Пищевые и биологически активные добавки

С чем связана необходимость применения антисептиков в пищевой промышленности? Классификация антисептиков Антисептиками называют искусственные химические вещества, обладающие способностью затормаживать развитие в пищевых продуктах микрофлоры и тем самым предохранять продукты от порчи.

Химические антисептики получили широкое применение со второй половины XIX века, когда химическая промышленность стала синтезировать весьма разнообразные органические вещества, обладающие консервирующим действием. Однако санитарное законодательство большинства стран разрешает консервирование пищевых продуктов антисептиками до минимума, ограничивая виды антисептиков, их дозы и ассортимент продуктов, в которых они допускаются. Отрицательное отношение санитарного законодательства к химическим антисептикам обосновывается следующими мотивами:

Некоторые антисептики обладают токсическими свойствами.

Антисептики со слабо выраженной токсичностью должны применяться для консервирования в значительных количествах, что создает возможность также отрицательного влияния, даже относительно безобидных антисептиков на здоровье населения.

Некоторыми группами населения в определенных условиях их жизни (северные экспедиции) консервированные продукты могут потребляться длительное время. Следовательно, эти группы населения могут длительно вводить в организм антисептики.

При недобросовестном отношении к делу применение антисептиков дает возможность использовать продукты, недоброкачественные в санитарном отношении.

Сокращение применения антисептиков обязывает уделять больше внимания условиям производства, транспорта и хранения продуктов.

Применение некоторых антисептиков для консервирования пищевых продуктов допускается в тех случаях, когда исключена возможность применения каких-либо других методов, более приемлемых по гигиеническим соображениям.

В России, где промышленность и предприятия общественного питания находятся в руках государства, антисептические вещества употребляются в очень ограниченном числе, в очень ограниченных количествах.

К антисептикам в случае их применения для консервирования пищевых продуктов должен быть предъявлен ряд гигиенических требований.

Наиболее приемлемыми являются: а) антисептики, которые, разрушаясь в процессе их применения, дают безвредные продукты (например, разрушение перекиси водорода с образованием воды и кислорода); б) антисептики, которые могут быть полностью или почти полностью удалены из консервированного продукта при технологической или кулинарной обработке.

Антисептическое вещество в тех количествах, в которых оно применяется, не должно обладать токсическим действием даже при условии длительного употребления продукта в пищу.

Антисептическое вещество не должно затормаживать ферментативных процессов в желудочно-кишечном канале.

Антисептик не должен по возможности разрушать витамины.

Расщепляясь в организме, антисептик не должен образовывать более токсичных веществ.

Он должен обладать выраженными бактерицидными или бактериостатическими свойствами.

Он должен применяться в минимальных количествах, необходимых для сохранения продукта.

Предупреждая порчу, антисептик должен по возможности разрушать патогенные микроорганизмы, если бы они случайно имелись в продукте.

Антисептик должен легко определяться химическими методами, что обеспечит контроль за его содержанием в пищевых продуктах.

Оценка безопасности пищевых добавок и контаминантов Любое вещество может быть как безвредным, так и токсичным, что, по мнению токсикологов, зависит от способа его применения. Решающую роль при этом играют: доза (количество вещества, поступающего в организм); длительность потребления; режим поступления; пути поступления в организм человека.

О токсичности пищевых добавок судят прежде всего по результатам их воздействия на живой организм опытных животных. При этом учитывают индивидуальность различных экспериментальных животных, различное распределение веществ в органах и тканях и их биотрансформацию, комбинированное действие нескольких вводимых веществ при одновременном или последовательном поступлении в организм, а также их взаимодействие с макрои микронутриентами пищевых продуктов. При хронической интоксикации решающее значение приобретает способность вещества проявлять кумулятивные свойства, т. е. накапливаться в исходном объекте и передаваться по пищевым цепям или в органах.

