Partner serwisu

Substancje dodatkowe

Kategoria: Bezpieczny produkt

Współczesne metody utrwalania żywności obejmują stosowanie w środkach spożywczych określony substancji, zwanych dozwolonymi substancjami dodatkowymi. Wprowadzanie do obrotu i stosowanie w przetwórstwie żywności tych substancji reguluje Rozporządzenie Ministra Zdrowia. Jakiego rodzaju są to substancje?

     Trwałość żywności, obok właściwości sensorycznych oraz wartości odżywczej, należy do podstawowych cech jakościowych produktu. Wpływ na nią ma szereg czynników wynikających z jakości surowca, sposobu przetwarzania, warunków przechowywania oraz dystrybucji. Zmiany, jakie zachodzą w żywności, można określić jako: fizjologiczne – wynikające z działania enzymów pochodzących z tkanek, chemiczne – związane z wzajemnym oddziaływaniem składników żywności lub działania środowiska, fizyczne – związane ze zmianą struktury fizycznej samego produktu, mikrobiologiczne – wynikające z działania drobnoustrojów oraz biochemiczne – związane z działaniem enzymów, np. wprowadzonych do żywności podczas procesów przetwórczych.

Kwas benzoesowy występuje naturalnie m.in. w cynamonie. Jego
właściwości konserwujące ujawniają się w środowisku kwaśnym głównie w stosunku do drożdży i pleśni.

Substancje dozwolone
    Zakres stosowania substancji dodatkowych do żywności, w tym substancji przedłużających trwałość żywności, reguluje Rozporządzenie Ministra Zdrowia z dnia 22 listopada 2010 r. w sprawie dozwolonych substancji dodatkowych (Dz. U. 2010, Nr 232, poz. 1525) z późniejszymi zmianami (Dz. U. 2011, Nr 91, poz. 525). Rozporządzenie określa wykaz dozwolonych substancji dodatkowych, które mogą być wprowadzane do obrotu i stosowane w żywności, w tym w aromatach, zgodnie z ich funkcjami technologicznymi oraz szczegółowe warunki ich stosowania, w tym rodzaj środków spożywczych, w których mogą być stosowane oraz ich maksymalne dopuszczalne poziomy. Natomiast kryteria czystości dozwolonych substancji dodatkowych określa Rozporządzenie Ministra Zdrowia z dnia 23 grudnia 2010 r. w specyfikacji i kryteriów czystości substancji dodatkowych (Dz. U. 2011, Nr 2, poz. 3).

Substancje konserwujące
    Konserwanty są związkami, których zadaniem jest zahamowanie niekorzystnych zmian w żywności lub zapobieganie im. Efektem ich stosowania jest przedłużenie trwałości oraz zapewnienie bezpieczeństwa spożycia produktów żywnościowych. Substancje konserwujące to takie substancje, które dodane w małych dawkach (najczęściej poniżej 0,2%) hamują rozwój drobnoustrojów lub je niszczą. Do substancji konserwujących nie zalicza się np. cukru, soli kuchennej, etanolu, które również działają utrwalająco na żywność. Wpływ substancji konserwującej polega na oddziaływaniu na procesy biochemiczne komórek drobnoustrojów poprzez: niszczenie ścian komórkowych lub błon cytoplazmatycznych, działanie mutagenne lub uszkadzanie systemów enzymatycznych. Konserwanty przeznaczone do utrwalania żywności muszą charakteryzować się: niezawodnością działania, szerokim spektrum hamowania rozwoju drobnoustrojów, brakiem niekorzystnego oddziaływania na cechy produktu oraz nietoksycznością. Efektywność działania substancji konserwujących wspomagają lub ograniczają warunki środowiska: pH, temperatura, aktywność wody, obecność tlenu oraz skład chemiczny produktu. Wśród substancji konserwujących przeznaczonych do utrwalania żywności można wyróżnić antyseptyki wytwarzane głównie na drodze syntezy chemicznej oraz antybiotyki wytwarzane przez drobnoustroje. Zgodnie z Rozporządzeniem Ministra Zdrowia w sprawie dozwolonych substancji dodatkowych konserwantów nie stosuje się do: żywności nieprzetworzonej, miodu pszczelego, mleka, fermentowanych przetworów mlecznych, wód mineralnych i źródlanych, kawy, herbaty, cukru oraz suchych makaronów. Rozporządzenie zawiera również wykaz środków spożywczych, do których można stosować ograniczoną liczbę substancji dodatkowych, w tym przedłużających trwałość żywności. Szczególne regulacje stosowania substancji dodatkowych, w tym przedłużających trwałość żywności, dotyczą produkcji preparatów przeznaczonych do początkowego i dalszego żywienia niemowląt.


