Консерванты для безалкогольных напитков

Высокая стойкость напитков обеспечивается прежде всего в процессе их приготовления.

Чтобы предотвратить биологические причины помутнений, нужно поддерживать микробиологическую чистоту на всех стадиях технологического процесса. Большое внимание уделяется биологической чистоте воды, сахара, соков и вин. Биологическая очистка производится в процессе водоподготовки, в которую включаются те или иные способы подавления микрофлоры (бактерицидная фильтрация, обработка ультрафиолетовыми лучами, ионами серебра).

Попадание в напитки микроорганизмов из сахара, особенно слизеобразующего лейконостока, предотвращается при приготовлении сахарного сиропа путем его кипячения. Развитию кислотообразующих бактерий препятствует высокая активная кислотность напитка (рН ниже 4).

Источником обсеменения напитков нередко являются спиртованные соки. Несмотря на достаточно высокую концентрацию спирта, в них удерживаются в жизнедеятельном состоянии дрожжи и некоторые бактерии. В напитках концентрация спирта во много раз ниже, чем в соках; поэтому вводимые с соками микроорганизмы начинают в напитках развиваться. Для уменьшения содержания микроорганизмов в соках их следует подвергать сепарированию, а также фильтрации через асбестоцеллюлозные пластины.

Важную роль в повышении биологической стойкости напитков играет чистота производственных помещений, аппаратуры, трубопроводов, бутылок. Соблюдение правил дезинфекции оборудования и продуктовых коммуникаций, правильный режим мойки бутылок, строгий контроль за санитарным состоянием помещений и работающих - наиболее действенные меры повышения биологической стойкости продукции.

Одним из средств подавления жизнедеятельности микроорганизмов является применение химических консервантов.

Хорошим консервантом для безалкогольных напитков является сорбиновая кислота (2,4-гексадиеновая) СН₃-СН = СН-СН = СН-СООН. По внешнему виду она представляет собой игольчатые кристаллы белого цвета; температура плавления их 134,5°С. Сорбиновая кислота малорастворима в холодной воде (1,6 мг в 1 л при 20°С), но она легко реагирует с растворами углекислых и двууглекислых солей щелочных и щелочноземельных металлов, образуя легкорастворимые сорбаты калия, натрия, кальция.

Сорбиновая кислота оказывает селективно тормозящее действие на микроорганизмы, подавляя действие дрожжей и плесеней, но не влияет на бактерии и на пленчатые дрожжи. При добавлении сорбиновой кислоты в напитки до концентрации 0,03% их стойкость повышается с 6-8 до 14-23 суток. Консервирующее действие сорбиновой кислоты усиливается при одновременном введении ее с аскорбиновой кислотой, которая является акцептором кислорода. В присутствии 0,03% сорбиновой кислоты и 0,05% аскорбиновой стойкость напитков увеличивается до одного месяца. Недостатком сорбиновой кислоты является ее низкая эффективность при большой обсемененности среды.

Органами здравоохранения разрешено применение сорбиновой кислоты для консервирования пищевых продуктов в количестве до 0,1% и для безалкогольных напитков 0,03-0,05%. Сорбиновая кислота как консервант широко используется в США и в Англии.

Биологическая стойкость напитков в известной степени обусловливается некоторыми компонентами, входящими в их состав. Эфирные масла цитрусовых плодов, корицы, гвоздики, водные вытяжки из мускатного ореха и имбиря, бергамотовое масло оказывают известное бактерицидное и антисептическое действие. Напитки, содержащие названные ароматические вещества, обладают более высокой стойкостью.

В большинстве случаев помутнение напитков вызывается биологическими причинами и значительно реже физико-химическими. Поэтому в первую очередь должна быть обеспечена высокая биологическая стойкость, и только в этом случае могут быть приняты меры для предотвращения небиологических причин помутнения.

Физико-химические помутнения возникают по различным причинам, следовательно, предотвращение этих причин производится по-разному.

Во избежание образования малорастворимых продуктов при взаимодействии воды с компонентами напитка воду подвергают умягчению до жесткости, не превышающей 1,6 мг-экв/л. Особое внимание должно уделяться также обезжелезниванию воды, так как в результате взаимодействия солей железа с дубильными веществами плодовых соков и вин в присутствии кислорода образуется танат окиси железа; при недостаточной кислотности напитка танат окиси железа вызывает его почернение.

