Klasifikacija prehrambenih supstanci. neorganske supstance

DODATAK U HRANI

U savremenoj prehrambenoj industriji koriste se različite metode za poboljšanje kvaliteta proizvoda i unapređenje tehnološkog procesa. Najisplativija i najlakša primjena je upotreba dodataka ishrani. Trenutno je tržište domaćih prehrambenih aditiva u velikoj mjeri povezano sa uvozom, jer udio domaćih proizvoda ne prelazi 10%.

Dodaci ishrani nisu izum našeg vremena. Istorija upotrebe aditiva u hrani (sirćetne i mliječne kiseline, kuhinjske soli, nekih začina i dr.) datira nekoliko milenijuma. Čim se osoba počela baviti poljoprivredom i stočarstvom, postalo je potrebno da se opskrbi hranom i brine o njenoj sigurnosti. Otkrio je konzervansni efekat soli, dima, hladnoće i sirćeta. Pretpostavlja se da je ovo drugo slučajno dobijeno od kiselog vina. U XIV veku. u Evropi se salitra počela koristiti za soljenje mesa i ribe, a izmišljene su i druge metode konzerviranja. Istovremeno, dugi niz stoljeća ova strana ljudske aktivnosti praktički se nije razvijala, što je dovelo do ogromnog gubitka prehrambenih proizvoda, smanjenja njihove nutritivne vrijednosti. Početkom 20. vijeka, sa pojavom velikih gradova, razvojem poljoprivrede i proizvodnje hrane, problemi sigurnosti i sigurnosti hrane su postali akutniji. Za rješavanje ovih problema prehrambenim proizvodima počele su se dodavati različite tvari kemijske i biološke prirode koje sprječavaju razvoj mikroorganizama.

20ti vijek karakteriše brzi razvoj ove industrije. Upotreba dodataka prehrani počela je da se prebacuje sa domaće kuhinje na industrijsku pripremu hrane. Širenje pretilosti i dijabetesa dovelo je do stvaranja proizvoda na bazi zamjene za šećer i zaslađivača.

Trenutno su aditivi za hranu samostalna grupa komercijalnih proizvoda i karakteriše ih fundamentalni nivo naučnog razvoja i visoke proizvodne tehnologije.

Glavni razlozi za korištenje dodataka prehrani:

1. Razvoj trgovine, što dovodi do potrebe za transportom hrane (uključujući kvarljivu i ustajalu) na velike udaljenosti.

2. Sve veći zahtevi savremenog potrošača prema kvalitetu i asortimanu prehrambenih proizvoda uz zadržavanje niske cene, ukusa i atraktivnog izgleda. Zadovoljavanje ovih potreba povezano je sa upotrebom, na primjer, aroma, boja itd.

3. Stvaranje novih vrsta hrane koja ispunjava zahtjeve savremene nauke o ishrani (niskokalorične namirnice, imitatori mesnih, mliječnih i ribljih proizvoda). U ovom slučaju se koriste prehrambeni aditivi za regulaciju konzistencije prehrambenih proizvoda.

4. Unapređenje tehnologije za dobijanje tradicionalnih i novih prehrambenih proizvoda, uključujući funkcionalne proizvode.

Dodaci ishrani - To su prirodne ili sintetičke tvari koje se namjerno dodaju prehrambenim proizvodima radi obavljanja određenih tehnoloških funkcija.

Ova definicija pojma "aditiva za hranu" nije jedina. Postoje i druge definicije date u međunarodnim i ruskim direktivama.

Zajednički stručni komitet FAO-WHO Codex (JECFA) definira aditive za hranu kao „nenutritivne tvari koje se dodaju hrani, obično u malim količinama, kako bi se poboljšao izgled, okus, tekstura ili produžio rok trajanja“.

Komisija FAO-WHO "Codex Alimentarius" predložila je potpuniju definiciju - "...sve tvari koje se inače ne konzumiraju kao hrana i nekorišteni sastojci hrane, bez obzira na njihovu nutritivnu vrijednost, namjerno dodane hrani u tehnološke svrhe (uključujući poboljšanja u prerađivačkim svojstvima) tokom proizvodnje, obrade, pakovanja, transporta ili skladištenja prehrambenih proizvoda.”

U skladu sa GOST R 51074-97 - "Aditiv za hranu - hemijska ili prirodna supstanca koja se ne koristi u svom čistom obliku kao prehrambeni proizvod ili tipični sastojak hrane, koja se namerno unosi u prehrambeni proizvod tokom njegove obrade, obrade, proizvodnja, skladištenje ili transport (bez obzira na njegovu nutritivnu vrijednost) kao dodatna komponenta koja direktno ili indirektno utiče na karakteristike prehrambenog proizvoda.

Prema Zakonu Ruske Federacije „O kvaliteti i sigurnosti prehrambenih proizvoda“, aditivi za hranu se podrazumijevaju kao „prirodne ili umjetne tvari i njihovi spojevi koji se posebno unose u prehrambene proizvode tokom njihove proizvodnje kako bi se prehrambenim proizvodima dala određena svojstva i / ili sačuvati kvalitet prehrambenih proizvoda."

Najčešća i najprikladnija definicija koncepta "aditiva za hranu", koja odražava njegove bitne karakteristike, je sljedeća (Sarafanova L.A.): dodaci ishrani - to su prirodne ili sintetizirane tvari koje se namjerno unose u prehrambene proizvode kako bi ih očuvali i (ili) dali im željena svojstva.

U Rusiji je usvojena sljedeća definicija (SanPiN 2.3.2.1078-01) dodataka ishrani- prirodne ili umjetne tvari i njihovi spojevi, posebno uneseni u prehrambene proizvode tokom njihove proizvodnje radi davanja određenih svojstava i očuvanja kvaliteta prehrambenih proizvoda

Ove supstance, tzv direktnih dodataka prehrani, nisu strani, kao što su razni zagađivači. Za razliku od dodataka prehrani pomoćni materijali- sve tvari ili materijali koji se, ne kao sastojci hrane, namjerno koriste u preradi sirovina i proizvodnji prehrambenih proizvoda u cilju poboljšanja tehnologije. U gotovim prehrambenim proizvodima, pomoćni materijali su ili odsutni ili se mogu zadržati u tragovima kao ostaci koji se ne mogu ukloniti.

Glavni ciljevi uvođenja dodataka ishrani:

Unapređenje tehnologije pripreme, prerade prehrambenih sirovina, proizvodnje, pakovanja, transporta i skladištenja prehrambenih proizvoda;

povećanje otpornosti proizvoda na različite vrste ishrane;

stvaranje i očuvanje strukture prehrambenog proizvoda;

Održavanje ili mijenjanje organskih svojstava i izgleda proizvoda.

Istovremeno, aditivi za hranu ne bi trebali prikriti posljedice korištenja pokvarenih sirovina, izvođenja tehnoloških operacija u nehigijenskim uvjetima i kršenja tehnološke discipline.

Dodatak za hranu se ne koristi ako tehnološka potreba za p.d. nije dovoljno utemeljena. a krajnji cilj (output) se može postići na druge načine. Aditivi za hranu u predloženim dozama ne bi trebali predstavljati rizik po zdravlje potrošača i njihova upotreba ne dovodi potrošača u zabludu.

Kompleksni dodaci ishrani- mješavine koje se sastoje od dva ili više aditiva za hranu na bazi aromatičnih i aromatičnih tvari (sol, šećer, prehrambene kiseline, pojačivači okusa i arome itd.), sastav može uključivati ​​prehrambene proizvode.

KLASIFIKACIJA DODATAKA HRANI

Trenutno se u Rusiji u proizvodnji prehrambenih proizvoda koristi 425 dozvoljenih aditiva za hranu, u drugim zemljama - od 500 do 2300.

Skala distribucije p.d. zahtijevao njihovu klasifikaciju, higijensku regulativu, razvoj metoda i tehnologije za njihovu primjenu. Da bi se uskladila njihova upotreba, razvijen je racionalni sistem digitalne kodifikacije. Uključen je u FAO-WHO (FAO - Svjetska organizacija za hranu i poljoprivredu Ujedinjenih naroda; WHO - Svjetska zdravstvena organizacija) kod hrane kao međunarodni digitalni sistem za kodifikaciju prehrambenih aditiva (Codex Alimentarius, Ed. 2, V. 1) . Svaki dodatak prehrani ima trocifreni ili četverocifreni broj kojem prethodi slovo "INS" (u Evropi kojem prethodi slovo "E"). Numerički kodovi se koriste u kombinaciji s nazivima funkcionalnih klasa, koji odražavaju grupiranje aditiva za hranu prema tehnološkim funkcijama. Na primjer, sorbinska kiselina se naziva INS 200 konzervans ili E200 konzervans.

