Колоранты, ароматизаторы и вкусовые добавки и их влияние на здоровье человека.

Повышению качества товаров способствуют применение высококачественного сырья и вспомогательных материалов, опыт и мастерство изготовителей, высокая культура производства, выполнение санитарно-гигиенических требований. Современная техника и прогрессивная технология производства должны обеспечивать не только экономическую эффективность, но и гарантировать хорошее качество продукции. Сохранение качества сырья, полуфабрикатов и продовольственных товаров зависит также от упаковки, соблюдения правил и режимов транспортирования, хранения и реализации.

Существуют следующие групповые показатели качества (ПК): эргономические, эстетические, патентно-правовые, унификации и стандартизации, экологические, назначения, технологические, экономические, сохраняемости, транспортабельности, безопасности потребления и др.

Эргономические показатели характеризуют систему продукт-потребитель — окружающая среда и включают в себя гигиенические, антропометрические, физиологические, психофизические и психологические параметры.

Гигиенические показатели отражают соответствие продукта санитарным нормам (отсутствие токсичных, канцерогенных и других вредных для здоровья человека веществ). Строго контролируются на содержание токсичных элементов консервы. фасованные в металлические банки. Серьезную опасность для здоровья человека представляют пестициды, нитриты, радионуклиды. Остатки сельскохозяйственных ядохимикатов (бактерицидов, фунгицидов, инсектицидов, гербицидов) и их метаболиты присутствуют во многих пищевых продуктах, так как поступают в растения из почвы. Нитрозамины образуются при использовании азотных удобрений. Радионуклиды присутствуют в радиоактивно загрязненных продуктах, прежде всего мясных и молочных.

Антропометрические показатели характеризуют товары относительно размеров человека и должны обеспечивать удобство транспортирования, хранения, реализации и использования продукта потребителем. Вопросы фасования товаров, вместимости тары, формы и размеров продуктов решают с учетом антропометрических требований.

Физиологические показатели оценивают применительно к возможностям и потребностям организма человека. При разработке композиционных продуктов особое внимание уделяется сбалансированности химического состава. Аминокислотный состав белков и жирнокислотный состав липидов подбирают с учетом физиологических особенностей организма. Температура плавления жиров должна быть близка температуре тела человека. В связи с отрицательными последствиями увлечения рафинированной пищей разрабатывают новые продукты, обогащенные пищевыми волокнами, витаминами, минеральными элементами. Установлена связь между развитием злокачественных опухолей в кишечнике и недостаточным поступлением в организм растительной клетчатки. Возникновению этой болезни способствует также малоподвижный образ жизни.

Психофизиологические показатели характеризуют восприятие продукта с помощью органов чувств: зрения, осязания, обоняния, вкуса, иногда слуха, а также физических способностей человека. При определении их величины учитывают пороговую возможность человека к восприятию запаха, вкуса, к тактильным (осязательным) ощущениям.

Вместе с психологическими параметрами они составляют эмоциональную ценность продукта. К психологическим признакам относят обычно качество оформления, например яркость и информативность упаковки и этикетки.

Эстетические показатели качества отражают товарный вид, целостность композиции, совершенство производственного исполнения, художественное оформление, индивидуальные особенности товара (форма, упаковка, товарные знаки и др.), выделяющие его среди аналогов. При этом учитывают художественную выразительность этикетки, упаковки (например, конфетной обертки) в соответствии с наименованием товара (названием сорта конфет, карамели, напитков и т.д.) и эстетическими вкусами и предпочтением потребителей.

Патентно-правовые параметры обеспечивают патентную чистоту и защищенность товара в стране и за рубежом. Это может касаться способа получения, состава продукта или устройства для его изготовления.

Унификация и стандартизация товара характеризуют преемственность нового продукта. Это служит гарантией качества и отражает техническое совершенство товара.

В нормативной и технической документации, регламентирующей качество продуктов питания, сенсорным признакам придают большое значение. Дифференцирование по качеству охлажденной, мороженой и соленой рыбы, чая, вина, сливочного масла, маргарина и некоторых других продуктов проводится по результатам органолептического анализа. Показатели, определяемые инструментальными методами, практически не влияют на сортность стандартной продукции. Потребительскую предпочтительность и приемлемость продуктов оценивают исключительно органолептическими приемами.