Для гигиенической регламентации пищевых добавок на основе токсикологических критериев международными организациями ООН (ВОЗ, ФАО и др.), а также органами здравоохранения отдельных государств приняты следующие основные величины:

• * ДСП (англ. ADI) — допустимое суточное поступление (acceptable daily intake). Количество вещества, выражаемое в миллиграммах на 1 кг массы тела в сутки, ежедневное поступление которого в организм в течение всей жизни не оказывает негативного влияния на здоровье человека.
• * ПДК — предельно-допустимая концентрация, предельно-допустимое, с точки зрения безопасности для здоровья человека, количество пищевой добавки в продукте питания, выражаемое в миллиграммах на 1 кг продукта, которое регламентируется законом (ГОСТ 17.4.1.01−84). ПДК — это такая концентрация, которая при ежедневном воздействии в течение сколь угодно длительного времени не вызовет у настоящего и последующих поколений заболеваний или отклонений в состоянии здоровья, обнаруживаемых современными методами исследований. Для выявления безопасного уровня воздействия на человека, т. е. определения допустимого суточного поступления (ДСП), дозу добавки, которая ещё не оказывает токсического действия в опытах по хронической токсичности, делят на коэффициент безопасности. Объединенный комитет экспертов ФАО/ ВОЗ по пищевым добавкам (JECFA), во избежание проявления неучтенных факторов (различий чувствительности между человеком и животными, индивидуальных различий, сложности оценки потребленного количества, возможности синергического действия добавок и т. д.), обычно рекомендует использовать коэффициент безопасности, равный 100. Он может быть больше, если для этого есть особые причины, или меньше, если оценивают безопасность вещества, которое является обычным компонентом пищи человека, или метаболизм данного вещества аналогичен метаболизму обычных компонентов пищи.

Обоснование и расчет предельно допустимой концентрации пищевой добавки в пищевых продуктах (ПДК, в мг/кг) проводят по формуле ПДК = ДСП х М / Р, где М — средняя масса тела человека, кг; Рколичество продуктов (кг) в суточном рационе, в котором может содержаться регламентируемая пищевая добавка.

Безвредность пищевых добавок определяется на основе широких сравнительных исследований, предпринимаемых такими органами, как Объединенный Комитет экспертов по пищевым добавкам ФАО/ВОЗ (JECFA) и Научный Комитет по продуктам питания Европейского Союза (SCF). При применении пищевых добавок действует принцип «запрещено всё, что не разрешено». Использование пищевых добавок запрещено, если они не прошли соответствующую проверку и не получили одобрения соответствующих органов.

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

Согласно Закону 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.

Применение в продуктах питания отдельных пищевых добавок, практически не обладающих токсическим действием, избыточное количество которых может привести к технической порче продукта, ограничивается только уровнем достижения технологического эффекта (например, заданного повышения вязкости для загустителя), и для них не регламентируется величина ДСП. В таких случаях используют сокращения GMP или QS (qs). В документе Министерства здравоохранения России «Гигиенические требования по применению пищевых добавок» (СанПиН 2.3.2.1293−03) максимальное количество таких добавок в пищевом продукте определяется «согласно ТИ».

Безвредность пищевых добавок обеспечивается путем проведения обязательных широких исследований, до того как JECFA или SCF будут проводить оценку новой пищевой добавки и, возможно, включат ее в список разрешенных пищевых добавок. Кроме того, проводится периодический пересмотр одобренных ранее пищевых добавок по мере поступления о них новой информации и совершенствования методов проведения проверки их безвредности.

Важной проблемой при гигиенической регламентации пищевых добавок в продуктах питания является комбинационная токсикология и возможные взаимодействия между различными добавками. Популярность смесей пищевых добавок делает эту проблему особенно важной.

