Цикламовая кислота

Слаще сахарозы в 300 - 500 раз и обычно употребляется  в виде солей, сладость которых в 500 раз больше сладости сахарозы (К_сл 500). Поэтому его дозировка может быть очень низкой. Сахарин быстро проходит через пищеварительный тракт и 98% его выходит с мочой, обладает слабым мочегонным действием. Однако его безвредность требует дальнейшего изучения, и ежедневное применение нежелательно. При варке, особенно при рН ниже 7, сахарин частично разлагается с отщеплением имидо-группы и образованием орто-сульфобензойной кислоты, имеющей неприятный привкус фенола. Стабилен при замораживании и нагревании. Используется при производстве пищевых продуктов для больных диабетом, а также в диетических сырах, напитках, жевательной резинке и т. п.

Смеси подсластителей. В последнее время все большее внимание уделяется т. н. «смесевым» подсластителям, представляющим собой смеси различных подсластителей. При составлении смесей учитывают сладость смеси, возможное улучшение вкуса, продолжительность ощущения сладости, синергетический эффект, технологические характеристики, количество заменяемого сахара (полное или частичное), цену смеси. Количество этих вариантов непрерывно растет, при этом их авторы и производители стараются дать конкретные рекомендации по применению «смесевых» подсластителей для отдельных видов пищевых продуктов.

Производство  подсластителей, их ассортимент, в том числе «смесевых» подсластителей, ассортимент продуктов с их использованием непрерывно расширяются. Это связано с тенденциями здорового питания (низкокалорийные продукты), нуждами больных диабетом, экономическими причинами.

С помощью цикламата Кирш смог получить более-менее близкий к сахару вкус, и его газировка, в отличие от продукции гигантских Пепси и Коки стала бескалорийной. Ничего другого он поначалу и не хотел, его целью было создание продукта для диабетиков. Но очень скоро оказалось, что отсутствие лишних калорий является достаточным преимуществом для того, что бы напиток пошел в массы. Очень быстро начали появляться конкурирующие производители, окончательно инициатива через несколько лет, уже в 1960х была перехвачена Пепси и Кокой.

 

 
циклогексиламин

Коэффициент сладости цикламата составляет всего 30-35 - это  значит, что 1 г цикламата, заменяет 30-35 г сахара. Допустимое по закону содержание его в напитках составляет 250 мг/литр, по сладости это менее, чем 1% раствор сахара. На чистом цикламате сегодня газировку не сделать.

Допустимое  суточное потребление (ADI) составляет 11 мг/кг веса в день (0,77 г в день для  взрослого человека, такое количество реально может содержаться в 3х  литрах газировки), и превысить эту норму потребеления представляется возможным. Впрочем, это не повод бояться цикламата. Потому что:

ADI- это число  с минимум 100-кратным запасом  по безопасности, ибо обычно получают  эту цифру путем деления безопасного  уровня (NOAEL) на 100.

- уровень ADI для цикламата рассчитан не по цикламату, а по циклогексиламину (некоторое количество которого образуется из цикламата при пищеварении) в допущениями, что значительная часть цикламата превращается в амин (в реальности не более 0,2%)

 

1.6 Прочие характеристики: товарная форма, органолептические, физико-химические, санитарно-гигиенические и (или) микробиологические показатели

 

В России разрешено 12 подсластителей и заменителей сахара, а также стевия (порошок из листьев и сироп из листьев). Ацесульфам калия (Сунет) Е950, Аспартам (Сунекта, Нутрасвит, Сладекс) Е951, Цикламовая кислота, натриевая, калиевая, кальциевая соли (Сополарин, Цикломаты) Е952, Изомальтит (изомальт) Е953, Сахарин, натриевая, калиевая, кальциевая соли Е954, Сукролоза (Трихлоргалактосахароза) Е955, Тауматин Е957, Глицирризин Е958, Неогеспиридин ДС Е959, Мальтит и мальтитный сироп Е965, Лактит Е966, Ксилит Е967.

Все подслащивающие вещества характеризуются следующими органолептическими свойствами: профилем проявления сладости, сахароподобностью и посторонним вкусом. Подслащивающие вещества не обладают оптимальным набором оптимальных органолептических свойств. С ростом концентрации веществ степень сладости и сахароподобность уменьшается. Под профилем сладости понимают отдельные вкусовые ощущения, возникающие при органолептическом тестировании напитков. Часто наблюдается начальная (опережающая) (напимер, ацесульфам калия) и остаточная (зависающая) (например, аспартам) сладость, начальная и остаточная горечь, начальная и остаточная сухая (металлическая) горечь.

