Yaygın olarak kullanılan gıda katkı maddelerinin performans özellikleri ve uygulamaları nelerdir?
Gıda katkı maddeleri, modern gıda endüstrisinde önemli bir faktördür ve gıdanın rengini, aromasını ve tadını iyileştirmede, gıda beslenmesini artırmada, gıda kalitesini iyileştirmede, işleme koşullarını iyileştirmede, gıdanın bozulmasını önlemede ve gıdanın raf ömrünü uzatmada son derece önemli bir rol oynamaktadır. Bu nedenle, gıda katkı maddesi endüstrisi modern gıda endüstrisinde önemli bir konuma sahiptir.
Gıda Katkı Maddelerinin Tanımı ve Rolü
1. Gıda katkı maddelerinin tanımı Gıda katkı maddeleri, gıda kalitesini artırmak amacıyla renk, aroma ve tadın yanı sıra koruma ve işleme teknolojisi için sentetik veya doğal maddelerin gıdaya eklenmesi gerekir.
2, gıda katkı maddelerinin rolü ve gelişme eğilimi 1) gıda katkı maddelerinin ana rolü a) insanların gıda tadı, rengi, dokusu konusundaki gereksinimlerini karşılamak için gıda kalitesini artırabilir, gıda kalitesini artırabilir;
b) Gıda işleme ve üretim sürecini daha makul, daha hijyenik, daha kullanışlı hale getirebilir ve gıda endüstrisinin mekanizasyonuna, otomasyonuna ve ölçeklendirilmesine yardımcı olur; c) Gıda endüstrisinin kaynaklardan tasarruf etmesini, maliyetleri düşürmesini ve aynı zamanda gıdanın kalitesini ve derecesini büyük ölçüde artırmasını sağlayabilir, katma değerini artırabilir ve önemli ekonomik ve sosyal faydalar sağlayabilir.
2) Gıda katkı maddelerinin gelişim trendi a) Doğal, besleyici ve çok fonksiyonlu gıda katkı maddeleri geliştirmek;
b) Çeşitlendirilmiş, özel katkı maddelerinin geliştirilmesine bağlılık.
Gıda katkı maddesi türleri
Gıda katkı maddeleri kaynaklarına göre doğal gıda katkı maddeleri ve sentetik gıda katkı maddeleri olarak ikiye ayrılabilir. İşlevlerine göre sınıflandırılanlar şunlardır: besin arttırıcılar, antikorozif ve antifungal ajanlar, antioksidan ve koruyucu, kıvam arttırıcılar, emülgatörler, şelatlama ajanları (stabilizatörler ve pıhtılaştırıcılar dahil), kalite arttırıcılar, aroma maddeleri, renk işlemleri, yenilebilir aromalar, baharatlar vb.
1, gıda koruyucuları gıda koruyucuları, gıda bozulmasını ve bozulmasını engellemek, bir katkı maddesi sınıfının saklama süresini ve tazeliğini uzatmak içindir. Şu anda kullanılan gıda koruyucuları başlıca 4 tiptir: benzoik asit ve tuzları, sorbik asit ve tuzları, propiyonik asit ve tuzları, parabenler.
1) Benzoik asit ve sodyum tuzu Benzoik asit olarak da bilinen benzoik asit, yaygın olarak kullanılan organik bir fungisittir. Düşük pH ortamlarında, benzoik asit çok çeşitli mikroorganizmalara karşı etkilidir, ancak asit üreten bakterilere karşı zayıftır.
PH 5.5'in üzerinde olduğunda birçok küf ve mayaya karşı etkisizdir. Bakteriyel inhibisyon için benzoik asidin optimum pH'ı 2,5-4'tür ve genel mikroorganizmaların tam inhibisyonu için minimum kütle fraksiyonu 0,05% ila 0,1%'dir.
(2) Sorbik asit ve tuzları kimyasal adı 2,4 a hekzadienoik asit olan sorbik asit, geniş spektrumlu bir gıda koruyucusudur.