Экологические показатели характеризуют степень вредного влияния продукта на окружающую среду при хранении или использовании. В экологическом отношении к таким товарам относятся табачные изделия и радиационно загрязненные продукты. Все товары в полимерной упаковке и металлических банках имеют отрицательные экологические признаки, так как после их использования упаковка не утилизируется и загрязняет окружающую среду.

Показатели назначения товара характеризуют его социальное назначение и целевую функцию.

Показатели качества товаров социального назначения могут быть следующими:

-общественная целесообразность производства данной продукции отражает потребность населения в ней и неудовлетворенный спрос. Острота потребности рассчитывается как отношение фактической обеспеченности населения продуктами определенной группы к физиологическим нормам рационального питания. Наиболее остро ощущается недостаточная обеспеченность населения мясными продуктами, овощами и фруктами;

-социальная адресность и потребительский класс характеризуют предназначенность товаров конкретным группам потребителей, например изделия диетического питания, продукты для детей или туристов, космонавтов и т.д.;

-соответствие продукта оптимальному ассортименту определяет его место в фактическом и прогнозируемом ассортименте;

-моральный износ служит основанием для исключения из ассортимента выпускаемых товаров, на которые снижается спрос, например некоторые наименования овощных или рыбных консервов;

-сопутствующие социальные эффекты ориентируют производство товаров с измененными свойствами в соответствии с новыми запросами потребителей, например низкокалорийные, витаминизированные, обогащенные биологически ценными компонентами и т.д.

Показателями функционального назначения товаров являются:

-универсальность применения, отражающая сферы использования продукта. Например, сахар, соль, сливочное масло применяют в домашней кулинарии и пищевых производствах для изготовления других продуктов;

-показатели соответствия выполнению основной функции, т.е. полезность продуктов. Пищевая, или питательная, ценность характеризует полезность пищевых продуктов, содержащих белки, жиры, углеводы, служащие строительным материалом и источником энергии для организма человека, а также биологически активных веществ (витаминов, минеральных элементов). Физиологическая ценность определяет, насколько полезны вкусовые продукты (пряности, чай, кофе, напитки).

Пищевая ценность мясных, рыбных, молочных, яичных, зерномучных, кондитерских, плодоовощных продуктов и пищевых жиров зависит от химического состава и усвояемости. Жиры и углеводы обусловливают энергетическую ценность (калорийность) пищи. Белки характеризуют биологическую ценность, определяемую сбалансированностью аминокислотного состава. Биологическая ценность животных белков, как правило, выше растительных. Усвояемость показывает степень использования организмом питательных веществ. Например, присутствие клетчатки в растительной пище снижает усвояемость питательных веществ. Физиологическая ценность вкусовых и пищевых продуктов определяется их положительным влиянием на пищеварительную, нервную и сердечно-сосудистую систему человека. Чай и кофе тонизируют, пряности возбуждают аппетит, пищевые волокна (клетчатка) улучшают перистальтику кишечника, пористый хлеб дренажирует пищу, способствует улучшению ее усвояемости.

К показателям соответствия выполнению вспомогательных функций относятся содержательность информации, которую несут этикетки на товаре, например сведения о составе, пищевой ценности, способах употребления, условиях хранения и сроках годности продуктов.

Технологические параметры отражают материалоемкость, трудоемкость, энергоемкость производства продукции, а также возможность утилизации отходов.

Экономические показатели рассчитывают с учетом затрат на разработку, изготовление, хранение и потребление продукции. Экономическая эффективность производства продукции нового ассортимента или внедрение прогрессивной технологии определяется сопоставлением суммы затрат с положительным эффектом. Например, повышением качества или высоким выходом готового продукта, или более длительным сроком хранения. Экономические показатели непосредственно связаны со стоимостью продуктов.

Показатели сохраняемости и транспортабельности в товароведении называют также показателями надежности. Они характеризуют свойства продуктов сохранять стандартное качество при перевозках в течение гарантийных сроков хранения при соблюдении условий, установленных в нормативной и технической документации.