Nakon nekih E kodova, stavljaju se hitna slova, na primjer, E160a - karoteni; E160b - ekstrakti anato itd.; E472a - estri glicerola i octene i masne kiseline, E472b - estri glicerola i mliječne i masne kiseline. U ovim slučajevima govorimo o dodatnoj klasifikacijskoj podjeli grupa aditiva za hranu koje kombinuju nekoliko njihovih specifičnih vrsta: šifra E160 kombinuje različite vrste karotenoida, šifra E472 - različite vrste etera mono- i diestera glicerola, masnih i karboksilne kiseline. Mala slova su sastavni dio E koda i moraju se koristiti za označavanje aditiva za hranu.

U nekim slučajevima, mali rimski brojevi se stavljaju u zagrade neposredno ispred naziva aditiva. Na primjer, šifra E500 kombinuje natrijum karbonate čijim nazivima prethodi (i), (ii), (iii). Rimski brojevi odražavaju razliku u strukturi karbonata i nisu obavezni dio oznake.

U nekim slučajevima, nakon imena p.d. ili njegov zamjenski indeks može biti njegova koncentracija. Tako se, na primjer, kod nas koncentracija izražava u mg na 1 kg ili 1 litar proizvoda, a skraćenica se koristi u inostranstvu (od izraza - dijelovi na milion). Označavajući da za 1 milion težinskih ili zapreminskih dijelova proizvoda postoji toliki broj p.d. Na primjer, vrijednost 50 označava da u milion dijelova proizvoda nema više od 50 dijelova tog i takvog aditiva, što odgovara domaćem mg/kg ili mg/l proizvoda.

E kod se poistovjećuje i sa riječju Evropa i sa riječima eβbar/edibie, što u prijevodu na ruski (odnosno, s njemačkog i engleskog) znači „jestivo“. E kod u kombinaciji s brojem je sinonim i dio je složenog naziva određene kemijske tvari koja je aditiv za hranu. Dodjela određenoj tvari identifikacionog broja sa šifrom E i statusa odobrenog aditiva za hranu ima jasno tumačenje, što podrazumijeva da:

Ova posebna supstanca je testirana na sigurnost;

Supstanca se može koristiti (preporučiti) u okviru svoje utvrđene sigurnosne i tehnološke neophodnosti, pod uslovom da upotreba ove supstance ne dovede potrošača u zabludu u pogledu vrste i sastava prehrambenog proizvoda u koji je uključena;

· za datu supstancu utvrđuju se kriterijumi čistoće koji su neophodni za postizanje određenog nivoa kvaliteta hrane.

Kvalitet dodataka prehrani- skup karakteristika koje određuju tehnološka svojstva i sigurnost aditiva za hranu.

Prema Codex Alimentarius sistemu, aditivi za hranu su klasifikovani po dogovoru i izgleda ovako:

E700 - E800 - rezervni indeksi za ostale moguće informacije;

U skladu sa stavom 2 čl. 10 Zakona Ruske Federacije "O zaštiti prava potrošača" i GOST R 51074-97 "Prehrambeni proizvodi. Informacije za potrošača. Opšti zahtjevi.“, na etiketama prehrambenih proizvoda (na umetcima uz njih) mora biti naveden sastav prehrambenog proizvoda. Ako sastav uključuje aditive za hranu, onda se navodi njihov pojedinačni ili grupni naziv (boja, zaslađivač, itd.) i šifra E. Na primjer: konzervans E211 ili natrijum benzoat. Ako se koristi aroma, naznačena je njegova grupna pripadnost: prirodna, identična prirodnom ili umjetna. Proizvođači hrane su dužni da saopšte potrošačima informacije o kontraindikacijama za upotrebu aditiva za određene vrste bolesti (na primjer, sadržaj fenilalanila).

Dozvolu za upotrebu aditiva izdaje specijalizovana međunarodna organizacija - Zajednički FAO/WHO stručni komitet za prehrambene aditive i kontaminante (JECFA). Slična komisija djeluje u okviru Evropske zajednice. JACKFA i Codex Alimentarius pružaju savjete tijelima javnog zdravstva u većini zemalja svijeta. Međutim, lista aditiva Evropske unije razlikuje se od one koju je utvrdila SZO, na osnovu specifičnosti pojedinih zemalja. Informacije o upotrijebljenim aditivima su široko objavljene, uzimajući u obzir prava potrošača. U našoj zemlji su razvijena i odobrena „Sanitarna pravila za upotrebu aditiva u hrani“ koja se stalno usavršavaju i prilagođavaju međunarodnim pravilima i normama.

Najčešća klasifikacija je grupisanje po tehnološkim funkcijama . Obično se aditivi za hranu dijele u nekoliko grupa.

1. Supstance koje regulišu aromu i ukus hrane(arome, pojačivači okusa i arome, zaslađivači, zamjene za sol i šećer, kiseline, zakiseljači) ili poboljšati boju hrane(boje, stabilizatori boje, izbjeljivači).

2. Supstance koje regulišu konzistenciju i formiraju teksturu proizvoda(zgušnjivači, sredstva za želiranje, sredstva za pjenjenje, emulgatori, punila, stabilizatori, itd.).

3. Supstance koje povećavaju sigurnost prehrambenih proizvoda i produžavaju njihov rok trajanja(konzervansi, zaštitni gasovi, antioksidansi i njihovi sinergisti, sredstva za zaptivanje, sredstva za zadržavanje vode, sredstva protiv zgrušavanja, sredstva za stvaranje filma, stabilizatori).

4. Supstance koje olakšavaju i ubrzavaju tok tehnoloških procesa(enzimski preparati, sredstva za dizanje, potisni plinovi, ekstrakti, bistrila, sredstva protiv pjene, sredstva za poboljšanje pečenja, itd.).

Mnogi aditivi za hranu imaju složene tehnološke funkcije koje se manifestuju u zavisnosti od karakteristika prehrambenog sistema. Na primjer, natrijum fosfat u različitim prehrambenim sistemima djeluje kao regulator kiselosti, emulgirajuća sol, stabilizator, humektant, fiksator boje ili antioksidativni sinergist. sumpor dioksid istovremeno pokazuje svojstva konzervansa, antioksidansa, izbjeljivača i stabilizatora boje.

Prema važećim sanitarnim pravilima, provodi se regulacija aditiva za hranu po glavnim funkcionalnim klasama (Tabela 1).

Tabela 1 – Klasifikacija aditiva u hrani u zavisnosti od njihove namjene

Postoji spisak aditiva za hranu koji se koriste u proizvodnji proizvoda za bebe - zamene za majčino mleko za zdravu decu prve godine života; mješavine za zdravu djecu stariju od 5 mjeseci; komplementarna hrana za zdravu djecu prve godine života i djecu od jedne do tri godine; posebne dijetetske proizvode za djecu mlađu od 3 godine. Ovakav pristup podjeli prehrambenih aditiva u posebne grupe nije u suprotnosti s gornjom klasifikacijom na osnovu njihovih tehnoloških funkcija i olakšava rad prilikom pregleda robe.

Aditivi za hranu su tvari koje se u tehnološke svrhe dodaju prehrambenim proizvodima tokom proizvodnje, pakiranja, transporta ili skladištenja kako bi im dali željena svojstva, na primjer, određenu aromu (arome), boju (boje), rok trajanja (konzervansi) , okus, tekstura itd. Nemaju energetsku i nutritivnu vrijednost i idealno bi trebalo da budu biološki neutralni. Međutim, neki dodaci prehrani nisu ravnodušni prema tijelu.

Aditivi za hranu koji su dozvoljeni za upotrebu se testiraju, za njih se postavljaju MPC. Sadržaj prehrambenih aditiva u proizvodu trebao bi biti znatno manji od MPC.

Na prehrambenom proizvodu mora biti naznačeno prisustvo aditiva u hrani.. Prehrambeni aditivi se koriste za poboljšanje stabilnosti i roka trajanja prehrambenih proizvoda, za očuvanje nutritivne vrijednosti proizvoda, za različite namjene tokom proizvodnje, obrade, pakovanja i skladištenja.

Za klasifikaciju prehrambenih aditiva u Evropskoj uniji razvijen je sistem numerisanja (na snazi ​​od 1953. godine). Svaki dodatak ima jedinstveni broj koji počinje slovom "E".