Окислительные процессы, вызывающие порчу вкуса и помутнение напитка, сильно замедляются при отсутствии воздуха. Поэтому для перемещения соков и сиропов в производстве, а также для размешивания купажного сиропа следует применять не сжатый воздух, а углекислый газ. По этой же причине вода в процессе сатурации должна быть возможно полнее деаэрирована. Кроме того, в процессе розлива бутылки должны быть полностью заполнены газированной водой.

Одним из способов уменьшения количества кислорода в напитках является введение антпоксидантов, которые, сами легко окисляясь, связывают кислород и соответственно снижают окислительно-восстановительный потенциал напитков. Антиокспданты повышают стойкость напитков против помутнения как окислительного, так и биологического характера. Было установлено, что аскорбиновая кислота, добавленная в напитки в качестве антиоксиданта, оказывает положительное влияние на стойкость и вкус напитков.

Физико-химическая стойкость напитков в значительной степени зависит от наличия в них коллоидов, главным образом белков, дубильных и красящих веществ, пектина, терпенов, вводимых в напитки с плодовыми соками и настоями. Поэтому отдают предпочтение использованию в производстве хорошо осветленных соков с малым содержанием коллоидов или сока осветляют. Цитрусовые настои перед купажированием напитков подвергают детерпенизацип. Содержание белков и пектина в плодовых соках регламентируется техническими условиями.

Понятие о стойкости напитков. Биологическая стойкость напитков и пути ее повышения

Под стойкостью напитков понимают продолжительность их хранения в сутках до появления помутнений или изменения физико-химических или органолептических показателей, характеризуемых как несоответствие нормативным документам. Стойкость готовых напитков, разлитых в бутылки, определяют путем их выдержки при температуре 20±2 0С. Для прозрачных напитков оценивают время до появления видимых помутнений, для замутненных напитков - до повышения кислотности сверх допустимых пределов (более 0,3 см3 раствора щелочи концентрацией 1 моль/дм3 на 100 см3 напитка), указанных в характеристике данного напитка.

Согласно ГОСТ 28188-89, стойкость безалкогольных напитков:

- без консервантов составляет 10 суток,

- с консервантами - 20 суток,

- пастеризованных - 30 суток,

- негазированных напитков - 5 суток.

Стойкость напитков брожения (квасов):

- в бочках и цистернах - 2 суток,

- в бутылках - 5 суток.

Появление осадков или другие изменения в напитках вызываются причинами биологического и небиологического характера.

Биологические помутнения напитков, вызванные развитием микроорганизмов, являются наиболее частой причиной нарушения их стойкости.

Визуально порча напитков микробиологического характера определяется по ряду признаков:

- появление мути, слизи, хлопьев, колец или пленок на поверхности бутылок;

- повышение давления при накоплении СО2, образование пены, выброс напитка при вскрытии бутылки, разрыв бутылок;

- изменение запаха, окраски, вкуса (переброженный вкус, маслянистый привкус, вызванный накоплением диацетила при развитии лейконостока или других молочнокислых бактерий, плесневелый вкус при размножении плесневых грибов).

На биологическую стойкость напитков оказывают положительное влияние некоторые природные компоненты, например, замечено, что напитки с натуральными эфирными маслами меньше подвергаются микробиологической порче, так как эфирные масла обладают бактерицидным действием.

Источниками микроорганизмов может быть сырье, оборудование, воздух, рабочие.

Порча напитков может вызываться различными видами микроорганизмов.

Дрожжи как культурные, так и дикие развиваются при наличии небольшого количества кислорода в бутылке. Вызывают более 90 % всех болезней напитков. Образуют муть, хлопья, дают вспенивание напитков.

Молочнокислые бактерии размножаются в напитках, содержащих азотистые вещества, например, на соках, с рН не менее 3.

Наиболее опасен Leuconostoc mesenterioides, который относится к гетероферментативным молочнокислым бактериям. Он расщепляет сахарозу в глюкозу и фруктозу, затем глюкозу превращает в высокомолекулярное вещество декстран, что приводит к ослизнению напитка. Развивается при рН более 5. Попадает в напитки с сахаром.

Бактерии рода Lactobacillus также размножаются в напитках на соках, превращают яблочную кислоту в молочную и углекислый газ. Молочнокислые бактерии могут размножаться и в напитках на сахарозаменителях, так как способны потреблять лимонную кислоту.