Признаки безопасности потребления отражают соответствие гигиенических показателей государственным и международным нормативам: санитарным правилам, стандартам отечественным и международным ISO.

Классификация органолептических показателей, характеризующих качество продуктов.

С помощью зрения определяют внешний вид — общее зрительное ощущение, производимое продуктом; форму — геометрические свойства (пропорции) продукта; цвет — впечатление, вызванное световым импульсом, определенное доминирующей длиной световой волны и интенсивностью; блеск — способность продукта отражать большую часть лучей, падающих на поверхность, в зависимости от ее гладкости; прозрачность — свойство жидких продуктов, зависящее от степени пропускания света через слой жидкости определенной толщины.

Показатели качества продукта, оцениваемые с помощью глубокого осязания (нажима): консистенция — характеристика текстуры, отражающая совокупность геологических свойств пищевых продуктов; плотность — свойство сопротивления продукта, возникающее при нажиме; эластичность — способность продукта возвращать первоначальную форму после прекращения нажима, не превышающего критической величины (предела эластичности); упругость — характеристика текстуры, обусловленная скоростью и степенью восстановления исходных размеров продукта после прекращения деформирующего воздействия; липкость — способность текстуры, обусловленная усилием, необходимым для преодоления силы притяжения между поверхностью продукта и языком, нёбом, зубами или руками; пластичность — свойство текстуры не разрушаться в процессе, и после прекращения деформирующего воздействия; хрупкость — свойство текстуры разрушаться при небольших резких деформациях.

Показатели качества продукта, определяемые обонянием: запах — ощущение, возникающее при возбуждении рецепторов обоняния, определяемое качественно и количественно; аромат — приятный гармонический запах, характерный для данного пищевого продукта (ординарного вина, чая, напитков, фруктов, специй и др.); «букет» — приятный развивающийся запах, формирующийся под влиянием сложных процессов, происходящих во время созревания, брожения и ферментации (например, «букет» выдержанного вина).

С помощью органов чувств в полости рта определяют следующие параметры качества товара: сочность — впечатление осязания, производимое соками продукта во время разжевывания (например, продукт сочный, малосочный, суховатый, сухой); однородность — впечатление осязания, производимое размерами частиц продукта (однородность шоколадной массы, конфетных начинок); консистенция — осязание, воспринимающее густоту, клейкость продукта, силу нажима; она чувствуется при распределении продукта на языке (консистенция жидкая, сиропообразная, густая, плотная); волокнистость — впечатление, вызываемое волокнами, оказывающими сопротивление при разжевывании продукта, которое можно ощущать качественно и количественно (например, мясо с тонкими волокнами); крошливость — свойство твердого продукта крошиться при раскусывании и разжевывании, обусловленное слабой степенью сцепления между частицами; нежность — условный термин, оценивается как сопротивление, которое оказывает продукт при разжевывании (например, мягкое яблоко, хрустящий огурец, нежное мясо); терпкость — ощущение осязания, вызванное тем, что внутренняя поверхность полости рта стягивается и при этом появляется сухость во рту; вкус -ощущение, возникающее при возбуждении рецепторов и определяемое как качественно (сладкий, соленый, кислый, горький), так и количественно (интенсивность вкуса); флевор (флейвор), или вкусность, — комплексное ощущение вкуса, запаха и осязания при распределении продукта в полости рта — определяется качественно и количественно.

Текстура — термин относится к макроструктуре пищевого продукта, которая характеризуется комплексом зрительных, слуховых и осязательных ощущений, возникающих при разжевывании продукта. Текстура бывает твердая, упругая, волокнистая, пористая, слоистая, мягкая, жесткая, нежная, хрупкая, клейкая, липкая и др.

Общие сведения о пищевых красителях.Пищевые красители, применяемые в разных странах, подразделяются на три группы: натуральные красители растительного или животного происхождения; синтетические органические красители; минеральные красители (ограниченного применения).

