Цвет пищевых продуктов играет немаловажную роль в процессе их товародвижения и конкурентоспособности, поскольку именно с этим показателем потребитель традиционно связывает степень готовности к употреблению, вкусовые достоинства, другие показатели качества.

Вещества, улучшающие цвет пищевых продуктов, могут быть природного (растительного, животного, минерального, микробиологического) или синтетического происхождения. Подробная характеристика природных пищевых красителей дана в справочнике «Химический состав российских пищевых продуктов».

К рассматриваемой группе пищевых добавок относят:

• красители (colours (GB), colors (US));
• отбеливатели (bleaching agents);
• фиксаторы и стабилизаторы окраски (colour stabilizers (GB), color stabilizers (US)).

Их использование в пищевой, перерабатывающей промышленности и общественном питании обусловлено в первую очередь отрицательным воздействием различных видов технологической обработки (кипячение, стерилизация, замораживание, измельчение и др.) на первоночальную, привычную для потре-

бителя окраску. Особенно сильно меняется цвет при консервировании продуктов питания, в частности, овощей и фруктов. В основном это обусловлено превращением хлорофилла в феофитин с изменением цвета антоциановых красителей в результате изменения рН среды или образования комплексов с металлами (СанПиН 2.3.2.1078-01).

Красители

Пищевые добавки, придающие, усиливающие или восстанавливающие окраску пищевого продукта.

Международными директивами разрешено более 80 красителей, в нашей стране санитарными правилами и нормами допускается к использованию около 50.

Различают красители натуральные (органические), минеральные (неорганические) и синтетические. Их использование регламентируется ГОСТ, технологическими инструкциями, другими техническими и нормативными документами.

Красители могут быть жирои водорастворимыми, а также пигментами – нерастворимыми ни в воде, ни в жире.

Современные технологии позволяют получать натуральные и синтетические препараты красителей с заданными свойствами и стандартным содержанием основного красящего вещества, что обеспечивает их избирательное применение в производстве широкого спектра пищевых продуктов.

Для подкрашивания пищевых продуктов используются как отдельные красители, так и их комбинированный состав, включающий несколько красителей.

Основа натуральных красителей – как правило, пигменты растений. Окраска происходит за счет каротиноидов, флавоноидов, бетанина, рибофлавина, хлорофила и т. д. Натуральные красители не обладают токсичностью, однако для большинства из них определены допустимые суточные дозы (ДСД). Для экстракта аннато ДСД по каротиноидам или биоксину установлена на уровне 0,065 мг на 1 кг массы тела, для экстракта из кожуры винограда ДСД антоцианов – 2,5 мг/кг, аммониевого кармина – 5 мг/кг, куркумы и куркумина – 2,5 и 0,1 мг/кг соответственно.

Идет активный поиск препаратов – красителей животного происхождения. Перспективным считают использование продуктов моря. В нашей стране разрешен красный краситель, полученный из криля, основа которого – каротиноиды. Он используется для окраски рыбных изделий и искусственной икры.

В настоящее время значительно возрос интерес к натуральным пищевым красителям, которые содержат биологически активные, вкусовые и ароматические вещества, придают готовым продуктам не только привлекательный вид, но и естественный аромат, вкус и дополнительную пищевую ценность. Получен пищевой краситель из столовой свеклы, темно-вишневого цвета со вкусом кислосладкого граната, и лепестков шток-розы. Разработан ряд красителей из желтой части древесины маклюры, тута, скумпии и корки плодов граната, которые по химической природе относятся к полифенольным соединениям. Они представляют собой желтый сыпучий порошок, хорошо растворимый в воде и спирте, могут быть использованы в производстве кондитерских изделий и безалкогольных напитков.

Неослабевающий интерес для потребителя представляет β-каротин, который наряду с питательными функциями выполняет роль стабильного красителя, делающего продукт более привлекательным и естественным. Его цветовой спектр варьируется от светло-желтого до оранжевого. Препараты β-каротина могут быть природного или синтетического происхождения, представляют собой водоили жирорастворимую субстанцию. Применяются при изготовлении как водо-, так и жиросодержащих продуктов. Количество добавляемого каротиноида зависит от вида продукта, желаемой цветовой гаммы и ее интенсивности.

Синтетические красители дешевле натуральных, при этом они менее чувствительны к жестким режимам технологической обработки, дают более яркие и легко воспроизводимые цвета.

Однако синтетические красители могут обладать токсическим действием на организм, поэтому более строго регламентируются по сравнению с натуральными. В нашей стране утвержден список разрешенных синтетических красителей, который постоянно дополняется и корректируется.

В зарубежной практике спектр их использования более широкий. В качестве заменителя нитрита применяется эритразин, ДСД которого составляет 1,25 мг на кг массы тела. Обращает внимание влияние этого красителя на активность сукцинатдегидрогеназы и проявление слабого мутагенного действия. Из других известных красителей можно выделить следующие препараты: амарант – ДСД равна 0,5 мг/кг; красный краситель 2G, который попадая в организм превращается в дисульфокислоту и анилин с последующим образованием метгемоглобина; оранжевый-9 – высокие дозы приводят к гемолитической анемии; карамельные красители (жженый сахар) – их производство осуществляется с применением аммиака и солей аммония. В результате образуются азотсодержащие гетероциклические соединения, в частности 4-метилимидазол, обладающий токсическим действием. Временная ДСД для этих красителей составляет до 100 мг/кг массы тела. Производство карамельного красителя в нашей стране осуществляется без аммиака или солей аммония. Такой краситель используют при изготовлении кондитерских изделий, ликеро-водочных и безалкогольных напитков.