Уксуснокислые бактерии развиваются, в основном, в негазированных напитках. Они требовательны к среде, нуждаются в источниках азота и кислороде. Размножаются при рН более 4.

Плесневые грибы чаще появляются в негазированных напитках, попадают из воздуха при плохом санитарном состоянии помещений и тары. Даже при незначительном развитии плесеней необратимо ухудшается вкус и запах напитков.

Предотвращение биологических помутнений достигается технологическими приемами и специальными методами.

К технологическим методам относятся:

- строгое соблюдение технологических режимов и санитарно-гигиенического состояния производства. Необходима тщательная регулярная мойка и дезинфекция оборудования, трубопроводов и помещений. Для снижения обсемененности воздуха рекомендуется устанавливать бактерицидные ртутно-кварцевые лампы в цехе розлива и купажном отделении, наиболее неблагоприятных участках производства, использовать закрытые емкости;

- тщательная подготовка сырья: умягчение воды при высокой жесткости для предотвращения нейтрализации лимонной кислоты, фильтрование воды через керамические фильтры, соков - через обеспложивающие фильтры, подготовка брака напитков перед использованием;

- приготовление сахарного сиропа горячим способом, купажного сиропа полугорячим или горячим способом;

- проведение тщательной деаэрации воды для полного удаления кислорода, хорошее насыщение воды диоксидом углерода, использование синхронно-смесительного способа получения напитков;

- контроль качества мойки бутылок, соблюдение режима работы бутылкомоечных машин, необходимой концентрации щелочи и температуры моющих растворов в ваннах;

- приготовление напитков с рН 3-4 и ниже.

К специальным методам повышения стойкости напитков относятся:

- пастеризация напитков на зерновом сырье,

Пастеризацию напитков можно проводить в ваннах или туннельных оросительных пастеризаторах по режиму, близкому к режиму пастеризации пива. В туннельных пастеризаторах максимальная температура обработки 65-70 0С.

Применение консервантов - наиболее распространенный и простой способ повышения биологической стойкости напитков.

Требования к консервантам:

- безвредность для человека;

- эффективное подавление посторонней микрофлоры;

- отсутствие отрицательного влияния на органолептические и физико-химические показатели и биологическую ценность напитков;

Большинство консервантов, используемых в безалкогольном производстве, обладают антифунгальным действием, подавляя размножение дрожжей.

В мировой практике используют в качестве консервантов:

- соли и эфиры органических кислот: бензоаты, сорбаты, салицилаты;

-органические кислоты: бензойную, сорбиновую, муравьиную, дегидрацетовую;

В нашей стране разрешено использовать бензойную, сорбиновую кислоты и их соли - бензоат натрия и сорбат калия, а также окси-производные 1,4 нафтохинона - юглон и плюмбагин. Юглон получают из древесины грецкого ореха, плюмбагин - из ряда растений, например Ceratostigma plumbagenoides.

Юглон действует на все виды микроорганизмов, плюмбагин более активен в отношении бактерий. Их получают из растительного сырья с небольшими выходами, поэтому применение этих консервантов ограничено.

Доза юглона 0,3 мг/дм3, плюмбагина - 3 мг/дм3 напитка.

Бензоат натрия в виде раствора на цитрусовом настое или ароматической эссенции вносят в дозе из расчета 177 мг/дм3 напитка в купажный сироп с выдержкой 2 часа.

Сорбат калия вносят в дозе 0,03 % или в смеси с аскорбиновой кислотой 0,01 % сорбата калия и 0,05 % аскорбиновой кислоты.

21 Стойкость пива способы ее достижения.

Стойкость пива — это способность его противостоять помут­нению. Под стойкостью понимают время в сутках, в течение ко­торого пиво остается прозрачным при 20°С.

В разлитом непастеризованном пиве остается некоторое ко­личество бактерий, диких и культурных дрожжей, которые в дальнейшем начинают размножаться, что снижает его биологи­ческую стойкость и вызывает помутнение.

К коллоидным помутнениям относятся белковые, клейстер­ные и оксалатные.

Причиной белковых помутнений являются высокомолекуляр­ные денатурированные белковые вещества, которые остались в осветленном пиве. Они не обладают стойкостью и при измене­нии температуры или кислотности среды легко выпадают в оса­док. Возможно также металлобелковое помутнение, когда раст­воряющийся в пиве металл образует с белками нерастворимые соединения, выпадающие в осадок.