Большинство подслащивающих веществ обладают способностью к синергизму, то есть более сильно проявляют сладость в присутствии других подслащивающих веществ. Это явление успешно используется в разработке и применении смесевых подсластителей, состоящих их двух, трех, четырех компонентов. Явление синергизма позволяет сократить расход подслащивающих веществ, улучшить вкус напитков, приблизив их к профилю сладости сахара.

Основными компонентами смесей являются сахарин, цикламат, а  также аспартам, ацесульфам калия. В  производстве безалкогольных напитков применяют смеси подслащивающих веществ: Аспасвит, Даблсвит, Диетмикс, Свитли, Сукра-Диет, Сукралайт, Синтрис, Сусли, Гольдсвит, Альфасвит и др.

 

 

1.7 Технологические аспекты применения (вносимое количество добавки (доза), рН среды, температура, концентрация раствора и др.)

 

Химическая природа пищевых  добавок, отнесенных к этой группе, достаточно разнообразна. Среди них имеются продукты природного происхождения и получаемые искусственным путем, в том числе химическим синтезом. В пищевой технологии они используются в виде индивидуальных соединений или смесей.

В последние  годы в группе пищевых добавок, регулирующих консистенцию продукта, большое внимание стало уделяться стабилизационным системам, включающим несколько компонентов: эмульгатор, стабилизатор и загуститель. Их качественный состав, соотношение компонентов могут быть весьма разнообразны, что зависит от характера пищевого продукта, его консистенции, технологии получения, условий хранения, способа реализации.

Применение  в современной пищевой технологии структурирующих добавок позволяет создать ассортимент продуктов эмульсионной и гелевой природы (маргарины, майонезы, соусы, пастила, зефир, мармелад и др.), структурированных и текстурированных.

Стабилизационные  системы широко применяются в общественном и домашнем питании, кулинарии. Они используются при производстве супов (сухие, консервированные, замороженные), соусов (майонезы, томатные соусы), бульонных продуктов, продуктов для консервированных блюд.

Подслащивающие  вещества широко применяются в производстве безалкогольных напитков с пониженной калорийностью и для диабетического питания. Для подсластителей установлены максимально допустимые концентрации (ПДК) (мг/кг напитка): Аспартам Е951-600, Ацесульфам калия Е950-350, Сахарин Е954- 80-100, Цикламат Е952 400.

В пищевой промышленности подсластители могут применяться в рекомендуемых количествах, например, для напитков –80–600 мг/л, в жевательной резинке без сахара – 1200–5500 мг/кг,кондитерских изделиях – 300–2000 мг/кг. При этом в большем количестве (в 5–8 раз) вносится аспартам. Интенсивные (синтетические) подсластители нельзя применять в продуктах детского питания. Исключение сахарозы из рецептур мучных кондитерских изделий в технологическом отношении является часто сложной задачей, так как она не только выполняет роль подсластителя, но и влияет на структурно-механические свойства теста, является пластификатором, ограничивает набухаемость белков муки, влияет на органолептические показатели готовой продукции.

В чистом виде - белый  кристаллический порошок, устойчивый при нагревании до 250 градусов, стабилен при переработке, термообработке и хранении. Хорошо растворяется в воде (до 200 г/л), степень сладости 30.

. Заменитель сахара. Цикламат - синтетический химикат, имеет  сладкий вкус в 200 раз превышающий  сладость сахара, используется, как  искусственный подсластитель. Относится к веществам, запрещённым к использованию в продуктах питания человека, поскольку является канцерогеном, вызывающим раковую болезнь.

 

 

1.8 Продукты, в производстве которых используется добавка

Область применения подсластителей: производство напитков, жевательной резинки, соусов, консервированных фруктов и овощей, молочная, хлебопекарная, кондитерская промышленности, столовые подсластители для продажи непосредственно населению.

 

 

 

1.9 Информация о токсикологической безопасности пищевой добавки, включая значения ДСД или ДСП.

Пища – источник энергии, пластических материалов и биологически активных веществ для человека. Наряду с необходимыми и полезными для нашего организма веществами с пищей поступает большое число вредных и посторонних веществ природного, антропогенного или биологического происхождения, а также посторонних веществ, специально вносимых по технологическим соображениям. Поступая с пищей в наш организм, эти соединения могут вызывать острые, хронические интоксикации или иметь отдаленные последствия для здоровья человека.