· E100 - E199 Boje

· E200 - E299 Konzervansi

· E300 - E399 Antioksidansi

· E400 - E499 Stabilizatori, zgušnjivači, emulgatori

E500 - E599 pH regulatori i sredstva protiv zgrušavanja

· E600 - E699 Pojačivači ukusa, mirisi

· E700 - E799 Antibiotici

· E900 - E999 Ostalo

Boje- to su supstance koje se dodaju da bi se povratila prirodna boja izgubljena tokom obrade ili skladištenja proizvoda ili da bi se povećao njegov intenzitet; i za bojenje bezbojnih proizvoda - bezalkoholnih pića, sladoleda, konditorskih proizvoda. Sirovine za prirodne boje za hranu su bobice, cvijeće, lišće, korijenski usjevi. Neke boje se dobivaju sintetički, ne sadrže nikakve aromatične tvari ili vitamine. Sintetičke boje, u odnosu na prirodne, imaju tehnološke prednosti, daju svjetlije boje. U Rusiji postoji lista proizvoda koji se ne mogu farbati. Obuhvata sve vrste mineralne vode, konzumno mleko, vrhnje, mlaćenicu, fermentisane mlečne proizvode, biljne i životinjske masti, jaja i proizvode od jaja, brašno, skrob, šećer, proizvode od paradajza, sokove i nektare, ribu i plodove mora, kakao i čokoladne proizvode ., kafa, čaj, cikorija, vina, žitne votke, hrana za bebe, sirevi, med, puter od ovčijeg i kozjeg mleka.

konzervansi produžiti rok trajanja proizvoda. Najčešće se kao konzervansi koriste kuhinjska so, etil alkohol, sirćetna, sumporna, sorbinska, benzojeva kiselina i neke njihove soli. Nije dozvoljeno uvođenje sintetičkih konzervansa u proizvode široke potrošnje - mlijeko, brašno, hljeb, svježe meso, kao ni u dječju i dijetalnu hranu i u proizvode sa oznakom "prirodno" i "svježe".

Antioksidansištite masti i proizvode koji sadrže masnoće od kvarenja, štite povrće i voće od pocrnjenja, usporavaju enzimsku oksidaciju vina, piva i bezalkoholnih pića. Prirodni antioksidansi su askorbinska kiselina i mješavine tokoferola.

Sredstva za zgušnjavanje poboljšati i sačuvati strukturu proizvoda, omogućiti vam da dobijete proizvode željene konzistencije. Svi zgušnjivači za hranu se nalaze u prirodi. Pektini i želatin su prirodne komponente prehrambenih proizvoda koji se redovno konzumiraju: povrće, voće, mesne prerađevine. Ovi zgušnjivači se ne apsorbiraju i ne probavljaju, u količini od 4-5 g po dozi za osobu, djeluju kao blagi laksativ.

Emulgatori odgovorni su za konzistenciju prehrambenog proizvoda, njegovu viskoznost i plastična svojstva. Na primjer, ne dopuštaju da pekarski proizvodi brzo postanu ustajali. Prirodni emulgatori - bjelanjak i prirodni lecitin. Međutim, u posljednje vrijeme sintetički emulgatori se sve više koriste u industriji.

Pojačivači ukusa. Svježe meso, riba, svježe ubrano povrće i drugi svježi proizvodi imaju izražen okus i miris. To je zbog visokog sadržaja u njima tvari koje poboljšavaju percepciju okusa stimulirajući završetke okusnih pupoljaka - nukleotidi. Prilikom skladištenja i industrijske obrade, broj nukleotida se smanjuje, pa se dodaju umjetno. Maltol i etil maltol poboljšavaju percepciju brojnih aroma, posebno voćnih i kremastih. U nemasnom majonezu ublažavaju oštar okus sirćetne kiseline i oštrinu, a osim toga doprinose osjećaju debljine u niskokaloričnih jogurta i sladoleda.

Obogaćeni proizvodi se sve više pojavljuju na policama: sokovi s vitaminima, sol koja sadrži jod, mlijeko s makro- i mikroelementima. Jednom riječju, proizvode se proizvodi koji su križ između hrane i lijekova. Prema mišljenju stručnjaka, upotreba takvih proizvoda će se u bliskoj budućnosti povećati za 20%. Ovaj pravac preventivne ishrane i prehrambenih biotehnologija stvoriće realne uslove za povećanje prosečnog životnog veka i poboljšanje njegovog kvaliteta.

U današnje vrijeme potrošači sve više obraćaju pažnju na svoje zdravlje, a o problemima funkcionalne prehrane sve se više raspravlja ne samo u naučnim krugovima.

Ovaj termin je rođen u Japanu 1984. godine, gdje je formulisan koncept funkcionalne ishrane.

Težnja za zdravim načinom života uzima sve više maha.

Osoba u modernom urbaniziranom društvu s tradicionalnom prehranom, u suštini, osuđena je na jednu ili drugu vrstu nutritivnog nedostatka, što je praćeno smanjenjem odbrambenih sistema organizma, što dramatično povećava rizik od razvoja mnogih bolesti.

Postoje naučni dokazi zasnovani na dokazima o povezanosti pothranjenosti s gojaznošću, aterosklerozom, hipertenzijom, dijabetesom, smanjenim imunitetom i rakom.

Na ovom talasu, prehrambena industrija se fokusira na kreiranje novih proizvoda, makar samo da promovišu zdravlje i dobrobit ljudi.

Stručnjaci posebnu pažnju posvećuju mikrosastojcima, koji su širom svijeta priznati kao funkcionalni proizvodi 21. stoljeća.

Šta je? To se odnosi na proizvode koji su kreirani na način da počnu donositi specifične prednosti zbog dodavanja određenih sastojaka hrane. Funkcionalna hrana se zasniva na sastojcima prirodnog porekla.

O tome piše dobitnik međunarodne nagrade iz oblasti onkologije A. Zhuayo u knjizi "Prehrana i rak". Da pothranjenost dovodi do pretilosti i raka, "...50% svih karcinoma prisutnih danas i onih koji će se pojaviti nakon 2000. godine su rezultat pothranjenosti...".

Ali nije samo napredak u nauci i tehnologiji ono što podržava ovaj razvoj: kroz povećanje potrošnje na "zdravlje", svaki pojedinac je sada više zainteresiran za samoodrživo zdravlje.

Funkcionalna hrana je ta koja može ispraviti ovaj proces.

Sada je tržište mikrosastojaka (bioaditiva), dodataka ishrani po razvoju ispred tržišta prehrambenih proizvoda. I ovo je globalni trend. Sve više novih proizvoda dolazi na tržište, prosječni godišnji rast tržišta prehrambenih sastojaka je 5…10%.

Treba napomenuti da se status mikro sastojaka značajno promijenio posljednjih godina.

Ako su se početkom 90-ih sastojci uglavnom koristili za smanjenje cijene gotovih proizvoda, danas se aditivi u hrani smatraju načinom za poboljšanje kvalitete i svojstva okusa prehrambenih proizvoda, kao faktor koji može produžiti rok trajanja proizvoda. .

Međutim, što se mikro sastojci češće koriste u proizvodima, to se češće postavlja pitanje sigurnosti bioaktivnih aditiva i dodataka prehrani za ljudsko zdravlje.

Osnovna razlika između funkcionalne hrane i bioaktivnih dodataka prehrani je samo oblik u kojem se funkcionalni sastojci dodaju, ako je potrebno, ljudskom tijelu. Ako je u obliku lijeka ili suplementa sličnog lijeku (tablete, kapsule, praškovi itd.), onda treba govoriti o bioaktivnom dodatku.

Stvaranje novih prehrambenih proizvoda sa zdravstvenim efektom relevantno je za sve zemlje svijeta.

u Japanu, jedina zemlja sa posebnim zakonom o funkcionalnoj ishrani, tu su, između ostalog:

Gotove juhe protiv poremećaja cirkulacije;

Čokolada protiv infarkta miokarda;

Pivo protiv oštećenja ćelija.

O izgledima bio-suplemenata i funkcionalne hrane kao faktora u očuvanju zdravlja i smanjenju rizika od bolesti svjedoči činjenica na primjer,

šta u Njemačkoj Od 1995. godine godišnji porast prodaje ove kategorije prehrambenih proizvoda iznosi 17-20%.

Godišnji rast japanskog tržišta sličnih prehrambenih proizvoda posljednjih godina iznosi oko 8%.

Što se tiče domaćeg tržišta aditiva za hranu, ovdje je teško analizirati (statistika ne bilježi takve brojke, još ne postoji ciljano praćenje), ali možemo sa sigurnošću reći da je, uprkos napretku posljednjih godina, obim proizvodnje i asortiman prehrambenih aditiva domaće proizvodnje zaostaje za potražnjom za njima.

Prema "Naučnim konceptima funkcionalne hrane u Evropi", razvijenim krajem 20. stoljeća, prehrambeni proizvodi se mogu klasificirati kao funkcionalni samo ako je moguće pokazati njihov pozitivan učinak na jednu ili drugu ključnu funkciju čovjeka i imati stvarno potvrda ovih odnosa.

Život prema načinu ishrane koju bira svaka osoba je pravac preventivne medicine i prehrambene biotehnologije, koji u 20. veku stvara realne preduslove za produžavanje prosečnog životnog veka, obezbeđuje kvalitet i bezbednost hrane i kvalitet života.

Treba napomenuti da problem funkcionalne ishrane i naučni razvoj u oblasti funkcionalnih proizvoda postaju sve akutniji. Naročito u regijama sa povećanim pritiskom na životnu sredinu, koje uključuju region Donjecka.