Проведенные международными организациями исследования показывают, что пищевые добавки, применяемые даже для решения одних и тех же задач, характеризуются различиями химических структур, метаболических путей в организме и биологического действия. Использование показателя ДСП обеспечивает потребление каждой добавки в условиях, когда она не сможет вызвать какого-либо нежелательного эффекта. Взаимодействие между добавками имеет место только в тех случаях, когда химические вещества проявляют один и тот же механизм действия на организм и их комбинированное потребление превышает ДСП (после поправки на различие в силе действия). Исходя из этого нежелательные эффекты в результате взаимодействия между пищевыми добавками маловероятны, что подтверждается результатами мониторинга свойств разрешенных пищевых добавок.

В соответствии с п. 2 ст. 10 Закона РФ «О защите прав потребителей» и ГОСТ Р 51 074−97 «Продукты пищевые. Информация для потребителя. Общие требования», на этикетках пищевых продуктов (на вкладышах к ним) обязательно должен быть указан состав продукта. Если в состав входят пищевые добавки, то указывается их индивидуальное название или групповое наименование (краситель, подсластитель, эмульгатор и т. д.) и код Е. Например: консервант Е211 или бензоат натрия. В случае применения ароматизатора указывается его групповая принадлежность: натуральный, идентичный натуральному или искусственный. Изготовители пищевой продукции обязаны доводить до сведения потребителей информацию о противопоказаниях для применения добавки при отдельных видах заболеваний.

Назовите виды пищевой продукции, обогащенной БАД Биологически активные добавки (БАД) к пище — это природные или идентичные им биологически активные вещества, предназначенные для непосредственного приема или введения в состав продуктов питания. В России БАД официально отнесены к категории пищевых продуктов, с чем трудно согласиться.

БАД подразделяют на три основные группы.

1. Нутрицевтики— БАД, применяемые для направленного изменения состава пищи. Нутрицевтики должны доводить содержание в рационах пищевых веществ до уровня, который соответствует потребностям данного человека. Нутрицевтики — это дополнительные источники белка и аминокислот, полиненасыщенных жирных кислот, витаминов, минеральных веществ, пищевых волокон и других пищевых веществ.

Нутрицевтики позволяют оптимизировать лечебное питание, так как некоторые диеты заведомо дефицитны по многим пищевым веществам, а потребность в них при заболеваниях может возрастать. Кроме того, прием нутрицевтиков позволяет воздействовать на те или иные нарушения обменных процессов у больного человека. Например, при развитии у больных сахарным диабетом остеопороза целесообразен прием БАД, содержащих кальций и витамин D, при сахарном диабете, возникшем у больных хроническим панкреатитом, диету надо дополнять БАД, содержащими комплекс витаминов и минеральных веществ.

• 2. Парафармацевтики— БАД, рекомендуемые для укрепления здоровья и профилактики различных заболеваний, но не для их лечения. Слово «парафармацевтики» означает что-то, расположенное около лекарства («пара» — по-гречески «возле»).
• 3. Пробиотики и пребиотики.

Пробиотикимикроорганизмы, которые в качестве БАД используются для улучшения состава и функции микробной флоры кишечника. Слово «пробиотики» буквально означает «для жизни», в отличие от слова «антибиотики» — «против жизни» (от греческого слова «биос» — жизнь). К пробиотикам относят в основном представителей нормальной микрофлоры кишечника человека и чаще всего бифидобактерий и молочнокислых микробов. В настоящее время промышленность производит много видов «пробиотических» молочных продуктов (кефиры, йогурты и др.), в составе которых есть указанные БАД-пробиотики.

Пребиотики — это пищевые и другие вещества, которые стимулируют рост и активность представителей полезной микрофлоры кишечника, способствуя тем самым поддержанию ее нормального состояния.

БАДпробиотики и пребиотики официально отнесены к пищевым продуктам. Однако ряд пробиотиков и пребиотиков рассматривается как лекарственные препараты. Четкого разграничения между указанными группами нет.

К категории обогащенных продуктов относят:

Специализированные продукты для детей, беременных и кормящих женщин, спортсменов, пожилых, людей экстремальных профессий: подводников, альпинистов, космонавтов и др.

Специализированные продукты питания разрабатываются для здоровых людей, имеющих определенные особенности физиологических потребностей, связанные с функциональным состоянием организма или образа жизни.