Причиной клейстерных помутнений является неполный гидро­лиз крахмала при затирании солода и несоложеных материалов или промывание дробины в фильтрационном чане водой темпе­ратурой выше 80°С, когда негидролизованный крахмал дробины растворяется и попадает в сусловарочный котел. Затем в ходе брожения, когда в пиве повышается концентрация спирта, про­межуточные продукты гидролиза крахмала коагулируют. Если клейстерная муть обнаружена во время дображивания, то для ее устранения в танки добавляют солодовую вытяжку или амилазу (фермент).

По ГОСТу минимальная стойкость Жигулевского пива 7 сут., а для сортов пива с более длительной выдержкой при дображивании — 8—10 сут.

Для повышения стойкости пива его обрабатывают стабили­заторами и пастеризуют.

Обработка пива стабилизаторами. Наиболее простым спосо­бом повышения коллоидной стойкости пива является расщепле­ние белков протеолитическими ферментами, которые добавляют в пиво во время дображивания или во время осветления в сбор­нике перед розливом.

Известны различные ферментные стабилизаторы для обработ­ки пива, но все они содержат активные протеиназы, действующие в слабокислой среде. Стабилизаторы применяют отдельно или вместе с антиоксидантом — аскорбиновой кислотой.

Например, для удаления кислорода, содержащегося в пиве, применяют ферментную систему глюкозооксидаза — каталаза; действие которой заключается в следующем. Первый фермент — глюкозооксидаза способствует окислению содержащейся в пиве глюкозы до глюконовой кислоты. Образовавшуюся в ходе реак­ции перекись водорода второй фермент (каталаза) расщепляет до воды и кислорода. Освободившийся во второй реакции кисло­род вовлекается в первую реакцию. Таким образом, обе реакции протекают до полного расхода кислорода или глюкозы.

Ферментная система глюкозооксидаза — каталаза повышает биологическую стойкость непастеризованного пива до 2 мес, так как при недостатке в пиве кислорода размножение дрожжей и других микроорганизмов приостанавливается. Добавлять эти ферменты в пиво следует перед пастеризацией, так как под дей­ствием ферментов теряется кислород, что препятствует протека­нию реакций окисления, которые также являются причиной по­мутнения пива.

Для стабилизации применяют также полиамиды, которые ад­сорбируют из пива полифенолы и высокомолекулярные белки.

Пастеризация пива. Это наиболее распространенный способ увеличения его стойкости. Пиво пастеризуют как в бутылках, так и в непрерывном потоке.

Под влиянием температуры большая часть микроорганизмов погибает, а термоустойчивые бактерии настолько ослабевают, что становятся почти неспособными к размножению. Эффект уничто­жения микроорганизмов при пастеризации оценивают в пастери­зационных единицах (ПЕ).

За одну пастеризационную единицу принят эффект уничтоже­ния микроорганизмов, достигаемый при температуре 60°С в тече­ние 1 мин.

Для достижения стерильности пива в производственных усло­виях необходима тепловая обработка до 30 и даже 50 ПЕ.

Для пастеризованного пива характерно появление хлебного привкуса.

На пастеризацию направляют только специально приготов­ленное для этих целей пиво.

Пиво в бутылках пастеризуют в погружных или душевых (оро­сительных) пастеризаторах, где температуру пива доводят до 63°С. По температурному режиму пастеризатор разделен на зо­ны. Для пастеризатора с семью зонами общая продолжитель­ность цикла составляет 60 мин.

В табл. 20 на с. 189 приведен режим пастеризации пива в бу­тылках.

Для устранения отрицательного влияния тепловой обработки на вкус применяют пастеризацию в непрерывном потоке при тем­пературе 72—74°С. Для этого ис­пользуют двухсекционные плас­тинчатые пастеризаторы, в одной секции которых пиво обрабаты­вается в тонком слое (толщиной 3 мм) теплом за 30—40 с, в дру­гой — охлаждается до 0°С.

При пастеризации в непре­рывном потоке вкус и запах пи­ва практически не изменяются.

После охлаждения пиво пода­ют в автомат для розлива в бу­тылки. При этом важно соблю­дать полную стерильность про­цесса, оборудования, бутылок, укупорочных материалов, пивопровода.