Funkcionalni sastojci

Naučno zasnovana ishrana različitih starosnih i profesionalnih grupa stanovništva, u ovoj fazi, zasniva se na doktrini o funkcijama hrane i na fiziološkim i higijenskim zahtevima za ishranu, način ishrane i uslove ishrane.

Znamo da svaki prehrambeni proizvod sadrži određene preovlađujuće komponente hrane za posebne namjene. Dakle, postoje 4 glavne grupe proizvoda:

Energetske svrhe (žitarice, pekarski proizvodi, konditorski proizvodi, krompir, masti, šećer)

Plastična namjena (meso, riba, mlijeko, jaja)

Bioregulatorne, zaštitne i rehabilitacijske svrhe (povrće, voće, životinjska jetra, proizvodi za djecu)

Signalno-motivaciona namjena (luk, bijeli luk, peršun i začini).

Ako su sve ove komponente prisutne u ishrani, tijelo održava aktivnost svih funkcionalnih sistema na visokom nivou. Dugotrajno odsustvo bilo koje od ovih grupa u ishrani uzrokuje poremećaje metabolizma i aktivnosti različitih organa i sistema.

Za procjenu kvaliteta prehrambenih proizvoda uzimamo u obzir njihovu energetsku, biološku i nutritivnu vrijednost i njihovu sigurnost.

Kvaliteta hrane- ovo je skup svojstava koja obezbeđuju potrebe organizma za hranljivim materijama, zasnovan je na širokom spektru zahteva za njima - organoleptički, bezbednosni, hemijski sastav itd.

Energetska vrijednost - količina energije koja se oslobađa u organizmu tokom biohemijske oksidacije prehrambenih supstanci. Mora se uzeti u obzir pri sastavljanju dijete, uzimajući u obzir njegovu energetsku vrijednost, pri razvoju proizvoda za dijetetske i terapeutske i profilaktičke svrhe.

biološka vrijednost - sadržaj u prehrambenim proizvodima plastičnih i katalitičkih supstanci koje osiguravaju fiziološku adekvatnost metabolizma u tijelu.

Nutritivna vrijednost- to su potrošačka svojstva proizvoda, to su organoleptička svojstva, sposobnost pripreme određenih proizvoda ili jela od njih, sposobnost razlaganja u tijelu na zasebne komponente koje tijelo apsorbira.

Sigurnost hrane - to je odsustvo toksičnih, kancerogenih, mutagenih ili drugih nedopustivih efekata na ljudski organizam.

Da bi okarakterizirali kvalitetu vode i kućnih potrepština, higijeničari koriste dva pokazatelja:

Sanitarna dobra kvaliteta - kada u proizvodima nema znakova mikrobne ili fizičko-hemijske denaturacije, ostataka hemijskih i otrovnih materija, radionuklida ili njihovo prisustvo ne prelazi maksimalno dozvoljenu količinu (MPE)

Epidemiološka sigurnost je odsustvo ili ograničena kontaminacija namirnica patogenim ili potencijalno patogenim mikroorganizmima.

Mikrobiološki kriterijumi bezbednosti hrane uključuju 4 grupe indikatora:

Sanitarno-indikativni (E. coli, itd.)

Potencijalno patogeni mikroorganizmi (stafilokoki), bakterije iz roda Proteus itd.

Patogeni mikroorganizmi (salmonela)

Pokazatelji mikrobiološke stabilnosti proizvoda (kvasac, gljive).

Prehrambeni proizvodi se smatraju bezopasnim ako ne sadrže štetne tvari ili njihov sadržaj ne prelazi utvrđenu normu.

Na osnovu ovih podataka, može se zaključiti da su hemijski sastav hrane i parafarmakološka aktivnost njenih komponenti najvažniji pokazatelji koji mogu modifikovati farmakotoksikološko delovanje stranih komponenti koje ulaze u ljudski organizam.

Ugljikohidrati provodi uklanjanje metaboličkih proizvoda u završnoj fazi probave hrane i sinteze glukuronske kiseline u jetri. U ovoj situaciji najvažnija uloga imaju dijetalna vlakna, jer. slobodne karboksilne grupe koje se nalaze u njima vežu metalne ione, radionuklide, endo- i egzotoksine u ćelijama i uklanjaju ih iz organizma u obliku nerastvorljivih kompleksa.

Vjeverice igraju ulogu u regulaciji procesa biotransformacije ksenobiotika. Stoga se s nedostatkom proteina povećava apsorpcija soli teških metala i radionuklida, smanjuje se sinteza endogenih proteina i proteinskih struktura u tijelu, inhibira se sinteza enzima koji sudjeluju u procesima metabolizma ksenobiotika. Aktivnost oksidativnih enzima se smanjuje, a samim tim i antioksidativni sistem je oslabljen. Neke aminokiseline reagiraju s određenim kemikalijama i stvaraju netoksične komplekse.

Dakle, metionin i holin normalizuju metabolizam masti u jetri, pa polovina proteina u ishrani "treba da bude" proteina mleka, jaja, ribe, mesa.

Mnogi vitamini obavljaju koenzimske funkcije direktno u enzimskim sistemima ksenobiotske biotransformacije, a vitamini A, E, C, b-karoten su uključeni u funkcionisanje antioksidativnog sistema.

Polinezasićene masne kiseline sudjeluju u zaštiti organizma od djelovanja ksenobiotika. Oni povećavaju proces biotransformacije ksenobiotika.

Mineralne supstance održavaju acidobazni status organizma, sprečavaju nakupljanje kiselih metaboličkih produkata, potiču aktivno uklanjanje ksenobiotika i njihovih metaboličkih produkata iz organizma.

3. Karakterizacija funkcionalnih sastojaka.

Zdrava ishrana je obezbeđena prisustvom odgovarajućih prehrambenih proizvoda, koji moraju sadržati različite sastojke – proteine, masti, ugljene hidrate, minerale, vitamine i druge biološki aktivne supstance.

Razvoj tehnologije proizvodnje hrane doveo je do toga da je osoba počela konzumirati i prirodnu hranu i onu dobivenu kao rezultat njihove prerade.

A potonji su nosili ne samo pozitivne komponente, već i negativne.

Primer: dobijanje visokokvalitetnog brašna, dobijanje rafinisanih biljnih ulja itd.

Posebna pažnja se poklanja faktoru uzgoja proizvoda u ekološki nepovoljnom okruženju, itd.

Razvoj civilizacije i smanjenje fizičke aktivnosti izazvali su rast "bolesti civilizacije" (dijabetes, alergije, hipertenzija, gojaznost, maligni tumori) itd.

Sve je to dovelo do toga da je krajem dvadesetog vijeka. čovječanstvo je počelo sve više razmišljati o povratku prirodnim prehrambenim proizvodima i razvoju novih obogaćenih biološki aktivnim tvarima.

Mjesto funkcionalne hrane u ishrani definirano je kao srednje između konvencionalne hrane i medicinskih proizvoda.

Funkcionalni proizvodi se mogu podijeliti na prirodne - koji prirodno sadrže mnogo funkcionalnih sastojaka i umjetne - koji su te funkcije dobili kao rezultat posebne tehnološke obrade. Funkcionalnu hranu karakteriše i nedostatak antinutrijenata i povećana ravnoteža mikronutrijenata – nutrijenata.

Prirodni funkcionalni proizvodi se uglavnom sastoje od funkcionalnih sastojaka, dok se umjetni dobivaju dodavanjem „prehrambenih sastojaka“ koji se dodaju glavnim kako bi poboljšali njihovu kvalitetu i nutritivnu vrijednost, dali im funkcionalna ili terapeutska i profilaktička svojstva.

Prehrambeni sastojci koji se koriste u funkcionalnim tehnologijama proizvoda mogu se podijeliti u tri grupe:

Dodaci ishrani

Biološki aktivni aditivi

Sredstva za poboljšanje i jačanje hrane.

Sastojci koji čine funkcionalne proizvode moraju ispunjavati sljedeće zahtjeve:

Imaju prirodno porijeklo

Konzumira se kao normalna hrana;

Ne umanjujte nutritivnu vrijednost hrane

Budite uravnoteženi u pogledu ishrane

Budite zdravi.

U sadašnjoj fazi razvoja nauke i tehnologije o hrani izdvajaju se sljedeće glavne kategorije funkcionalnih sastojaka prehrambenih proizvoda:

vitamini

Minerali

Glikozidi i izoprenoidi

Polinezasićene masne kiseline

Alimentarna vlakna

Nesvarljivi oligosaharidi, rezistentni škrobovi

Aminokiseline i peptidi

Enzimi

Antioksidansi

probiotske bakterije

vitamini- organska jedinjenja male molekularne težine sa visokom biološkom aktivnošću, neophodna su organizmu u malim količinama. Ne sintetišu se u organizmu ili se sintetišu u malim količinama, sadržani su u proizvodima od 10-100 mg na 100 g. Učestvuju u metabolizmu, regulišu biohemijske i fiziološke procese - enzimsku katalizu, održavaju homeostazu, biohemijsku podršku organizma. funkcije.