    Do najczęściej stosowanych substancji konserwujących można zaliczyć: kwas sorbowy i jego sole, kwas benzoesowy i jego pochodne, pochodne ditlenku siarki oraz azotany(III) i azotany(V).
    Kwas sorbowy naturalnie występuje w owocach jarzębiny, borówki i żurawiny. Hamuje rozwój pleśni i drożdży w pH 3-6, natomiast wykazuje ograniczone działanie w stosunku do bakterii kwasu mlekowego, co sprawia, że jest bardzo użyteczny przy produkcji serów. Hamuje również rozwój bakterii z rodzaju: Acetobacter, Bacillus, Clostridum, Eschericha, Enterobacter, Proteus, Salmonella, Staphylococcus. Jego właściwości konserwujące wzrastają w obecności soli kuchennej, cukru, kwasu propionowego, nizyny i fosforanów. Jest skuteczny tylko w niskim pH, w stanie niezdysocjowanym. W organizmie człowieka ulega β-oksydacji.
    Kwas benzoesowy występuje naturalnie w żurawinie, borówkach i śliwkach, a także w renklodach, cynamonie, goździkach i jabłkach. Jego właściwości konserwujące ujawniają się w środowisku kwaśnym (pH = 2,5-4,0), głównie w stosunku do drożdży i pleśni. Stosowanie go ma jednak pewne ograniczenia. Może on niekorzystnie wpływać na smakowitość produktu, drażnić nabłonek, zakwaszać organizm i wykazywać właściwości alergizujące. Jego działanie wzmagają sól, cukier, kwas sorbowy, ditlenek siarki i ditlenek węgla.

Zgodnie z Rozporządzeniem Ministra Zdrowia w sprawie dozwolonych substancji dodatkowych konserwantów nie stosuje się do miodu pszczelego.


    Ditlenek siarki i siarczany(IV) oprócz właściwości konserwujących wykazują działanie przeciwutleniające i zapobiegające brunatnieniu. Największą aktywność wykazują w środowisku o pH < 4. Ditlenek siarki zapobiega rozwojowi bakterii mlekowych, octowych oraz pleśni. Ze względu na ograniczone działanie w stosunku do drożdży, szczególnie szlachetnych, jest on powszechnie stosowany w winiarstwie. Ditlenek siarki niekorzystnie wpływa na niektóre składniki owoców i warzyw, powoduje straty tiaminy oraz degraduje barwniki antocyjanowe. Należy również podkreślić, że ditlenek siarki i siarczany(IV) w stężeniach powyżej 10 mg/kg lub 10 mg/l w przeliczeniu na S02 znajdują się w wykazie składników alergennych.