С точки зрения гигиены предпочтительны натуральные красители: каротиноиды, антоцианы, флавоноиды, хлорофиллы и др., но некоторые из них создают технологические неудобства. Антоцианы чувствительны к действию температуры, рН среды, света, особенно в присутствии ионов металлов, поэтому применение их ограничено. Зеленый цвет хлорофилла также нестабилен, при повышении температуры он становится оливковым, затем переходит в желтый или грязно-желтый вследствие образования феофитина.

В некоторых странах для придания овощным или фруктовым консервам устойчивого зеленого цвета добавляют соли меди. Однако они разрушают аскорбиновую кислоту, а избыточное их количество приводит к острым отравлениям. Поэтому в большинстве стран такой способ улучшения внешнего вида консервов запрещен.

Для подкрашивания напитков, ликеров, коньяков, вин, уксуса, пива, кондитерских изделий, соусов широко применяют сахарный колер простой (карамель) либо с солями аммония и сульфита. Сахарный колер представляет собой темно-коричневый стекловидный расплав сахаров своеобразного вкуса, который растворяется в воде. Есть предположения, что сахарный колер оказывает на организм человека вредное влияние, но канцерогенное действие его не доказано. К натуральным красителям животного происхождения относится карминовая кислота, получаемая из тела самок насекомого кошенили подотряда кокцид. Производство этого красителя незначительно в связи с развитием более доступных синтетических.

Искусственные органические колоранты имеют технологические преимущества перед натуральными благодаря устойчивости к действию кислот, теплоты, света, окислителей, обладают интенсивным окрашиванием, удобны при дозировке, обычно они дешевле. С развитием синтеза красителей натуральные аналоги отошли на второй план. В разных странах мира более 100 синтетических органических колорантов применяют в пищевых производствах. Перспективы искусственных красителей казались неограниченными. Однако уже в конце прошлого века появились сведения о вредном воздействии отдельных искусственных красителей на здоровье человека и предлагалось ограничить их применение. Токсикологические исследования показали, что многие из синтетических окрашивающих веществ вредны для здоровья. В 30-е гг. ХХ столетия опубликованы работы, показывающие канцерогенное действие ряда искусственных красителей.

Осязательные, или тактильные (осязательный), ощущения позволяют определить консистенцию, структуру, температуру продукта, степень измельчения и некоторые другие физические свойства.

Понятие «консистенция» используют для характеристики свойств продукта, воспринимаемых органами зрения и осязания. Визуально определяют жидкую, гранулированную, порошкообразную, мазеобразную, сиропообразную, твердую консистенцию.

Терминология консистенции наиболее обширна по сравнению с другими сенсорными свойствами продуктов. Несмотря на многочисленные попытки, до сих пор нет единого словаря терминов, характеризующих консистенцию. Определенные трудности возникают при переводе терминов на другой язык. Даже общее понятие признака называют разными терминами: «консистенция», «текстура», «структура». Наиболее распространенный термин «консистенция» определяют как характерный признак продукта, воспринимаемый ощущениями, возникающими при возбуждении механических и осязательных рецепторов, как правило, в ротовой полости, а также при сопротивлении, которое оказывает продукт при попытке его деформировать. Другой распространенный общий термин «текстура» и употребляемый иногда его эквивалент «структура» характеризуют макроструктуру продукта и описываются специальными словами: твердая, мягкая, жесткая, нежная, пластичная, эластичная, упругая, липкая, хрупкая, волокнистая, слоистая, пористая и др.

Определенные трудности вызывает перевод терминов с языка оригинала, так как многие исследования выполнены англоязычными авторами, живущими в разных странах. Имеются расхождения в определении одних и тех же свойств, например эластичный и упругий; ломкий и хрупкий; крошащийся и рассыпчатый и т. д.

Классификация А. С. Щесняк включает 137 терминов. Участников опыта просили, используя по возможности большее число слов, охарактеризовать ощущение рта относительно глотков напитков и не обращать внимание на аромат. Дегустаторы чаще всего пользовались словами жидкий, густой и вязкий. Поэтому ощущение вязкости признано наиболее важным осязательным восприятием ротовой полости. Мягкие ткани рта ощущают контактное давление и очень медленное движение напитка. Понятие категории «ощущение рта» предложено делить на группы:

термины, характеризующие ощущения, вызванные сплошной ровной поверхностью: гладкая, кремообразная, шелковистая, бархатистая и др.;

термины, характеризующие неровную прерывистую поверхность: крутая, свернувшаяся; или наличие частиц: зернистая, песчанистая, порошкообразная и т.д.