К пищевым красителям не относятся пищевые продукты, обладающие вторичным красящим эффектом, – фруктовые и овощные соки (пюре), кофе, какао, шафран, паприка и др., а также красители, применяемые для окрашивания несъедобных наружных частей продуктов, например, для оболочки сыров и колбас, клеймения мяса, маркировки яиц, сыров и т. д.).

СанПиН 2.3.2.1293-03 регламентирует также другие гигиенические требования по применению пищевых красителей, которые необходимо учитывать при проведении товарной экспертизы:

• существуют группы пищевых продуктов, в которые добавление красителей допускается;
• для отдельных видов пищевой продукции используются только определенные красители;
• в производстве пищевых продуктов должны соблюдаться определенные правила применения красителей.

Красители могут быть использованы не по назначению, в том числе для фальсификации пищевых продуктов:

• для подкрашивания, не предусмотренного рецептурой и технологией;
• с целью имитации повышенных показателей качества, в том числе пищевой ценности;
• применение неразрешенных красителей, в том числе непищевых (для окрашивания оболочек, упаковки и т. п.).

В силу недостаточной изученности токсических свойств у ряда красителей в нашей стране нет разрешения к применению. Так, не разрешены: Е127 – эритрозин; Е154 – коричневый FK; Е173 – алюминий, картамус, кроцин, кроцетин, зеаксантин, санталин, цитранаксантин. В группу запрещенных к применению красителей входят: Е123 – амарант; Е121 – цитрусовый красный 2.

Фиксаторы (стабилизаторы окраски)

Предназначены для сохранения природной (естественной) окраски или замедления нежелательных изменений окраски в процессе производства и хранения пищевой продукции.

Наиболее часто эта группа добавок используется для стабилизации красного окрашивания за счет соединений гемоглобина, зеленой окраски (хлорофилл) и предотвращения побурения, обусловленного ферментативными и неферментативными процессами.

Ферментативное побурение можно предотвратить путем инактивации или разрушения ферментов, катализирующих этот процесс. С этой целью используют: ингибиторы ферментов – аскорбиновую кислоту, диоксид серы, сульфиты; фактор изменения кислотности пищевой системы; связывание ионов металлов, выполняющих роль кофакторов в ферментативных реакциях. Последнее достигается переводом ионов в различные нереакционные формы (растворимые комплексы, хелатную форму и др.) за счет введения лимонной кислоты и ее солей, этилендиаминтетрауксусной и винной кислот, различных полимерных фосфатов. Перечисленные процессы получили название секвестирование (маскировка), а вышеуказанные стабилизаторы окраски обозначают термином «секвестранты». Неферментативное побурение предупреждается добавками, способными ингибировать реакции образования карбонильных полупродуктов и полимерных коричневых пигментов. Типичным пример – реакция Майяра, протекающая с участием редуцирующих сахаров и аминокислот. К наиболее эффективным стабилизаторам окраски этой группы относятся диоксид серы, сернистая кислота и ее соли.

В качестве примера можно привести использование нитрита натрия в технологии мясных продуктов, где образующийся нитрозомиоглобин обеспечивает необходимый товарный цвет, не изменяющийся при тепловой обработке и хранении. Показано, что аскорбиновая кислота и ниацин ускоряют процессы образования и стабилизации красного окрашивания колбасных изделий.

Для стабилизации заданной окраски растительных пищевых продуктов используют ионы меди, моноили ортофосфат натрия, смесь карбоната магния с фосфатом натрия (при термообработке овощей).

Стабилизаторы окраски должны удовлетворять гигиеническим требованиям СанПиН 2.3.2.1078-01.

Отбеливатели

Предназначены для устранения нежелательной окраски продукта, действуют по двум направлениям:

• как окислители – путем выделения активного кислорода или хлора, которые превращают красящие вещества продукта в неокрашенные соединения;
• как восстановители – в реакциях замедления процессов ферментативного и неферментативного гидролиза.

В Российской Федерации разрешено 11 отбеливателей, область применения которых распространяется на зерновые и бобовые культуры, муку, крахмал, рыбопродукты, кишечное сырье, некоторые пищевые продукты (например, сыр «Проволон») и т. д.

Перечень отбеливателей, используемых в хлебопекарном производстве согласно технологическим инструкциям, представлен в табл. 47. Так, для устранения нежелательной окраски муки чаще всего используют гипосульфит (тиосульфат) натрия и бромат калия.

Гипосульфит натрия проявляет свое действие как источник сернистого ангидрида, ДСД для которого составляет 0,7 мг на 1 кг массы тела. В связи с тем, что сернистый ангидрид обладает способностью разрушать тиамин, его использование в продуктах, служащих источником этого витамина, не рекомендуется.

Бромат калия (бромноватокислый калий) в процессе технологической обработки муки превращается в бромид калия. Последний входит в состав многих продуктов питания в качестве естественного компонента и поэтому нетоксичен даже при добавлении к муке в количестве 100 мг/кг.

Таблица 47

Отбеливатели в хлебопекарном производстве

* Включая ортофосфорную кислоту.

Во многих странах используются такие окислители, как диоксид хлора, оксиды азота, пероксиды бензоата и ацетона. В связи с разрушающим действием этих соединений на токоферолы, другие витамины определены границы допустимых концентраций вышеуказанных отбеливателей в муке и продуктах питания.

Не разрешены к применению в Российской Федерации отбеливатели: INS 925 хлор, INS 926 диоксид хлора, озон.