К специализированным продуктам детского питания относятся продукты для искусственного питания и прикорма, которые необходимы для обеспечения полноценного физического и умственного развития ребенка, особенно при недостаточности грудного вскармливания. Продукты для беременных женщин, кормящих матерей, пожилых людей предназначены для обеспечения соответствующей корректировки их физиологического статуса.

Специализированные продукты также являются необходимым элементом рационального питания для спортсменов, экстремальных видов деятельности, сопровождающихся большим расходом энергии, гипоксией, физическим и психо-эмоциональным напряжением. При этом наблюдается повышенная потребность организма в энергетических, пищевых, эссенциальных и минорных веществах, которые обычными традиционными продуктами компенсировать проблематично.

Лечебно-профилактические и профилактические продукты — продукты для лиц, работающих на вредных производствах, проживающих в экологически неблагоприятных условиях, имеющих определенные заболевания или предрасположенных к ним (диабет, ожирение, атеросклероз и др.).

Пищевые продукты, предназначенные для лечебного и профилактического питания, относятся к продуктам диетического питания (СанПин 2.3.2.1078−01).

Диетические продукты могут быть использованы здоровыми людьми для профилактики алиментарно-зависимых заболеваний и др.

Функциональные продукты — продукты питания, содержащие ингредиенты, которые приносят пользу здоровью человека, за счет улучшения многих физиологических процессов в организме. Предназначаются для здоровых людей и групп риска.

В определенном смысле термин «функциональные продукты питания» может ввести в заблуждение, потому что почти все продукты питания — неважно, содержат они добавочные ингредиенты или нет, — влияют на здоровье, обеспечивая организм калориями, эссенциальными и минорными веществами, и могут быть отнесены к этой категории.

Дополнительные (функциональные) ингредиенты, придающие продуктам функциональные свойства, должны быть: полезными для здоровья; безопасными, натуральными, не снижать пищевую ценность, употребляться перорально.

Размер и уровень приема функциональных ингреиентов должны иметь медицинское согласование В настоящее время в государствах ЕС и США существует положение, что функциональные пищевые продукты, обладая способностью улучшать состояние здоровья, не должны отвечать полным медицинским требованиям.

Общей особенностью обогащенных продуктов является то, что в качестве носителя (основы) используются традиционные продукты питания.

Обогащаемые продукты многочисленны, наиболее часто обогащаются следующие продукты:

Хлеб и крупы. В России разработаны рецептуры и технологии производства хлеба, хлебобулочных и крупяных изделий, обогащенных витаминами группы В, железом, кальцием, йодом, b-каротином. Налажено производство необходимых для этих целей витаминно-минеральных премиксов, йодсодержащих добавок, водои жирорастворимых препаратов b-каротина. Сухие завтраки, хрустящие кукурузные хлопья, каши моментального приготовления обогащают макрои микронутриентами растительного, животного, минерального и синтетического происхождения. Рис и другие крупы пропитывают витаминами (тиамином, рибофлавином, никотинамидом). Функциональные злаковые продукты способствуют снижению риска сердечно-сосудистых заболеваний, уменьшают уровень холестерина, оказывают благоприятное воздействие на желудочно-кишечный тракт.

Молоко и кисломолочные продукты Молоко — источник полноценного белка, богато кальцием, содержит достаточно полный набор витаминов, однако их содержание нестабильно и несбалансировано. Оно богато витаминами А, В2, и РР, а содержание дефицитных в рационе россиян витаминов С, В1 и фолиевой кислоты в нем гораздо ниже. Суточную дозу витамина. С и фолиевой кислоты можно получить лишь с 3−5 литрами молока, а для полного обеспечения организма витамином В1необходимо потреблять молока от 4 до 12 литров (Шатнюк Л. Н., 2000). Функциональные свойства молочных продуктов могут быть повышены добавлением витаминов (А, Д, Е, бета-каротина), минеральных веществ (магний, железо, йод, фтор), а также пищевых волокон (пектина), микроорганизмов.