(3) propiyonik asit ve tuzları propiyonik asit asetik aside benzer, sıvının ekşi tadını uyarır, insan metabolizmasının normal ara ürünleri nedeniyle toksik değildir, ADI değeri kısıtlanmaz.
Propiyonik asit küflere, aerobik bakterilere, gram-negatif bakterilere, özellikle ekmeğin ipliksi mukus üretmesine neden olan Bacillus coli'ye karşı etkilidir ve aflatoksin üretimini önler, bu nedenle ekmek ve hamur işleri üretiminde yaygın olarak kullanılır. Propiyonatlar da aynı koruyucu etkiye sahiptir ve yaygın olarak kalsiyum ve sodyum tuzları olarak kullanılır.
(4) Parabenler ve esterleri Nipagin esterleri olarak da bilinen parabenler, renksiz kristaller veya beyaz kristal tozdur, tatsız ve kokusuzdur. Esas olarak soya sosu, reçel, serinletici içecekler ve benzerlerinde kullanılır.
Antikorozif etki benzoik asit ve sodyum tuzundan daha iyidir, yaklaşık 1/10 sodyum benzoat kullanımı, uygun pH değeri 4-8'dir. Parabenlerin toksisitesi benzoik asitten daha düşüktür ve suda çözünürlüğü zayıftır, genellikle kullanmadan önce ilk önce çözünmesi için alkollerde kullanılır ve fiyatı da daha yüksektir.
(5) Doğal gıda koruyucuları doğal koruyucuların güçlü antibakteriyel, güvenli ve toksik olmayan, iyi suda çözünürlük, iyi termal stabilite, geniş etki yelpazesi vb. avantajları vardır, sadece insan sağlığına zararsız değil, aynı zamanda belirli bir besin değeri de vardır. Son yıllarda, doğal koruyucuların araştırılması ve geliştirilmesi şunlardır: natamisin, glikoz oksidaz, balık proteini, lizozim, polilizin, kitosan, pektin ayrışması, propolis, çay polifenolleri vb.
2, gıda emülgatörleri ve kıvam arttırıcılar gıda emülgatörleri ve kıvam arttırıcılar, gıda bileşenlerinin fiziksel özelliklerini iyileştirmek ve stabilize etmek veya gıda katkı maddelerinin organizasyonunu iyileştirmek, gıda "şekli" ve "kalitesi" ve gıda işleme performansı önemli bir role sahiptir.
(1) emülgatör olarak bilinen gıda katkı maddelerinin stabil bir emülsiyon oluşturması için karışmayan sıvıların (yağ ve su gibi) az miktarda eklendiği emülgatör.
(1) Gliserolün yağ asidi esterleri
Gliserol ve yağ asidi reaksiyonu, tekli, ikili ve üçlü ester oluşturabilir. Monogliseritler olarak adlandırılan gliserolün tek yağ asidi esterleri, kısaltma, pasta, ekmek, şekerleme, dondurma, emülsifikasyon, köpürme, kristalleşme önleyici, yaşlanma karşıtı etkide yaygın olarak kullanılan önemli bir gıda emülgatörüdür.
Sükroz yağ asidi esterleri
Sakkaroz yağ asidi esteri, mükemmel performansa, yüksek verimliliğe ve güvenliğe sahip bir emülgatördür. Sakkaroz yağ asidi esteri, sakkaroz kısmında hidrofilik ve uzun karbon zincirli yağ asidi kısmında lipofiliktir, bu da vücutta sakkaroz ve yağ asidine sindirilebilir ve emilebilir. Sakkaroz yağ asidi esterleri toksik değildir, tahriş edici değildir ve biyolojik olarak kolayca parçalanabilir, bu nedenle gıdalarda kullanımlarında herhangi bir kısıtlama yoktur.
