор антиокислителя. Иногда антиокислители вносят непосредственно в продукт, но в этом случае велика вероятность его неравномерного распределения. Токсикологическая безопасность. Окисление, которому подвергаются пищевые продукты в процессе получения, переработки и хранения, приводит к накоплению в них перекисных соединений. Перекиси, попадая вместе с пищей в организм человека, ускоряют протекание в нем процессов окисления,, т. е. развитие болезней «оксидативного стресса» (сердечно-сосудистых, бронхо-легочных, онкологических). Кроме того, перекиси постепенно превращаются во вторичные продукты окисления: альдегиды, кетоны, кислоты, являющиеся высокотоксичными веществами, способными вызвать тяжелые интоксикации. Таким образом, предотвращение и замедление процессов окисления в продуктах питания исключительно важно с медицинской точки зрения, и разумное применение разрешенных органами здравоохранения пищевых антиокислителей служит сохранению здоровья человека. Токсикологическими исследованиями Комитета по пищевым добавкам ФАО/ВОЗ установлено допустимое суточное поступление антиокислителей в организм человека (см. табл. 32). Таблица 32 214 215 Хранение. Срок годности антиокислителей (порошков и масляных растворов) в соответствии с требованиями Госсанэпиднадзора РФ — от 6 месяцев до 1 года. Антиокислители хранят в сухих прохладных, защищенных от света помещениях, в герметично закрытых емкостях. Фруктово-ягодные припасы и подварка Фруктово-ягодные припасы — полуфабрикат для ароматизации кондитерских изделий. Припасы готовят из высокоароматического сырья — клубники, малины, черной смородины, вишни, лимонов, апельсинов и др. У цитрусовых снимают верхнюю кожицу (цедру) и измельчают (истирают) ее. Прочие плоды протирают в сыром виде. Пюре или тертую цедру смешивают с сахаром (в отношении 1:1), смесь, не подвергая варке, помещают в консервные банки, которые закатывают и стерилизуют. Припасы содержат 40—45% воды, поэтому они могут сохраняться без порчи только в герметичной упаковке после стерилизации. Приготовленные таким способом припасы хорошо сохраняют ароматические и вкусовые качества взятого сырья, причем мало изменяются и прочие свойства: цвет, содержание легко изменяемых составных частей (витаминов и пр.), т. е. хорошо сохраняется биологическая ценность сырья. Добавление фруктово-ягодных припасов в небольших (5— 10%) количествах является лучшим средством для придания кондитерским изделиям натурального аромата фруктов и ягод. Фруктово-ягодные подварки также могут быть использованы для ароматизации кондитерских изделий, однако подварки отличаются более слабым ароматом. Их готовят путем уваривания с сахаром пюре из клубники, малины, черной смородины, вишни и других плодов до остаточной влажности около 20%. 216 Жиросодержащие кондитерские изделия, какао-продукты Факторы, формирующие качество какао-продуктов Сырьем для производства шоколада, какао-порошка и какао-напитков являются какао-бобы. Какао-бобы представляют собой семена плодов дерева какао (вид ТЬеоЬгота, семейство 81егсиНасеае). Какао-дерево является тропическим растением, которое может произрастать лишь в местах со. средней годовой температурой +22° и минимальной температурой +10°, поэтому родищ, этого дерева — Центральная Америка, откуда какао-бобы начали привозить в Европу. Его выращивают в настоящее время во многих троЦических регионах: прежде всего в Западной Африке (Гана, Нигерия, Слоно-вый Берег, Камерун и др.) и в Америке (Бразилия, Эквадор, Венесуэла, Колумбия, Доминиканская республика и др.). В меньших количествах его выращивают в Азии — на Цейлоне, в Индонезии, Новой I винее, Самоа, Вьетнаме и других местах. Это дерево произрастает голько в теплом и влажном климате, в тени огромных деревьев, в гимом сердце тропических лесов, окруженных сочной и яркой зеле-ш.ю. Поскольку какао-деревья достигают 10—15 м в высоту, то на плантациях площадью в 1 га обычно размещают около 600 деревь-гн. Цветы и плоды растут непосредственно на стволе дерева, а выращиваемые плоды имеют продолговатую форму, несколько напоминающую огурец, длина которых составляет около 20—25 см, а |сс 300—500 г. Внутри каждого плода в сочной сладкой мякоти р.к моложены пятью рядами семена, которые в дальнейшем называ-Н • I какао-бобы. В зависимости от сорта и условий выращивания ка-I |<| бобы могут иметь неодинаковые размеры и форму. При этом из 1.1к;ю-бобов более крупных по размеру получают шоколад более Высокого качества. В среднем вес одного высушенного боба состав-около 1 г и его длина равна 16—24 мм, ширина 12—16 мм, тол- 217 толщина 4—9 мм. Основной объем урожая снимается два раза в год: основной (октябрь—февраль) и промежуточный (май—июнь). В среднем каждое дерево дает в год около 40 плодов, а в плоде обычно находится 20—50 какао-бобов. Они могут быть круглыми, плоскими, выпуклыми и иметь сероватый, голубоватый или коричневый оттенок. Хорошее здоровое дерево может давать до 2 кг бобов в I год. Свежесобранные какао-бобы имеют горько-терпкий вкус и бледную окраску; в таком виде они непригодны для использования в производстве шоколада. В свежих какао-бобах содержится приблизительно 30% воды и 30% какао-масла. Плантации какао произрастают на определенных территориях, имеют ограниченные районы производства и различные сорта: кри- 1 олло — нежный, ароматный и горьковатый, тринитарио — имеет самые лучшие вкусовые характеристики, форастеро — с более обычным вкусом и выведенный при помощи скрещивания двух I предыдущих сортов. Химический состав какао-бобов. Какао-бобы состоят из двух семядолей, зародыша и оболочки (какавеллы), на долю которой приходится 11—16%, и чем больше бобы, тем меньше содержание оболочки. Характерным анатомическим признаком какао-бобов является наличие в них так называемых телец Митчерлиха — булавовидных волосков, находящихся на тонкой пленке, покрывающей семядоли. Эти тельца ясно заметны под микроскопом, их присутствие в каком-либо продукте (при не очень сильном измельчении частиц его) всегда свидетельствует о том, что в нем содержатся переработанные какао-бобы. Для какавеллы характерным микроскопическим признаком является присутствие склероидальных (каменистых) клеток подковообразной формы с утолщенными стенками. Обнаружение значительного количества склероидальных клеток в продукте служит основанием для заключения о добавлении какавеллы в продукт. Какао-бобы имеют следующий химический состав (средние данные в % приведены в табл. 33). Таблица 33 |