И гигиеническая оценка пищевых добавок.

Одним из главных условий для разрешения применения пищевых добавок является токсикологическая безопасность. Для установления безопасности проводят экспериментальное исследование изменений функционального состояния организма под влиянием той или иной пищевой добавки.

В задачу исследования входит: оценка дозировки, продолжительности действия и наблюдение последствий.

В качестве объектов исследования используют инфузории, микроорганизмы, мелкие грызуны, кошки, собаки, обезьяны и др. а также люди-добровольцы.

Основное условие при подборе объектов исследования – короткий период жизни и быстрая воспроизводимость.

 

Для оценки безопасности пищевых добавок рассматривают следующие показатели:

1. Острота токсичности

2. Мутагенность

3. Тератогенность

4. Субхроническая токсичность

5. Хроническая токсичность

6. Канцерогенность

7. Аллергичность

 

Острота токсичности проявляется в течении 1-2 недель и является сильным токсическим воздействием на организм человека. Определяется показателем LД₅₀ (летальная доза у 50% подопытных животных) и выражается в мг/кг живой массы.

 

Мутагенность – способность оказывать вредное воздействие на наследственность, т.е. вызвать нежелательные мутации.

 

LД50, мг/кг	Класс токсичности
	1 классы токсичности, которые
5-49	2 не могут использоваться
50-500	3 в пищевых продуктах
500-4999
Более 5000

Тератогенность – способность оказывать вредное воздействие на репродуктивность (появление уродств у эмбрионов у плода, способность воспроизводить потомство)

Субхроническая токсичность проявляется при накоплении вещества в организме и характеризуется продолжительным токсичным действием. Исследуется ежедневным введением в рацион лаборатории животных исследуемого вещества в течении 90 дней.

Хроническая токсичность – это длительное действие, которое может выражаться после испытания пищевых добавок в течение двух и более лет. У подопытных животных после смерти изучают состояние всех органов и тканей.

Канцерогенность – способность пищевых добавок инициировать и вызывать опухолевые (раковые) заболевания. Проверяют методом кормления животных в течение всей жизни.

 

Алергенность – способность пищевых добавок вызывать аллергию.

Практическая работа № 1.

Тема: Решение задач по определению токсикологической безопасности пищевых добавок.

Цель работы: научиться определять класс токсичности пищевых добавок, и показатель допустимого суточного поступления.

Пособия для работы: Голубева В. Н. «Пищевые и биологические активные добавки», В.И Голубев, Л.В Чичева-Филатова, Т.В Шленская. Калькулятор, конспект лекций.

Выполнение работы:

Задание 1.

Определите класс токсичности пищевых добавок, если показатель:

1. LД₅₀ = 67мг/кг

2. LД₅₀ = 4000мг/кг

3. LД₅₀ = 15мг/кг

Какой из этих пищевых добавок, возможно, использовать при производстве пищевых продуктов?

Задание 2.

Рассчитайте, какое количество консерванта, фиксатора окраски, нитрита натрия можно употреблять без риска для здоровья, если показатель ДСП=0.4 мг/кг тела человека?

На основании этих расчетов сделайте анализ употребляемых пищевых продуктов:

1) Колбаса содержит 40 мг нитрита натрия на 1 кг продукта.

2) Консервы мясные содержат 20 мг нитрита натрия на 1 кг продукта.

 

Задание 3.

Рассчитайте, какое количество красителя амаранта можно употреблять, если ДСП = 0.5 мг/кг тела человека?

На основании этих расчетов сделайте анализ употребляемых пищевых продуктов:

1) Лимонад красного цвета содержит 30мг на 1 литр

2) Мармелад красного цвета содержит 200мг на 1 кг продукта.

3) Рыба копченая – 500мг/кг.

 

Амарант запрещен в России из-за канцерогенных и таратогенных свойств, но разрешен в Европе.

Задание 4.

Подсластитель Астартам ДСП = 40мг/кг. Рассчитайте, какое количество можно употреблять.

 

Вывод: исходя из цели.

 

 

Раздел II

Пищевые добавки

Кислоты и регуляторы кислотности

В ряде случаев возникает необходимость подщелачивать или подкислять продукт питания, подчеркивать или придавать ему определенный вкус. Разрешенные пищевые кислоты безвредны для организма и их применяют не лимитировано (лимонная, уксусная, яблочная, молочная, винная, угольная).

 

Уксусная, яблочная, и молочные кислоты участвуют в промежуточном обмене, поэтому для них не устанавливают ограничения.

 

Наиболее широко пищевые кислоты применяют в кондитерской промышленности (мармелад, пастила, муссы, варенье), при производстве напитков (хлебный квас, лимонады и т д.)

С гигиенической точки зрения особого внимания заслуживают не сами кислоты, а примеси к ним, получаемые в процессе производства кислот.