③Su kaybı olan sorbitol yağ asidi esterleri
Sorbitol yağ asidi esterleri Span ticari adı altında satılmaktadır. Span emülgatörleri, Tween emülgatörlerini elde etmek için alkali ile katalize edilen bir ekleme reaksiyonunda etilen oksit ile reaksiyona girer.
④Soya lesitini
Soya lesitini veya fosfolipidler olarak da bilinen soya lesitini, sarımsı veya kahverengi şeffaf, yarı saydam viskoz bir malzemedir. Soya fasulyesi yağı üretiminin bir yan ürünüdür, doğal bir yüzey aktif maddedir. Ana bileşenleri lesitin, seruloplazmin ve inositol fosfolipidlerdir. Mükemmel emülsifikasyon, antioksidan, dispersiyon ve nemlendirme özelliklerine sahip bir emülgatör olarak soya lesitini, gıda, hazır süt, margarin, granül içecekler, besinsel emülgatörler ve benzerlerinde yaygın olarak kullanılmaktadır.
(2) Kıvamlaştırıcılar Kıvamlaştırıcılar, viskoziteyi artırabilen ve gıdanın özelliklerini değiştirebilen bir gıda katkı maddesi sınıfıdır.
Jelatin
Jelatin beyaz veya sarımsı, yarı saydam, hafif parlak pullar veya ince parçacıklardır, ana bileşeni proteindir, hayvan derisi, kemik, kıkırdak ve polimer polipeptit polimerlerinin kısmi hidrolizinde bulunan diğer kolajenlerden yapılır. Jelatin jel sert, elastik, iyi basınçlıdır, 30 ℃ suda çözülür, jeli bir kolloid halinde soğutur.
②Maltodekstrin
Suda çözünür dekstrin veya enzimatik dekstrin olarak da bilinen maltodekstrin, hammadde olarak çeşitli nişasta türlerine, enzimatik işlemlerle düşük derecede kontrollü hidrolize, saflaştırmaya, kurutmaya ve haline dayanır. Maltodekstrin, şekerleme, buğday kreması, meyve çayı, süt tozu, dondurma, içecekler, konserve yiyecekler ve diğer yiyeceklerde yaygın olarak kullanılır, çeşitli gıda dolgu maddeleri ve kıvam arttırıcılardır.
③Pektin
Pektin, bitki dokularında yaygın olarak bulunan bir tür polisakkarit maddedir ve ana bileşeni, FAO/WHO Gıda Katkı Maddeleri Ortak Komitesi tarafından önerilen ve güvenli olarak kabul edilen gıda katkı maddelerinin miktar sınırlamalarına tabi olmayan galakturonik asittir. Pektin üretimi için ana hammadde narenciye kabuğudur.
④Carrageenan
Karragenan, kırmızı alglerden elde edilen doğal bir bitki sakızıdır ve ana bileşenleri D-galaktoz ve L-galaktoz olan üç büyük alg sakızının (fukoidan, agar ve karragenan) en gencidir. Karragenan kirin, salsify ve keçiboynuzu gibi hammaddelerden elde edilir. Gıda endüstrisinde kullanılan karragenan esas olarak jelleşme, viskozite, stabilite, emülsifikasyon ve süspansiyon vb. özelliklere sahiptir. Süt ürünleri, dondurma, meyve suyu içecekleri, ekmek, su jelleri (bkz. köri vb.), et ürünleri, konserve ve diğer gıdalarda yaygın olarak kullanılır.