Понятия, характеризующие карбонизацию, описывают прерывистое давление, вызванное пузырьками диоксида углерода. Слова пузырчатый и пенистый дают представление о слабой карбонизации, проявляющейся в пенистом слое. Другие термины указывают на элементы болевых ощущений, например «щиплющий». Для оценивания химического эффекта также применяют описание чувства раздражения (боли). В этой категории преобладает слово вяжущий. Ощущения в полости рта после опробования напитка делят на две категории. Первая касается физиологических ощущений рта и описывается, например, как выделение слюны, высыхание рта. Вторая категория обозначает ощущения всего организма человека и включает психологические понятия: освежающий, бодрящий, тонизирующий, стимулирующий и др.

Разработаны методики органолептической оценки механических параметров консистенции. Лица, отобранные в группы дегустаторов, должны пройти обучение методам анализа консистенции и правилам работы с оценочными шкалами.

При оценке консистенции особое внимание следует уделять размерам образцов и их температуре, так как эти факторы оказывают большое влияние.

Интенсивность проявления оцениваемых признаков обычно характеризуют полуколичественными терминами, например мало, умеренно, много. При решении точных задач разрабатывают шкалы с определенным числом уровней.

Консистенция продукта воспринимается потребителем как составляющая флевора. Резиноподобный бифштекс или песчанистый сыр вызовут отвращение, даже если имеют превосходные аппетитные цвет, вкус и аромат. Ученые стремятся к созданию стандартной номенклатуры и классификации терминов, которые могли бы послужить мостиком между основными принципами реологии и бытовой терминологией.

Параметры консистенции делят на три группы: механические, геометрические и др.

Под механическими понимают такие параметры, которые характеризуют реакцию продукта на внешнее силовое воздействие. Они определяются с помощью давления, оказываемого зубами, языком и нёбом при пережевывании пищи. К механическим параметрам относятся твердость, сцепление частиц, вязкость, эластичность и клейкость.

Геометрические параметры зависят от макроструктуры продукта и подразделяются на две подгруппы. Первая включает параметры, определяемые формой и размерами частиц, и обозначается терминами однородный, порошкообразный, мелообразный, мучнистый, крупитчатый, песчанистый, спекшийся, рассыпчатый. Вторая подгруппа геометрических параметров характеризуется формой и ориентацией составляющих текстуру продукта и описывается следующими показателями: волокнистый, ячеистый, стекловидный, слоистый, пористый и т.д.

Другие параметры часто зависят от присутствия воды или жиров и определяются терминами сухой, влажный, мокрый, водянистый, маслянистый, жирный, скалистый и т.д. Терминология, описывающая другие параметры, указывает не только на количество воды в продукте, но и на скорость, с которой она отделяется или впитывается. Что касается жиров, то в этом случае учитываются смазочный эффект, ощущаемый при пережевывании, а также твердость жиров, трудность очищения полости рта от обволакивающего жирового слоя, что связано с их составом и свойствами, например температурой плавления. Некоторые термины могут иметь комплексный характер. В частности, понятие «сочный» включает в себя сочетание геометрического параметра «ячеистый» и одновременно отражает высокое содержание воды.

Контрольные вопросы

1. Каковы групповые показатели качества?

2. Опишите, с помощью каких органов чувств проводится органолептический анализ пищевых и вкусовых продуктов?

3. Дайте характеристику веществам, обусловливающим окраску продуктов.

4. Охарактеризуйте вещества, обусловливающие флевор продуктов.

5. Опишите колоранты и их влияние на здоровье человека.

6. Охарактеризуйте ароматизаторы. Каково их влияние на организм человека?

7. Что такое «вкусовые добавки»? Их влияние на организм человека.

8. Консистенция и другие показатели, воспринимаемые органами осязания.

9. Охарактеризуйте улучшители консистенции продуктов.