 

По данным Объединенного комитета экспертов ФАО/ВОЗ по пищевым добавкам

ДСП лимонной = 0-60мг/кг

ДСП фосфорной = 0-5мг/кг

ДСП виннокаменной = 0-6мг/кг

 

Подщелачивающие вещества или основания применяют при изготовлении сухих шипучих напитков, в производстве печенья как разрыхлители, а также для снижения кислотности некоторых продуктов, например сгущенного молока.

 

Практическая работа №2

Тема: Изучение классификации подкисляющих и подщелачивающих веществ.

Цель: Ознакомиться с основными подкисляющими подщелачивающими веществами, изучить их свойства и особенности использования.

Пособия для работы: Голубева В. Н. Пищевые и биологические активные добавки: Учебник/ В.Н. Голубев, Л.В. Чичева-Филатова, Т.В. Шленская. - М. Академия, 2003.

Выполнение работы:

Задание 1. Оформить таблицу.

Подщелачивающие вещества для пищевых продуктов.

Основание	Назначение	Пищевые продукты	Допустимая концентрация в продукте, мг/кг
Бикарбонат натрия	Для снижения кислотности: Стабилизатор Разрыхлитель	Сгущенное молоко Какао-порошок Печенье	- -
Карбонат натрия	Имитация вкуса минеральной воды	Сухие шипучие напитки, вода сельтерская	- -
Карбонат аммония	Эмульгатор Разрыхлитель	Какао-порошок Печенье	- -

Разрешены также: Гидроксиды Na (Е524), К (Е525) Са (Е526) Мg (E528) и т д.

Задание 2. Изучите свойства пищевых кислот.

Лимонная кислота - наиболее мягкая по сравнению с другими по вкусу. Обладает приятным кислым вкусом, благодаря чему находит широкое применение в пищевой промышленности.

Винная кислота – содержится во многих фруктах в свободном виде, а также в виде калиевой, кальциевой или магниевой соли. Получают из отходов виноделия. Винная кислота не обладает существенным раздражающим действием на слизистые оболочки желудочно-кишечного тракта. Преимущество этой кислоты, как и лимонной – возможность получения и использования в кристаллическом виде.

Адипиновая кислота – эта кислота слаборастворима в воде при температуре 30-40град. И имеет менее выраженный кислый вкус, чем лимонная. Получают их фенола.

Яблочная кислота – менее кислая, чем лимонная, поэтому ее добавляют на 20-30% больше. Получают ее синтетически из малеиновой кислоты, которую в свою очередь получают из фенола.

Фумаровая кислота обладает токсичностью (вызывает повреждение яичек) ДСП=6мг/кг.

Молочная кислота – продукт молочнокислого брожения сахаров. Не раздражает слизистых оболочек. При повышенной температуре частично разлагается. Содержится в пищевых продуктах: В квашеной капусте - 0,7-2%, соленых огурцах – 0,6-1,2%, ржаном хлебе – до 1%, кефире, простокваше, сметане – 0,5-1%.

Молочная и яблочная кислота могут встречаться в D и L форме. Дети до 6 месячного возраста не могут D форму перевести в L, поэтому в питании детей раннего возраста не должно быть молочные и яблочные кислоты D формы.

Уксусная кислота - наиболее распространенная пищевая кислота. В торговую сеть поступает в виде уксусной эссенции, содержит 70-80% уксусной кислоты, и столового уксуса.

Фосфорная кислота (ортофосфорная) – широко распространенная в естественных пищевых продуктах (молоко, сыр, орехи, рыба, мясо, желток, яиц и т д.) Является составной частью организма человека. Выделяется в виде фосфата кальция из организма, =>длительное введение избыточного количества фосфорной кислоты может привести к потере кальция

Угольная кислота – используют для газирования напитков, придает им приятный жгучий вкус и шипучесть.

Выводы: из цели.

Пеногасители

Этот функциональный класс объединяет добавки, обладающие способностью предупреждать или снижать образование пен.

Пены могут снижать производительность оборудования, увеличивать время и затраты технологического процесса, они мешают фильтрованию, центрифугированию, выпариванию и т.д. В подобных случаях прибегают к гашению пен. Для этих целей могут быть использованы нехимические методы, но применение химических пеногасителей более экономично и эффективно.

Эффективных химический пеногаситель должен соответствовать ряду требований:

1) обладать более низким поверхностным натяжением по сравнению с системой, в которую добавляется.

2) хорошо диспергироваться в системе.

3) обладать низкой растворимостью в системе.

4) быть инертным.

5) не оставлять значительного осадка и запаха.

6) соответствовать нармативам безопасности.

Используют следующие пеногасители: альгинат кальция, жирные кислоты, полидиметилсилоксан, полиэтиленгликоль. Наиболее широко используются силиконовые пеногасители, т.к они в наибольшей мере соответствуют всем необходимым требованиям.

Пеногасители используют при производстве пива, хлебобулочных изделий, кондитерских изделий, и т.д.