⑤ Ksantan Sakızı
Ksantan sakızı, mükemmel koyulaştırma, süspansiyon, emülsifikasyon, stabilizasyon ve diğer işlevlere sahip güvenli, toksik olmayan, tatsız yeni bir gıda katkı maddesidir. Ksantan sakızı, Xanthomonas campestris tarafından ana hammadde olarak nişasta ile bir dizi biyokimyasal reaksiyon yoluyla üretilen hücre dışı bir heteropolisakkarittir. Ana bileşenleri glikoz, mannoz, glukuronik asit ve benzerleridir ve moleküler ağırlığı milyonlara kadar çıkmaktadır, bu da şu anda yerli ve yabancı mikrobiyal polisakkarit ürünleri arasında ticari olarak en değerli, en büyük üretim ve en geniş kapsamlı pazardır. Ksantan sakızı, çok düşük bir konsantrasyon kullanarak mükemmel koyulaştırma özelliklerine sahiptir, gerekli viskoziteyi elde edebilir. Ksantan sakızı ve yüksek konsantrasyonlarda şeker veya çeşitli tuzlar stabil bir koyulaştırma sistemi oluşturabilir.
3, tatlandırıcı madde tatlandırıcı madde esas olarak ekşi madde, tatlı madde, tuzlu madde ve acı madde. Acı madde uygulamalarından biri çok azdır, tuzlu madde (genellikle tuz kullanılır) ülkemizde bir gıda katkı maddesi yönetimi olarak değil. Aşağıda ağırlıklı olarak asitlendiriciler, tatlandırıcılar tanıtılmaktadır.
(1) gıda katkı maddelerinin temel amacı olarak gıdaya asitlik kazandırmak için asitlendiriciler. Asit, iştah ve sindirimin teşvik edilmesiyle tükürük, mide suyu, safra ve diğer sindirim salgılarını teşvik edebilir, ana rolü, antioksidan sinerjist olarak kullanılan gıdanın pH değerini düzenlemek, gıdanın ekşimesini veya kahverengileşmesini önlemek, mikroorganizmaların büyümesini engellemek ve gıda bozulmasını önlemek vb. Asidülanlar başlıca organik asitlerdir: sitrik asit, laktik asit, tartarik asit, malik asit, fumarik asit ve adipik asit; inorganik asitler: yenilebilir fosforik asit, karbonik asit vb.
Sitrik asit
Sitrik asit renksiz şeffaf kristaller veya beyaz tozdur, hafif ve ferahlatıcı ekşi bir tada sahiptir, çeşitli içeceklerde, alkolsüz içeceklerde, şarapta, şekerlemede, atıştırmalıklarda, kurabiyelerde, konserve meyve sularında, süt ürünlerinde ve diğer gıda imalatında yaygın olarak kullanılır.
②Malik asit
Karboksibütandioik asit veya hidroksisüksinik asit için malik asit kimyasal adı, beyaz veya floresan beyaz bir katıdır. Yoğurt, soda, dondurma, sakız, ketçap, reçel, sirke, meyve şarabı, margarin ve benzerlerinde yaygın olarak kullanılan özel bir malik asit aromasına sahiptir. Malik asit sitrik asitten daha iyidir, güçlü bir asidik tada, doğal meyve suyuna yakın bir tada ve iyi bir pH ayarlama etkisine sahiptir. Asitleştirici olarak sitrik asit yerine onu kullanın, miktar 20% tasarruf edebilir ve koku tarafından üretilen şeker kamışı ikamelerinin bir kısmını kapsayabilir.
(2) tatlandırıcı Tatlandırıcı, gıda katkı maddelerinin temel amacı olan gıdaya tatlılık vermektir. Kaynağına göre doğal tatlandırıcılar ve sentetik tatlandırıcılar olmak üzere iki kategoriye ayrılabilir. Doğal tatlandırıcılar şeker ve şeker türevleri, şeker olmayan doğal tatlandırıcılar olarak ikiye ayrılır. Sentetik tatlandırıcılar esas olarak bazı tatlı kimyasal maddelerdir, tatlılık genellikle sakarozdan onlarca ila yüzlerce kat daha yüksektir, çoğunun besin değeri yoktur.