     Azotany(V) i azotany (III) wykorzystywane są w mieszankach peklujących w przemyśle mięsnym. Utrwalają właściwą barwę przetworów mięsnych, dzięki tworzeniu nitrozomioglobiny, poprawiają i utrwalają ich smakowitość oraz przedłużają trwałość, zapobiegając rozwojowi niektórych drobnoustrojów, np. Clostridium botulinum. Azotany(III), powstające również wskutek redukcji azotanów(V), mogą być odpowiedzialne za zaburzenia w wymianie tlenowej krwi (methemoglobinemii). Mogą one być również prekursorami N-nitrozoamin i innych połączeń N-nitrozowych podejrzewanych o działanie rakotwórcze. Najwyższe dopuszczalne poziomy zanieczyszczeń tymi substancjami reguluje Rozporządzenie Komisji (WE) nr 1881/2006 z późniejszymi zmianami. Substancje konserwujące powinny być stosowane do utrwalania żywności, gdy zabiegi fizyczne lub biologiczne nie mogą być zastosowane lub nie dają pożądanego efektu. Ponadto mogą one być skuteczne tylko w przypadku, gdy początkowe zanieczyszczenie produktu mikroorganizmami nie jest zbyt duże. Nie mogą być one stosowane jako środki przedłużające trwałość żywności nadpsutej. Stosowanie chemicznych konserwantów, które są związkami obcymi w żywności, powinno mieć charakter pomocniczy i powinny być one stosowane w najniższych uzasadnionych stężeniach.

Do substancji konserwujących nie
zalicza się np. cukru, soli kuchennej, które również działają utrwalająco na żywność.

Przeciwutleniacze
    Stosowanie przeciwutleniaczy – substancji, które zapobiegają utlenianiu składników żywności, ma na celu przeciwdziałanie dwóm zasadniczym grupom zjawisk: biologicznemu utlenianiu tlenem z powietrza substancji nietłuszczowych przy udziale enzymów (np. ciemnienie owoców i warzyw) oraz chemicznemu utlenianiu tłuszczów zwanego jełczeniem.
Do najważniejszych przeciwutleniaczy stosowanych do utrwalania żywności można zaliczyć: kwas Laskorbinowy (E 300) i jego pochodne (E 301-E 316), tokoferole naturalne (E 306-E 309), galusany (E 310-E 312), tert-butylohydrochinon – TBHQ (E319), butylohydroksyanizol - BHA (E 320), butylohydroksytoluen - BHT (E 321).

Regulatory kwasowości i stabilizatory
    Trzecia grupa substancji, wykazujących działanie utrwalające, to regulatory kwasowości i stabilizatory. Wprowadzenie do produktów żywnościowych substancji regulujących ich kwasowość – obok nadania pożądanych cech sensorycznych – może również zwiększyć trwałość produktu. Do substancji regulujących kwasowość zalicza się głównie kwasy organiczne: winowy, cytrynowy, jabłkowy, mlekowy, bursztynowy, octowy i adypinowy oraz ich sole, a także kwas fosforowy i jego pochodne. Pod pojęciem stabilizatorów w przemyśle spożywczym rozumie się te dodatki, których celem jest utrzymanie właściwych cech produktu przez zapobieganie jego samorzutnym i niepożądanym zmianom w czasie wytwarzania, przechowywania i dystrybucji (np. zapobieganie rozwarstwianiu się, żelowaniu, synerezie, koalescencji, krystalizacji i czerstwieniu).

Tab. 1. Substancje konserwujące oraz ich zastosowanie
*A.D.I. (Acceptable Daily Intake) - dopuszczalne dzienne pobranie

Literatura
1. Rozporządzenie Ministra Zdrowia z dnia 22 listopada 2010 r. w sprawie dozwolonych substancji dodatkowych (Dz. U. 2010, Nr 232, poz. 1525).
2. Rozporządzenie Ministra Zdrowia z dnia 23 grudnia 2010 r. w specyfikacji i kryteriów czystości substancji dodatkowych (Dz. U. 2011, Nr 2, poz. 3).
3. Rozporządzenie Ministra Zdrowia z dnia 22 kwietnia 2011 r. zmieniające rozporządzenie w sprawie dozwolonych substancji dodatkowych (Dz. U. 2011, Nr 91, poz. 525).
4. Rutkowski A., Gwiazda S., Dąbrowski K. „Kompendium dodatków do żywności”, Hortimex, Konin 2003.

Autor: Lesław Juszczak, Uniwersytet Rolniczy w Krakowie

Artykuł został opublikowany w magazynie "Agro Przemysł" nr 1/2012

Źródło fot.: www.sxc.hu

 

 

Strona używa plików cookies w celu realizacji usług i zgodnie z Polityką Plików Cookies. OK, AKCEPTUJĘ