Под токсичностью веществ понимается их способность наносить вред живому организму. При определении безвредности химических веществ решающую роль играют следующие факторы:

- доза (количество  вещества, поступающего в организм  в сутки);

- длительность  потребления;

- режим поступления;

- пути поступления  химических веществ в организм человека.

Приняты две  основные характеристики токсичности: ЛД50 и

ЛД100.

ЛД – летальная  доза, т.е. доза, вызывающая при однократном введении гибель 50 или 100% экспериментальных животных (крыс). Токсичными считают вещества с низкими значениями ЛД. Важной является величина, обозначаемая t0,5, которая характеризует время полувыведения токсина или вредного вещества и продуктов их превращения из организма. Для различных веществ оно может составлять от нескольких часов до нескольких десятков лет.

При хронической  интоксикации решающее значение приобретает способность вещества проявлять кумулятивные свойства, т.е. накапливаться в исходном объекте и передаваться по пищевым цепям или в органах. Необходимо также учитывать комбинированное действие нескольких вводимых веществ при их одновременном и последовательном поступлении в организм, а также их взаимодействие с макро- и микронутриентами пищевых продуктов. Так как человек в течение всей жизни может получать

вместе с  пищей целый комплекс чужеродных веществ либо в виде контаминантов – загрязнителей, либо в виде добавок к пищевым продуктам. Действие одного вещества может быть усилено или ослаблено влиянием других веществ. В связи с этим различают два основных эффекта: антагонизм – эффект воздействия двух или нескольких веществ, при котором одно вещество ослабляет действие другого; синергизм – эффект воздействия, превышающий сумму эффектов воздействия каждого фактора в отдельности.

Классификация веществ по признаку острой токсичности

ЛД для крысы  при пероральном введении Характеристика токсичности

<5 мг/кг Чрезвычайно  токсичные

5−50 мг/кг Высокотоксичные

50−500 мг/кг Умеренно  токсичные

0,5−5 г/кг  Малотоксичные

5−15 г/кг Практически нетоксичные

> 15 г/кг Практически  безвредные

В связи с  возможным хроническим воздействием посторонних веществ на организм человека и опасностью отдаленных последствий, важнейшее значение приобретают следующие факторы действия посторонних веществ:

- канцерогенное (возникновение раковых опухолей),

- мутагенное (качественные и количественные изменения в генетическом аппарате клетки),

- тератогенное (аномалии в развитии плода, вызванные

структурными, функциональными и биохимическими изменениями в организме матери и плода).

На основе токсикологических  критериев международными организациями ООН, ВОЗ, ФАО для гигиенической регламентации чужеродных веществ приняты следующие базисные (основные) показатели:

ПДК − предельно допустимая концентрация (мг/кг) вещества в атмосфере, воде или продуктах питания с точки зрения безопасности для здоровья человека, которое при ежедневном воздействии в течение сколь угодно длительного времени не сможет вызвать заболеваний или отклонений в состоянии здоровья, в жизни настоящего и последующих поколений.

ДСД − допустимая суточная доза (мг/кг массы тела) вещества, ежедневное поступление которого не оказывает негативного влияния на здоровье человека в течение всей жизни.

ДСП − допустимое суточное потребление (мг/сут) вещества, определяемое умножением ДСД на величину средней массы тела (60 кг) и соответствующее количеству, которое человек может потреблять ежедневно в течение жизни без риска для здоровья. Большинство пищевых добавок не имеет пищевого значения, т.е. не является пластическим материалом для организма человека, некоторые пищевые добавки являются биологически активными веществами. Однако как любое химическое соединение, введенное в продукты питания, они могут быть токсичными, поэтому проблеме безопасности пищевых добавок всегда уделяется особое внимание. Применение пищевых добавок, как всяких чужеродных ингредиентов пищевых продуктов, требует строгой регламентации и специального контроля. Безвредность пищевых добавок определяется на основе сравнительных исследований, предпринимаемых такими органами, как Объединенный комитет экспертов по пищевым добавкам (ОКЭПД) ФАО – ВОЗ и Научным комитетом по продуктам питания (НКПП) Европейского Союза. Использование пищевых добавок запрещено, если они не прошли соответствующую проверку и не установлено их допустимое суточное потребление (ДСП).