Sakarin ve Sodyum Sakarin
Sakarinin kimyasal adı ftaloilbenzimiddir, kalorisi yoktur, yüksek tatlılıktadır, sakarin sodyum tatlılığı sakkarozun 300-500 katıdır, kimyasal sentetik tatlandırıcıların erken bir gelişimidir. 20. yüzyılın başlarında gıdalarda kullanılmaya başlanmıştır, ülkemiz 60 yılı aşkın üretim ve kullanım geçmişine sahiptir, 40.000 ton/yıl üretim kapasitesi ile dünyanın önemli ihracatçı ülkelerindendir.
② Ksilitol
Ksilitol, ksiloz veya poliksilanın indirgenmesinde odun, mısır koçanı ve diğer malzemelerden yapılan bir şeker alkolüdür. Ksilitol beyaz kristal veya kristal bir tozdur, serin bir tatlılık, 65% ila 100% şeker tatlılığı, 12.5kJ / g ısı, diğer şeker alkollerinden daha yüksek, diş çürüğü oluşumunun inhibisyonu Aspergillus bakterisinin aktivitelerinin etkinliği. Ksilitol, sakaroz, glikoz ortaklığına ek olarak, aynı zamanda özel bir biyokimyasal özelliklere sahiptir, insülinin hücre duvarından vücut tarafından emilebilmesine gerek yoktur ve kan lipitlerini, keton cisimlerini ve diğer fonksiyonları düşürme işlevine sahiptir, içecek, şekerleme, konserve gıda ve diğer gıdaların üretiminde kullanılabilir.
③ Stevioside
Stevioside, erime noktası 196 ℃ ~ 198 ℃ olan renksiz veya sarımsı bir iğne kristalidir, nispeten güvenli olan ve tatlılığı şekerin yaklaşık 300 katı olan stevia bitkisinden ekstrakte edilen birçok glikozit türünün bir karışımıdır. Tadı, saf tatlılık, uzun kalıcılık süresi ve lezzetli ağızda kalan tadı ile sakarozunkine benzer. Isıya, aside ve alkaliye karşı kararlıdır ve ideal bir düşük enerjili tatlandırıcıdır.
④Maltitol
Maltitolün tatlılığı sükrozun 0,8 ila 0,9 katıdır ve alımından sonra ısı üretmez, yağ sentezlemez ve kolesterol oluşumunu uyarmaz. Saf maltitol kimyasal olarak çok kararlıdır ve sükroz, sorbitol ve ksilitolden daha iyi ısı ve asit direncine sahiptir. Maltitol, mide suyunun sindirim etkisine, ince bağırsak enzimlerinin hidrolizine ve insan sindirim sürecinde kalın bağırsak mikroorganizmalarının ayrışmasına direnebilir. Bu özel fizyolojik performans, maltitolü mükemmel tadı olan ve kalorisi olmayan yüksek dereceli bir sağlık tatlandırıcısı haline getirir.
⑤ Aspartam
Kimyasal adı aspartil fenilalanin metil esterdir, bağıl moleküler kütlesi 294.31'dir. aspartam yeni bir amino asit tatlandırıcı türüdür, beyaz kristaller veya kristal toz görünümündedir, pH: 4.5-6.0. aspartam şeker gibi saf bir tatlılığa sahiptir, tatlılığı sakarozun 200 katıdır, kokusu yoktur ve gıdanın tadı üzerinde etkisi vardır. İyi bir güvenlik performansına sahiptir, vücuttaki metabolizması insülin katılımına ihtiyaç duymaz, hızlı bir şekilde sindirilebilir ve emilebilir ve diş çürüklerine neden olmaz.
⑥ Asesülfam
Kimyasal adı potasyum asetilsülfamat, moleküler ağırlığı 201.24'tür. Asesülfam, sakarozdan yaklaşık 200 kat daha tatlı olan yüksek tatlılığa sahip beyaz kristal bir tozdur (kütle fraksiyonu 3% çözeltisi).
⑦ Diğer tatlandırıcılar
Başlıca oligofruktoz, eritritol, tatlandırıcı, somatosweet vb.