Nedostatak vitamina - smanjuje mentalnu i fizičku sposobnost za rad, povećava sklonost zaraznim bolestima, stresu itd. - ovo je beriberi (bez 1 vitamina) i poliavitaminoza (nema nekoliko vitamina).

Poznato je više od 30 vitamina i supstanci sličnih vitaminima, koji se dijele na topive u vodi i masti.

Vitamini rastvorljivi u vodi (C, PP, gr. B, holin, linolna kiselina i dr.) se ne akumuliraju u organizmu, većina ih je deo enzimskih sistema, obavljajući koenzimske funkcije.

(Ponoviti karakteristike, potrebu i sadržaj vitamina iz kursa fiziologije.)

Vitamini rastvorljivi u mastima - A, E, D i K.

Efikasnost biološkog dejstva vitamina zavisi od uravnoteženosti ishrane u pogledu nutritivnih komponenti – proteina, elemenata u tragovima itd. Kršenje odnosa između pojedinih vitamina može biti i uzrok njihove slabe apsorpcije.

Minerali - neophodni za normalan tok vitalnih procesa organizma, osiguravaju normalan tok metaboličkih i energetskih procesa, održavaju osmotski pritisak, acidobaznu ravnotežu itd.

U organizmu se nalaze u obliku organskih i neorganskih jedinjenja i u jonskom stanju. Većina njih sudjeluje u stvaranju kompleksa s biopolimerima (proteini, nukleinske kiseline), koji djeluju kao bioligandi, a njihova karakteristika je prisustvo u molekulima različitih funkcionalnih grupa sposobnih za formiranje koordinacionih veza s ionima metala. Najčešće su to Fe, Ca, Mg joni itd.

Važnu ulogu u organizmu imaju biokompleksi koji sadrže jone Cu, Mn, Cr, Al itd. Svaki element u organizmu ima svoju posebnu ulogu.

Dakle, Fe 2 - za hematopoezu i disanje, dio je hemoglobina, mioglobina, citokroma i drugih enzima koji obezbjeđuju transport elektrona kroz sistem respiratornog lanca. U ljudskom organizmu se nalazi 2-3 g gvožđa, od čega je 70% uključeno u hemoglobin, 5% - u mioglobin. hemično gvožđe , a ostatak u gvožđe-proteinskom kompleksu - feritin.

Fitička jedinjenja biljnih proizvoda ometaju apsorpciju gvožđa u organizmu, pa se gvožđe iz proizvoda od žitarica apsorbuje samo 40%.

Ca, Mg, H, Zn, I - njihova uloga i značaj iz kursa fiziologije, ponoviti)

Glikozidi i izoprenoidi- fiziološka aktivnost se pokazuje u određenim dozama, iznad kojih mogu biti toksični za organizam. Ali neki od njih igraju važnu ulogu u proizvodnji hrane.

Dakle, ukus i aroma senfa su posledica prisustva glukozida sinigrin . U košticama badema, kajsije, šljive, breskve - glukozid amigdalin , u krompiru - solanin .

Vanilin se dobija enzimskom hidrolizom glukozida glukovanilin .

Povrće, voće, mahunarke sadrže izoflavone i saponine – flavonoide.

Flavonoidi imaju antioksidativna svojstva, pokazuju imunostimulativno, radioprotektivno i antitumorsko djelovanje, učestvuju u prevenciji kardiovaskularnog sistema, metaboličkih poremećaja itd.

Izoprenoidi- (terpeni) - to su ugljikohidrati cikličnog niza, imaju bakteriostatski učinak, koji se koristio za balzamiranje još od vremena starog Egipta. Sadrži se u pomorandže, hmelju, kimu, menti itd.

Polyunsaturated masne kiseline - (omega-3 i omega-6) sastojci masti, koji su estri glicerola i masnih kiselina. Najvažnija funkcija PUFA je njeno učešće u sintezi tkivnih hormona. prostaglandini .

Prostaglandini smanjuju lučenje želudačnog soka, smanjuju njegovu kiselost, regulišu rad bubrega, utiču na endokrine žlezde i reproduktivne funkcije.

U medicini se koriste kao izvor PUFA - ulje krkavine, nane, laneno ulje, ulje pšeničnih klica, dnevna potreba je 2-6 g.

Funkcionalna hrana obogaćena omega-3 masnim kiselinama koristi se za kardiovaskularne bolesti, rak, dijabetes, gojaznost, psorijazu itd.

Alimentarna vlakna- kompleks biopolimera koji formira zidove biljne ćelije - lignin, celuloza, hemiceluloza, pektinske supstance itd.

Dijetalna vlakna se dijele na homogena i heterogena.

Nedostatak dijetalnih vlakana u ishrani faktor je u razvoju raka i diskinezije debelog crijeva, kolelitijaze, dijabetes melitusa, venske tromboze itd.

Njihovo najvažnije svojstvo je vezivanje vode, najhigroskopnije su hemiceluloza, pektin; Vlakna mekinja imaju sposobnost zadržavanja vode samo na površini.

Osim toga, ona (dijetalna vlakna) vezuju, a zatim uklanjaju iz organizma žučne kiseline, od 8 do 50% heterocikličkih amina, koji uzrokuju tumore u crijevima, adsorbiraju metabolite, toksine, elektrolite, soli teških metala i druge ksenobiotike.

U debelom crijevu mikroorganizmi razgrađuju do 50% dijetalnih vlakana na komponente i imaju terapeutski i profilaktički učinak na bolesti debelog crijeva. Utiču na metabolizam masti i sprečavaju kardiovaskularne bolesti i gojaznost.

Dijetalna vlakna doprinose bakterijskoj sintezi vitamina B1, B2, B6, PP, ali njihova povećana potrošnja uzrokuje smanjenje apsorpcije mikroelemenata i vitamina B.

U skladu sa karakteristikama fiziološkog djelovanja, klasificiraju se prema funkcionalnom djelovanju na:

metabolizam lipida- prosijavanje pšenice, začinsko bilje, komina grožđa, pektin, celuloza, lignin;

metabolizam ugljikohidrata- bilje, pektini, b-glukani;

metabolizam aminokiselina i proteina glukomanani

metabolizam minerala - prosijavanje pšenice, cvekla.

Koncentrati dijetalnih vlakana dobijaju se preradom pšenice, raži, zobi, soje, tritikalea, kukuruza i ječma.

Na bazi dijetalnih vlakana žitarica razvijeni su dijetetski suplementi koji sadrže enzime, antioksidanse i lipotropne faktore, koji se preporučuju kod raznih bolesti, a osim toga vrše regulatorne funkcije metabolizma i funkcije probavnog sistema.

Oligosaharidi, koji se ne apsorbuju - fruktoomegosaharidi, galaktoomegosaharidi, izomaltoomegosaharidi - to su mješavine različitih stupnjeva polimerizacije (3-19 monomera).

Ne hidroliziraju se i ne apsorbuju se u gornjem dijelu crijeva, a kada uđu u debelo crijevo, djeluju kao supstrat za bakterije, uklj. bifidobakterije neophodan za ljudska creva.

Koriste se kao aditivi u raznim prehrambenim proizvodima - mliječnim proizvodima, konditorskim proizvodima, voću, pitama, poluproizvodima.

Dobija se iz soje, sadnica, zidova biljnih ćelija ili enzimskom hidrolizom. Pri pH manjem od 4, pod uticajem visokih temperatura ili tokom dugotrajnog skladištenja, oligosaharidi se hidroliziraju i gube svojstva.

Njihova niska slatkoća omogućava im da se koriste kao punila, zaslađivači protiv karijesa u proizvodnji žvakaćih guma, jogurta, pića itd.

Visok kapacitet apsorpcije vode oligosaharida omogućava im da se koriste kao krioaditivi, kao nosači mirisa.

Oligosaharidi koji se ne apsorbuju koriste se kao supstituti i imitatori masti, dajući im reološka, ​​organoleptička i fiziološka svojstva. Oni su stabilni tokom termičke obrade, ali od tada Budući da upijaju vlagu, ne smiju se koristiti za prženje, preporučuju se za pečenje ili autoklaviranje.

Njihova upotreba kao zaslađivača provodi se zajedno sa intenzivnim zamjenama za šećer.

Otporni skrobovi– kao funkcionalni sastojci prehrambenih proizvoda prepoznati su krajem 20. stoljeća. Škrobovi se u tijelu potpuno apsorbiraju, djelomično i postojano, ovo svojstvo ovisi o količini „rezidualnih dekstrina“ koji ulaze u njihov sastav.

Količina rezistentnog škroba sadržana u proizvodima zavisi od dužine amiloznog lanca, omjera amiloza/amilopektin, veličine škrobnih granula, prisutnosti škrobno-proteinskih i škrobno-lipidnih kompleksa, uslova termičke obrade, vremena skladištenja. skrobni gel itd.