Розлив, при котором прини­маются все. меры по предотвра­щению попадания в пастеризо­ванное пиво микроорганизмов, называют асептическим (свобод­ный от микроорганизмов). При пастеризации пива в пластинча­том пастеризаторе и асептичес­ком розливе достигается биоло­гическая стойкость пива в тече­ние 6—12 мес.

Если пи­во насыщается СО2 в процессе брожения и дображивания, то это естественная карбонизация, зависящая от температуры среды и избыточного давления. Искусственную карбонизацию, когда С02 подают в пиво извне, проводят в том случае, если в нем после дображивания содержится мало СО2 или если потери газа при подготовке пива к розливу были значительными.

Перед карбонизацией пиво охлаждают до температуры, близ­кой к 0°С в противоточном теплообменнике-охладителе, установ­ленном после фильтра или сепаратора, и затем направляют в карбонизатор.

На рис. 64 показан карбонизатор, предназначенный для насы­щения пива диоксидом углерода в непрерывном потоке.

Карбонизатор состоит из корпуса 3, шнека 4, металлокерамической трубки 2, служащей для диспергирования пузырьков СО2, и трубопроводов.

Охлажденное пиво подается в корпус под давлением 0,05— 0,07 МПа. Поступая в корпус, оно направляется шнеком и омыва­ет металлокерамическую трубку 2, через которую подается диок­сид углерода, от трубопровода / под давлением 0,1—0,3 МПа. Пиво перемешивается с газом, который при этом частично раст­воряется в нем. Поступление С02 в виде мельчайших пузырьков создает большую площадь соприкосновения жидкости и газа и способствует карбонизации пива.

Содержание СО2 в пиве при выходе из карбонизатора состав­ляет 0,35—0,40% мае.

После карбонизации пиво направляют в сборник, где его вы­держивают 6—.8 ч при температуре до 2°С и только после этого передают на розлив.

На карбонизацию 1 дал пива расходуется до 15 г СО2, кото­рый на завод доставляют в баллонах.

Последнее изменение этой страницы: 2017-01-26; Нарушение авторского права страницы

Развитие микроорганизмов в безалкогольных напитках снижает их биологическую стойкость, которая характеризуется появлением-осадка, мутностью, повышением давления в бутылке вследствие выделения газообразных продуктов, а также образованием ацетальдегида и сложных эфиров, придающих посторонний вкус и аромат.

Прн пастеризации напитков следует учитывать не только прекращение жизнедеятельности микроорганизмов, но и повышение скорости некоторых химических реакций, которые могут вызвать изменение вкуса и аромата. Чем выше температура пастеризации и больше ее продолжительность, тем ниже качественные показатели готового продукта. Следовательно, для каждого вида напитка необходимо устанавливать оптимальную тепловую обработку, которая позволит увеличить сроки стойкости и сохранить вкус, аромат н цвет. Кроме того, интенсивность тепловой обработки зависит от вида и количества микроорганизмов, обсеменяющих напиток.

Этот фактор зависит от уровня обсемененности сырья, поступающего на производство напитка, а также от санитарного состояния производственных линий. Особое влияние на устойчивость микроорганизмов оказывает рН среды, а также присутствие углеводов, белков и аминокислот, которые повышают термостойкость бактерий, дрожжей и мицелиальных грибов. Наличие в среде эфирных масел, экстрактов растений, пищевых эссенций значительно снижает термостойкость микроорганизмов. Большое количество мякоти в безалкогольном напитке замедляет гибель микрофлоры.

В напитках, содержащих мякоть, микроорганизмы размножаются лучше и быстрее, чем в прозрачных, хорошо отфильтрованных. Применяют следующие виды пастеризации: горячий розлив напитка, оросительную пастеризацию периодического и непрерывного действия, мгновенную. Горячий розлив используют для пастеризации слабогазированных (до 1 г/л СОг) или негазированных безалкогольных напитков. Нагретый в пластинчатом теплообменнике до 85— 87 °С напиток разливают в горячем виде в теплые бутылки, которые сразу же после наполнения укупоривают и охлаждают. Следует помнить, что медленное охлаждение значительно ухудшает качество продукта.