4, gıda boyası için kullanılan gıda boyası katkı maddelerine gıda boyası denir, amacı gıda iştahını artırmak ve iştahı uyarmaktır. Gıda boyası kaynağına göre sentetik renklendirici ve doğal renklendirici olarak iki kategoriye ayrılır.
(1) sentetik pigmentler sentetik pigmentler, amarantin kırmızısı, karmin, eritrosin, yeni kırmızı, limon sarısı, gün batımı sarısı, çivit sarısı, parlak mavi ve ayrıca alüminyum çökeltideki çeşitli pigmentlerin yağ dispersiyonunda yukarıdaki suda çözünür asidik pigmentlerin arttırılması içindir.
Carmine
Karmin, kırmızı ila koyu kırmızı bir tozdur. Asit direnci, iyi ışık direnci, ancak ısı direnci, indirgenmeye karşı zayıf direnç, alkali olduğunda kahverengiye dönüşmesi, çoğunlukla şekerleme, içecek, hayvancılık ve su ürünleri işlemede kullanılması ile karakterizedir.
② limon sarısı
Limon sarısı turuncu-sarı bir tozdur, ülkelerin özellikle şekerleme, içecek, hayvancılık ve su ürünleri işleme, ilaç ve kozmetik için geniş bir yelpazede kullanmasına izin verilir. Isı direnci, asit direnci, ışık direnci ve tuz direnci ile karakterize edilir, iyi, zayıf oksidasyon direnci, alkali ile hafifçe kızarır, soluk rengi geri kazandırır.
(2) doğal pigmentler doğal pigmentler bitki ve hayvan dokularından çözücülerle elde edilir. Doğal pigmentlerin rengi ışıktan biraz daha düşük olmasına rağmen, ısı, pH ve diğer stabilite nispeten zayıftır, ancak sentetik pigmentlerden daha yüksek güvenlik ve zengin kaynaklar, bazı doğal pigmentler de vitamin aktivitesine veya bir çeşit farmakolojik fonksiyona sahiptir, insanlara giderek daha fazla önem verilmekte, üretim, satış hacmi hızla artmaktadır. Çin'deki yenilebilir doğal renklendirmenin ana ürünleri şunlardır: karamel, kırmızı maya pirinci ve kırmızı maya pirinci tozu, kırmızı maya kırmızısı, biber yağı reçinesi ve biber kırmızısı, direk sarısı, direk mavisi, pancar kırmızısı, pelin kırmızısı vb.
Gıda Katkı Maddelerinin Genel Gereklilikleri ve Güvenli Kullanımı
Gıda toksikolojisinin gelişmesiyle birlikte, başlangıçta zararsız olduğu düşünülen gıda katkı maddelerinin son yıllarda kronik toksisite ve teratojenite, mutajenite, kanserojenite tehlikelerine sahip olduğu tespit edilmiştir, bu nedenle ülkeler buna tam dikkat göstermektedir.
Şu anda, hem uluslararası hem de yerel gıda katkı maddeleri sıkı yönetime, gelişmiş değerlendirmeye ve kısıtlı kullanıma tabidir. Gıda katkı maddelerinin güvenliğini sağlamak için, gıda katkı maddeleri aşağıdaki ilkelere uymalıdır:
① Güvenlik Değerlendirmesi. İlk standardın gıda katkı maddelerinin toksisitesinin (veya güvenliğinin) değerlendirilmesi ADI değeridir (insan günlük alımı), gıda katkı maddelerinin güvenliğinin değerlendirilmesi, yaygın olarak kullanılan ikinci göstergeler LD50 değeridir (yarı ölümcül doz, öldürücü doz olarak da bilinir).
② kullanım yönetmelikleri. GB2760-2014 gıda güvenliği için ulusal standartlar, gıda katkı maddeleri kullanım standartları, gıda katkı maddelerinin kullanım ilkesini, gıda katkı maddelerinin izin verilen kullanım çeşitlerini, kullanım kapsamını ve maksimum kullanım veya kalıntı miktarını belirler.