Otporni škrobovi su važna komponenta funkcionalne hrane, a razvoj metoda za njihovu proizvodnju je aktualni trend u prehrambenoj tehnologiji.

Amino kiseline- ima ih oko 200. U ljudskom organizmu 60, 20 ih je stalno uključeno u sastav proteina. U biljkama se sintetiziraju gotovo sve aminokiseline, a u tijelu ljudi i životinja - samo dio, jer. Esencijalne aminokiseline moraju doći iz hrane.

Svaka esencijalna aminokiselina obavlja određenu funkciju u organizmu, a njen nedostatak je izražen određenim poremećajima.

Nedostatak valina - poremećena je koordinacija pokreta, lizina - smanjuje se broj crvenih krvnih zrnaca, usporava rast, mišićna i koštana distrofija, metionin-ateroskleroza, treonin - usporavanje rasta i tjelesne težine, arginin - funkcija jetre i imunološkog sistema , prevencija osteoporoze, snižava holesterol, glutamin - prevencija gastrointestinalnih oboljenja, obnavljanje sluzokože debelog creva, zarastanje rana, obnavljanje imunog sistema itd.

Peptidi- ispoljavaju imunomodularnu aktivnost, regulišu metabolizam proteina i biosintezu glikogena, inhibiraju nakupljanje masti i regulišu metabolizam lipida.

Enzimi- Ubrzivači hemijskih reakcija u organizmu. Život postoji zahvaljujući prisutnosti proteina sa enzimskim funkcijama, a metabolizam u svakoj ćeliji određen je kompletnim skupom enzima. Nalaze se samo u živim organizmima. Njihova sinteza i katalitička aktivnost kontrolišu se na genetskom nivou. U ljudskom tijelu oko 2000 enzima obezbjeđuje metabolizam i energiju.

Prijem enzima hranom je uzrokovan u slučaju njihovog nedostatka. Za korekciju probave koriste se proteaze, amilaze, lipaze.

Pepsin- proteolitički enzim koji luči sluznica želuca, hidrolizira unutrašnje veze u molekuli proteina, što rezultira stvaranjem oligopeptida različite molekularne težine.

tripsin- proteolitički enzim pankreasa, obezbeđuje hidrolizu proteina sa stvaranjem polipeptida.

Amilaza- obezbeđuju hidrolizu skroba i glikogena, dok se akumuliraju - glukoze, disaharida, oligosaharida.

Lipaze- katalizatori hidrolize lipida, koji se koriste u odsustvu varenja masti.

Laktulaza- za varenje laktoze. Zbog nedostatka ovog enzima, do 20% stanovništva ne vari punomasno mlijeko.

Kao dio dijetetskih suplemenata koristi se pankryotin - dobijen iz pankreasa životinja, sadrži tripsin i amilazu.

U dodatak prehrani "Bromelain" - dodati enzim dobijen iz listova ananasa i drugih tropskih biljaka, poboljšava razgradnju proteina hrane, djeluje protuupalno. Iz ljudske placente se dobija više od 30 vrsta enzima koji se koriste u medicini.

Lijek "Panziprom" sadrži ekstrakte sluzokože želuca i žuči, pankreatin, pepsin, tripsin i dr. i koristi se za probavne smetnje.

Lijek "Wobenzym" se koristi za prevenciju i liječenje artritisa, imunološkog sistema, tromboflebitisa itd.

Za upotrebu enzima u dodacima prehrani razvijaju se posebne metode za njihovo inkapsuliranje u obliku liposoma na lignin i dijetalna vlakna.

Antioksidansi- to su prirodni multifunkcionalni spojevi koji sudjeluju u metabolizmu, sintezi i probavi biološki aktivnih metabolita, sposobni da sami spriječe oksidaciju aktivnih kemikalija u tijelu. U ljudskom tijelu su prisutni bioantioksidansi koji smanjuju učinak oksidacije slobodnih radikala na većinu metaboličkih procesa, pospješujući enzimsku oksidaciju.

Antioksidansi se dijele na topive u mastima i u vodi.

Upotreba antioksidansa kao načina povećanja otpornosti organizma na fizičke i hemijske faktore okoline pokazala je izvodljivost njihove upotrebe za smanjenje zagađenja unutrašnjeg sveta organizma štetnim agensima i povećanje njegove otpornosti na štetna dejstva (prikazati tabelu).

Antioksidansi rastvorljivi u mastima - vitamini (tokoferol, retinol).

Probiotici- Riječ je o živim mikroorganizmima koji poboljšavaju zdravlje ljudi stvarajući ravnotežu mikroflore u debelom crijevu neophodnu za normalnu fiziologiju.

Više od 50 rodova bakterija, koje su zastupljene sa stotinama vrsta, živi u debelom crijevu. Oni fermentiraju prehrambene tvari koje se ne probavljaju u gornjim crijevima. Kršenje normalne aktivnosti crijeva uzrokuje niz bolesti.

Pozitivna uloga crijevne mikroflore je da se sprječava razvoj patogenih bakterija, stimulira imunološki sistem i sintetiziraju vitamini. Negativno djelovanje crijevne mikroflore izaziva procese truljenja, stvara toksične i kancerogene spojeve koji uzrokuju upale u gastrointestinalnom traktu, crijevne smetnje, bolesti jetre i rak.

Crijevna mikroflora je prilično stabilna tokom vremena, ali ponekad postoje faktori koji ozbiljno utiču na tok fermentacije, kao i na broj i aktivnost mikroorganizama u debelom crijevu. Najvažniji faktor je ishrana, koja utiče na mikrofloru. Stoga se za korekciju crijevne mikroflore uz hranu uzimaju posebne tvari - probiotici.

Vjeruje se da probiotici imaju pozitivan učinak na zdravlje stimulirajući rast korisnih bakterija u debelom crijevu. To uključuje:

Supstance koje se ne hidroliziraju i ne apsorbiraju u gornjem dijelu gastrointestinalnog trakta;

Djeluje kao supstrat za korisne bakterije;

Imati sposobnost da mijenja ravnotežu crijevne mikroflore u smjeru potrebnom za tijelo;

Sposobnost probiotika pokazuju pojedinačni proteini (glikopeptidi, laktoglobulini), vitamini i njihovi derivati.

Većina prebiotika je po prirodi ugljikohidratna - fruktooligosaharidi, ksilooligosaharidi, izomaltooligosaharidi, rafinoza, dijetalna vlakna, heteroglukani, rezistentni škrobovi itd.

Dobivaju se iz prirodnih izvora ili sintezom pomoću enzima.

U literaturi se koristi koncept "promotor". To su supstance koje stimulišu rast crevne mikroflore u uslovima loših supstrata.

Također se koristi i pojam "sinbiotik" - terapijski i profilaktički proizvodi i preparati koji sadrže komplekse probiotika i prebiotika.

laktobacili- obavezna komponenta probiotičkih proizvoda i preparata, vrše sintezu vitamina B i K, esencijalnih aminokiselina, smanjuju holesterol u krvi itd.

bifidobakterije - bakterije debelog crijeva, ne stvaraju spore, održavaju normalnu ravnotežu crijevne mikroflore, smanjuju koncentraciju amonijaka i amina u krvi, imaju antitumorsko djelovanje, imunomodulatorno, učestvuju u obnavljanju normalne mikroflore nakon izlaganja antibioticima . Fermentacija mliječnih proizvoda bifidobakterijama ima pozitivan učinak na one koji imaju intoleranciju na mliječne proizvode.

Predavanje 3 i 4

Tema: "Dodaci prehrani"

1. Sadašnje stanje pitanja upotrebe aditiva u hrani.

2. Klasifikacija aditiva za hranu.

3. Aditivi za hranu i njihova namjena.

4. Karakteristike svojstava aditiva za hranu.

Popravljači konzistencije.

Surfaktanti.

Tehnološki aditivi.

Poboljšanja procesa.

Boje za hranu.

Arome i pojačivači okusa.

Zamjene za šećer i zaslađivači.

konzervansi za hranu.

Kompleksni dodaci ishrani.

Da bi održao normalan život, čovjeku je potrebna hrana. Hrana sadrži supstance koje služe za izgradnju ćelija organizma, obezbeđuju ga energijom i doprinose toku svih životnih procesa u telu.

Prema hemijskom sastavu, sve prehrambene supstance se dele na:

Neorganski:

Minerali.

organski:

Ugljikohidrati;

Enzimi;

Vitamini.

Voda je najčešće jedinjenje u živim organizmima.

Voda je uključena u procese cirkulacije krvi, disanja, probave.

Dnevna potreba je 2,5-3 litre, odnosno 40 g na 1 kg težine.

Organizam dobija vodu sa pićem-1l, sa hranom-1,2l, 0,3-0,5l

Nastaje u procesu metabolizma.