Молочные продукты с приставкой «био» содержат живые клетки бифидобактерий или бифидогенные факторы. Йогурты, творог, десерты, кисломолочные продукты насыщают ягодами, фруктами, овощами, витаминами, микроорганизмами и др. Обогащенные молочные продукты могут быть эффективны для предупреждения сердечно-сосудистых, желудочное кишечных заболеваний, остеопороза и других болезней.

Кондитерские изделия — печенье, конфеты, шоколад, зефир и др., обогащаются витаминами, микроэлементами, пищевыми волокнами, и др.

Безалкогольные напитки. Этот вид продуктов составляет более 7% от общего объема ежедневно потребляемой пищи. Напитки являются самым технологичным продуктом для создания новых видов обогащенных продуктов, поскольку введение в них новых ингредиентов не представляет большой сложности. Обогащенные витаминами, микроэлементатами, пищевыми волокнами, растительными компонентами напитки могут использоваться для предупреждения сердечно-сосудистых, желудочно-кишечных заболеваний, интоксикаций и др.

К обогащенным напиткам относятся:

Здоровые напитки. На рынке эти напитки наиболее популярны и предназначены для широкого круга населения. Они обогащаются витаминами, минералами, ненасыщенными жирными кислотами и пищевыми волокнами. Основу здоровых напитков, как правило, составляют вода, фруктовый и овощной соки, а также их смеси.

Напитки-нутрицевтики характеризуются повышенной пищевой ценностью или обладают выраженной биологической активностью. Они необходимы для обогащения рациона питания человека дополнительными пищевыми веществами, в том числе эссенциальными. Они улучшают процессы пищеварения, усиливают защитные свойства организма, способствуют укреплению костей и мышц, улучшают рост детей, снижают уровень холестерина, способствуют выведению тяжелых металлов и токсинов.

Спортивные и энергетические напитки — они снабжают энергией работающие мышцы, поддерживают или улучшают работоспособность организма, компенсируют потери жидкости при физических нагрузках. Эта группа напитков включает как специальные напитки для профессионалов, так и освежающие легкие напитки с минеральными веществами, рассчитанные на широкий круг потребителей.

Масло-жировые продукты. Эта группа обогащенных продуктов представлена комбинированными (облегченными) маслами и низкожирными маргаринами, майонезами с функциональными ингредиентами, низкожирными маслопродуктами (масляные и сливочные пасты, масла с комбинированной жировой фазой). Маргарин и растительные масла — основные источники ненасыщенных жирных кислот — способствуют предупреждению сердечно-сосудистых заболеваний. Для усиления функционального действия в них могут быть добавлены такие ингредиенты, как витамины A, D, Е, некоторые триглицериды, структурированные липиды. Эти продукты с пониженной энергетической ценностью эффективны для предупреждения ожирения и при других заболеваниях.

Рыбопродукты и нерыбные объекты промысла являются одним из перспективных источников белка и целого ряда незаменимых пищевых веществ: витаминов, полиненасыщенных жирных кислот, йода и т. д. Для придания им дополнительных полезных свойств разработаны технологии включения в их состав витаминно-минеральных премиксов и других компонентов.

Мясные продукты всегда бедны микронутриентами, что особенно усугубляется в последние годы. Обогащение витаминами, микроэлементами, фитокомплексами и другими биологически активными веществами значительно повышает их биологическую ценность.

Приправы. Обогащение приправ является перспективным направлением, т.к. они постоянно использутются разными группами населения и позволяют обогащать продукты как в процессе, так и после кулинарной обработки. Причем это касается таких продуктов, в которые другими способами невозможно внести дополнительные ингредиенты — салаты, гарниры, цельное мясо и рыба и др. Соусы, майонезы, соль, солезаменители, набор пряностей и специй позволяют обогащать продукты йодом и другими микроэлементами, витаминами, фитокомплексами, ПНЖК и многими минорными компонентами.