Smanjenje ili povećanje sadržaja vode utječe na kvalitetu proizvoda.

Voće i povrće - 70-95%

Meso -38-78%

Riba -57-89%

mlijeko -88%

Krupa -10-14%

Šećer -0,14%

Što je više vode u proizvodima, to je njihova nutritivna vrijednost niža i rok trajanja je kraći, jer. Voda je dobro okruženje za razvoj mikroorganizama i enzimskih procesa, što rezultira kvarenjem hrane.

Svi brzo kvarljivi proizvodi: mlijeko, meso, povrće, voće, riba sadrže puno vlage, a nekvarljivi - žitarice, šećer - malo vlage.

Mnogi proizvodi su higroskopni, imaju sposobnost da apsorbuju vodu (šećer, so, sušeno voće)

Promjene vlažnosti utiču ne samo na kvalitet, već i na masu, tj. za mnoge proizvode vlaga je glavni pokazatelj kvaliteta (hljeb, žitarice,

Zahtevi za kvalitet vode:

prozirni, bezbojni, bez mirisa i ukusa, ukupna količina mineralnih soli ne bi trebala prelaziti norme utvrđene standardom.

Minerali

Minerali- sastavni su dio prehrambenih proizvoda.

U ljudskom tijelu minerali su među bitnim. Učestvuju u izgradnji tkiva, u održavanju kiselinsko-bazne ravnoteže u ljudskom organizmu, u normalizaciji metabolizma vode i soli, u aktivnosti centralnog nervnog sistema i deo su krvi.

Dnevna potreba-20-25g.

U zavisnosti od sadržaja u prehrambenim proizvodima, minerali se dijele na: makroelemente, mikroelemente, ultramikroelemente.

Makronutrijenti su u visokim dozama.

Kalcijum/SA- za zube, tkiva, za normalno funkcionisanje nervnog sistema i srca: jaja, hleb, mlečni proizvodi, povrće.

Phosphorus/R- dio je kostiju, učestvuje u metabolizmu proteina i masti: mesa, ribe, jaja, mahunarki.

Pegla/ Fe - igra važnu ulogu u normalizaciji sastava krvi, dio je hemoglobina: jetra, zobene pahuljice, jabuke, bobice.

K i NA- regulišu metabolizam vode u ljudskom organizmu: To- u suvom voću, mleku, ribi. N / A- u sastavu kuhinjske soli.

CL- u regulaciji pritiska i stvaranju hlorovodonične kiseline u želucu.

elementi u tragovima- nalazi se u malim dozama

Neki elementi - olovo, cink, arsen - mogu izazvati trovanje.

I- za normalizaciju aktivnosti štitne žlijezde (ribe, morske alge).

F- formiranje zuba i koštanog skeleta (u vodi za piće)

Bakar i kobalt - za stvaranje krvi (goveđa jetra, riba, cvekla)

Ultramikroelementi - zlato, živa, srebro.

organska materija

Ugljikohidrati- su izvor energije. Dnevna potreba-400-500g, uklj. šećera ne više od 100 g.

U zavisnosti od strukture, ugljeni hidrati se dele na monosaharidi(jednostavni šećeri) disaharidi, koji se sastoji od dva molekula monosaharida, i polisaharidi- visokomolekularne supstance, koje se sastoje od mnogih monosaharida.

monosaharidi:

Glukoza(grožđani šećer) - u bobicama, voću.

Fruktoza(voćni šećer) - bobičasto voće, povrće, med.

Galaktoza- komponenta mlečnog šećera.

disaharidi:

saharoza(šećer od repe) - repa i šećerna trska.

maltoza ( sladni šećer) - u sladu

L actose(mliječni šećer) - u mliječnim proizvodima.

Osobine disaharida

karamelizacija- to je sposobnost šećera da formira zlatnu koricu kada se peče pod uticajem temperature.

Hidroliza- razlaganje šećera na glukozu i fruktozu pod dejstvom enzima.

Inverzija- razlaganje šećera pod dejstvom kiseline sa stvaranjem invertnog sirupa

Fermentacija- raspadanje šećera pod dejstvom mikroorganizama.

Polisaharidi:

Škrob(u pšenici, pirinču, krompiru)

Celuloza(u povrću, voću, žitaricama)

Inulin(korijen cikorije, jerusalimska artičoka)

Svojstva polisaharida

Hidroliza- razlaganje skroba na glukozu i dekstrine pod dejstvom enzima.

Želatinizacija- stvaranje paste u kombinaciji sa toplom vodom i tokom pečenja.

Saharifikacija- razlaganje na glukozu pod dejstvom kiselina.

Masti

Masti su jedan od glavnih izvora energije. Dnevna potreba - 80-150 gr.

Masti su složena jedinjenja glicerola i raznih masnih kiselina.

Nutritivna vrijednost i svojstva masti zavise od masnih kiselina koje su uključene u njihov sastav.

Masne kiseline se dijele na:

-bogat(marginalni) - koji se nalaze u životinjskim mastima (jagnjeće, goveđe)

- nezasićeni(nezasićene) - nalaze se u biljnim mastima.

Hemijski sastav masnih kiselina utiče na konzistenciju masti. U zavisnosti od toga koje masne kiseline ulaze u sastav masti, razlikuju se masti:

-hard;

- masno;

-tečnost.

Što je više zasićenih kiselina u mastima, to je viša tačka topljenja. Takve masti se nazivaju vatrostalnim. Masti, u kojima prevladavaju masne nezasićene kiseline, nazivaju se topljivim.

Temperatura topljenja:

Jagnjetina-44-51˚C;

Svinjetina-36-46˚C;

Kravlji puter -28-34˚C;

Svojstva masti

1) Nije rastvorljiv u vodi. Sa vodom formiraju emulziju, odnosno raspoređuju se u obliku kuglica. Ovo svojstvo se koristi za pravljenje majoneze.

2) Prilikom skladištenja, a posebno pod uticajem svetlosti i povišene temperature, masti se oksidišu atmosferskim kiseonikom (užegale), dobijaju neprijatan ukus, miris.

3) Pod uticajem visokih temperatura, kiseline, baze, masti podležu hidrolizi, tj. razgrađuju se na masne kiseline i glicerol.

4) Hidrogenacija - pretvaranje masti iz tečnog u čvrsto stanje (u proizvodnji margarina).

Vjeverice

Vjeverice su složena organska jedinjenja sastavljena od aminokiselina.

Vjeverice- ovo je glavni građevinski, plastični i energetski materijal.Dnevna potreba - 100g.

Prema složenosti sastava proteini su:

-jednostavno- sastoje se samo od aminokiselina (albumini, globulini, kolagen)

-kompleks- sastoje se od aminokiselina i neproteinskog dijela (mliječni kazein)

Glavna svojstva su:

bubrenje, denaturacija, hidroliza, pjenjenje, propadanje.

Proteini mogu nabubriti, što se može primijetiti prilikom miješenja tijesta, a prilikom mućenja stvaraju pjenu. Ovo svojstvo se koristi u pripremi pudinga, moussa, krema.

Pod uticajem temperature - 60˚C, soli teških metala, ultraljubičastog zračenja, kiselina, lužina dolazi do denaturacije snopa, tj. koaguliraju i gube sposobnost vezivanja vode. To objašnjava gubitak vlage u mesu, ribi tokom termičke obrade, što dovodi do smanjenja težine.

Pod dejstvom enzima, kiselina i alkalija, proteini podležu hidrolizi (razgradnji na aminokiseline).

Ovaj proces se događa kada se pripremaju umaci na mesnim čorbama začinjenim paradajzom ili sirćetom.

Postoji 11 velikih grupa aditiva:

• - dodaci ishrani (prirodne komponente hrane);
• - aditivi koji čuvaju svježinu;
• -aditivi koji olakšavaju preradu ili proizvodnju;
• - konzervansi;
• - začini;
• - boje;
• - zaptivači (teksturanti);
• - zaslađivači;
• - punila;
• suplementi koji smanjuju kalorijski sadržaj hrane i drugo.

dodataka ishrani.

Ovi suplementi imaju briljantnu istoriju, jer je uz njihovu pomoć u razvijenim zemljama bilo moguće praktično eliminisati bolesti uzrokovane nedostatkom jednog ili drugog elementa ili supstance u ishrani, a to su: gušavost (faktor koji nedostaje je jod), skorbut (vitamin C), pelagra (niacin), rahitis (vitamin D, kalcijum, fosfor) i druge slične bolesti. Gotovo svi mikroelementi i makrokomponente hrane (masti, ugljikohidrati, proteini i vlakna) dodaju se prehrambenim proizvodima kako bi se povećala njihova nutritivna vrijednost. Za povećanje nutritivne vrijednosti hrane vrlo je važno dodati joj one tvari koje su prisutne u uobičajenoj prehrani u neoptimalnim količinama.

Aditivi za svježinu.

Uključuje prvenstveno antioksidante. Dodaju se uljima i materijalima za pakovanje kako bi se spriječilo užeglo. Koriste se i helatni agensi i sekvestranti. Sprečavaju interakciju između metala i komponenti hrane, minimizirajući promjenu boje i gubitak okusa i arome. Brojne supstance se koriste kako bi se spriječilo porumenelost ploda na površini reza.

Aditivi koji olakšavaju preradu ili proizvodnju.

Za poboljšanje okusa prehrambenih proizvoda vrlo su važne tvari koje mogu promijeniti reakciju na kiselu ili alkalnu stranu. Osim toga, u ovu grupu spadaju helatori i sekvestranti, kao i tvari koje mijenjaju teksturu proizvoda, izazivaju koagulaciju (koagulaciju) proteina (koriste se u proizvodnji sira), pospješuju promjenu boje, želatinizaciju u mliječnim proizvodima, pravljenje šlaga ili bistrenje kafe.

konzervansi.

Ovo su antimikrobni agensi dizajnirani da namirnice ostanu upotrebljive dugo vremena. Od davnina ljudi su u tu svrhu koristili sol, šećer, kiseline i dim u kojem su se proizvodili dimljeni. Natrijum benzoat i kalijum benzoat se koriste kao konzervansi za voće i povrće. Propionati se koriste u pekarskim i mliječnim proizvodima kako bi spriječili razvoj plijesni. Mnoge namirnice konzerviraju se sirćetnom kiselinom (sirćetom). Nitriti i nitrati takođe služe kao konzervansi. Suvo voće i povrće tretira se sumpor-dioksidom (sumpor-dioksidom) i sulfitima. Brojni plinovi se koriste za sterilizaciju proizvoda od žitarica i začina za ubijanje štetočina i mikroorganizama.

Kako broj stanovnika raste, konzervansi postaju sve važniji, jer je uz njihovu pomoć mnogo lakše postići povećanje zaliha hrane za 10% nego uz širenje poljoprivredne proizvodnje.

Začini.

U vreme kada nije bilo stalnih trgovačkih puteva koji su obezbeđivali uvoz začina, hrana Evropljana bila je krajnje jednolična i nezadovoljavajuća, ne samo po količini već i po kvalitetu. Danas je u upotrebi preko 2.000 različitih začina za svaku moguću upotrebu. Prirodni začini imaju vrlo složen sastav; kafa, na primjer, sadrži preko 1000 različitih spojeva (međutim, obično začini nisu toliko složeni). Većina začina koje sada koristimo su mješavine sintetičkih supstanci.

Boje.

Svrha boja za hranu je da prerađena hrana izgleda privlačnije. Boje se dijele u dvije glavne grupe: prirodne i sintetičke. Sada u cijelom svijetu postoji žudnja za svim "prirodnim" u hrani, pa se kao boje za hranu sve više trude koristiti pročišćene pigmente mnogih biljaka, životinja (posebno insekata) i mikroorganizama.

Teksturanti.

Takozvani različiti aditivi dizajnirani da poboljšaju teksturu namirnica. Jedinjenja kalcijuma čine konzervirani paradajz čvršćim i čvršćim. Fosfati poboljšavaju okus konzerviranih krušaka, čineći ih nježnijima. Pirofosfati poboljšavaju teksturu instant pudinga i mliječnih proizvoda. Emulgatori obezbeđuju stabilnost emulzijama vode i ulja u prelivima za salatu. Supstance kao što je škrob, koje daju veću gustoću proizvodima, nalaze se u raznim primjenama. Sredstva za dizanje peciva i konditorskih proizvoda daju odgovarajuću teksturu.

Zaslađivači.

Prirodni zaslađivači poput šećera poznati su ljudima hiljadama godina. Oduvijek su se kopali u velikim količinama. Međutim, zabrinutost oko smanjenja kalorijskog sadržaja hrane natjerala je da se okrene neprehrambenim zaslađivačima. Aspartam i acesulfam su otprilike 200 puta slađi od saharoze, što smanjuje troškove zaslađivača u proizvodnji hrane. Trenutno se radi na stvaranju novih, efikasnijih vještačkih zaslađivača.

Punila.

Ovaj trend upotrebe neprehrambenih zaslađivača doveo je do potrage za supstancama koje bi mogle ispuniti ulogu koju tradicionalno ispunjavaju šećeri u pićima, džemovima, želeima i dimljenim proizvodima. Želatinizirani škrob su ljudi koristili vekovima, ali sada su dobijeni brojni skrob i derivati ​​celuloze. Koristi se polidekstroza - također jedan od derivata šećera.

Drugi.

Brojne supstance spadaju u ovu kategoriju. Na primjer, kuhinjskoj soli se dodaje aluminosilikat kako se ne bi zgrudao, a sorbitol se dodaje kokosovim pahuljicama kako bi ostala meka itd.

Indeksi E korišteni u označavanju.

Broj aditiva za hranu koji se koriste u proizvodnji prehrambenih proizvoda u različitim zemljama danas dostiže 500 artikala (ne računajući kombinovane aditive, pojedinačne aromatične materije, arome), u Evropskoj zajednici ih je razvrstano oko 300. Radi usklađivanja njihove upotrebe od strane proizvođača iz različitih zemalja godine, Evropski savet je razvio racionalan sistem digitalne kodifikacije prehrambenih aditiva sa slovom "E". Uključen je u kodeks hrane FAO/WHO (FAO - Svjetska organizacija za hranu i poljoprivredu Ujedinjenih naroda; WHO - Svjetska zdravstvena organizacija) kao međunarodni digitalni sistem za kodifikaciju prehrambenih aditiva. Svaki dodatak ishrani ima trocifreni ili četvorocifreni broj (prethodi mu slovo E u Evropi). Koriste se u kombinaciji s nazivima funkcionalnih klasa, odražavajući grupiranje aditiva za hranu prema tehnološkim funkcijama (podklasama).

Kao što je već pomenuto, stručnjaci identifikuju indeks E i sa rečju Evropa i sa skraćenicama EU / EU, koje na ruskom takođe počinju slovom E, kao i sa rečima ebsbar / jestivo, što je prevedeno na ruski (odnosno sa nemačkog i engleski) znači "jestivo". Indeks E u kombinaciji sa trocifrenim ili četverocifrenim brojem je sinonim i dio je složenog naziva određene kemijske tvari koja je aditiv za hranu. Dodeljivanje statusa aditiva za hranu određenoj supstanci i identifikacionog broja sa indeksom "E" ima jasnu interpretaciju, što podrazumeva da:

• a) da je određena tvar testirana na sigurnost;
• b) supstanca se može koristiti u okviru utvrđene bezbednosne i tehnološke neophodnosti, pod uslovom da upotreba ove supstance ne dovede potrošača u zabludu u pogledu vrste i sastava prehrambenog proizvoda u koji se unosi;
• c) za datu supstancu se utvrđuju kriterijumi čistoće koji su neophodni za postizanje određenog nivoa kvaliteta hrane.

Dakle, dozvoljeni aditivi za hranu sa E indeksom i identifikacionim brojem imaju određeni kvalitet. Kvalitet aditiva za hranu je skup karakteristika koje određuju tehnološka svojstva i sigurnost aditiva za hranu.

Prisustvo prehrambenog aditiva u proizvodu mora biti naznačeno na etiketi, a može biti naznačeno kao pojedinačna supstanca ili kao predstavnik određene funkcionalne klase u kombinaciji sa šifrom E. Na primer: natrijum benzoat ili konzervans E211.

Prema predloženom sistemu digitalne kodifikacije prehrambenih aditiva, njihova klasifikacija, u skladu sa namjenom, je sljedeća (glavne grupe):

E 100 - E 182 - boje;

E 200 - E 299 - konzervansi;

E 300 - E 399 - antioksidansi (antioksidansi);

E 400 - E 449 - stabilizatori konzistencije;

E 450 - E 499 - emulgatori;

E 500 - E 599 - regulatori kiselosti;

E 600 - E 699 - pojačivači ukusa i arome;

E 700 - E 800 - rezervni indeksi za moguće informacije;

E 900--E 999 -- protiv plamena

E 1000-E 1100 je novoformirana grupa emulgatora.

Mnogi aditivi za hranu imaju složene tehnološke funkcije koje se manifestuju u zavisnosti od karakteristika prehrambenog sistema. Na primjer, aditiv E339 (natrijum fosfati) može pokazati svojstva regulatora kiselosti, emulgatora, stabilizatora, sredstva za stvaranje kompleksa i sredstva za zadržavanje vode.

Lista prehrambenih aditiva odobrenih za upotrebu u Ruskoj Federaciji stalno se proširuje i prilagođava, na osnovu sve veće potrebe za njima, stepena prilagođavanja sanitarnih standarda usvojenih u našoj zemlji međunarodnim i evropskim sigurnosnim standardima, posebno pri kreiranju novih aditiva i proučavanja njihovih svojstava.