Оросительный пастеризатор периодического действия состоит из камеры, в которую поступают контейнеры с наполненными бутылками. Содержимое нагревают разбрызгиваемой горячей водой до определенной температуры, выдерживают (пастеризуют) при этой температуре и охлаждают медленной подачей на форсунки холодной воды. Более производительные оросительные (туннельные) пастеризаторы непрерывного действия. Наполненные и укупоренные бутылки проходят через туннель, где в отдельных зонах орошаются водой с повышающейся, а затем постоянной и снижающейся температурой. Мгновенная пастеризация предусматривает нагрев в течение нескольких секунд сахарного или купажного сиропа в закрытом теплообменнике с последующим охлаждением. При этом хорошо сохраняются ароматические вещества.

Однако в процессе розлива и насыщения двуокисью углерода может произойти обсеменение напитка. Поэтому необходимо соблюдать высокий уровень санитарии, включая подачу стерильного воздуха в помещение, где установлены автоматические линии розлива напитков. Мойка и дезинфекция оборудования и коммуникаций. Проведение на предприятии таких важных технологических операций, как мойка и дезинфекция помещений, оборудования, трубопроводов и тары, определяет качество безалкогольных напитков и срок их хранения. При мойке удаляются остатки продуктов, микроорганизмы и другие посторонние вещества. Профилактика, включающая механическую мойку и дезинфекцию, всегда эффективнее и дешевле, чем мероприятия по ликвидации возникшего на предприятии очага инфекции. Качество мойки зависит от вида загрязнений и силы сцепления их с поверхностью, консистенции загрязнений, а также от вида материала, из которого изготовлено оборудование.

При этом важным фактором является соблюдение концентрации и температуры реагентов, турбулизации и продолжительности воздействия моющих растворов на загрязненную поверхность оборудования и трубопроводов. Целесообразно сочетать механическую очистку с применением моющих средств. Следует отметить, что дезинфекция горячей водой (85— 100 °С) по эффективности не уступает применению хлорсо-держащ'их и других дезинфицирующих растворов. Аппараты моют с помощью стационарно установленных моющих головок и форсунок, которые системой трубопроводов и насосов соединены с накопительными емкостями для воды, щелочи, кислоты и дезинфицирующих средств.

Одна из программ мойки технологического оборудования состоит из следующих этапов, мин: ополаскивание водой — 5; щелочная мойка — 4; ополаскивание водой — 5; кислотой — 5; водой — 5. Весь процесс занимает 24 мин. Обязательными требованиями при мойке являютРся: полное исключение попадания в продукт моющих и дезинфицирующих средств (для этого применяют двойную запорную арматуру и др.); факел моющей головки должен охватывать при мойке и ополаскивании всю внутреннюю поверхность аппарата, учитывая пространство над моющей головкой; моющая головка должна регулярно промываться; напор жидкости в ней должен соответствовать требованиям по эксплуатации; отработанные растворы необходимо своевременно удалять из аппарата; моющие н дезинфицирующие средства не должны образовывать пену; все контрольно-измерительные приборы и датчики следует периодически (приборы один раз в месяц) чистить; емкости для моющих дезинфицирующих растворов и воды необходимо также регулярно промывать и дезинфицировать. Трубопроводы моют пульсирующим способом при скорости жидкости 1 —1,5 м/с и давлении 0,6—0,7 МПа.

Увеличение продолжительности обработки; предварительное снижение концентрации микроорганизмов. Все дезинфицирующие средства должны отвечать следующим требованиям: разлагать жиры и масла; обладать выраженным моющим действием; подавлять жизнеспособность микроорганизмов; располагать небольшой продолжительностью воздействия на микроорганизмы (до 15 мин) и хорошей проникающей способностью; быть нетоксичными; располагать способностью к многоразовому использованию; легко смываться водой; не влиять отрицательно на физико-химические и ор-ганолептические показатели напитков и не оказывать коррозирующего действия; подвергаться биологическому распаду; не иметь запаха.

Дезинфицирующие препараты относят к трем группам: кислые (органические кислоты и их комбинации с перекисью водорода при концентрации 0,07 %), щелочные (в комбинации щелочей и хлора при концентрации 200 мг/л) и нейтральные (перекись водорода при концентрации 0,3—3 % зависимости от продолжительности воздействия). Формальдегид можно использовать только в жидкой форме, т. к. в газообразном состоянии он является канцерогенным. К физическим методам дезинфекции, которые в настоящее время используются в безалкогольной промышленности, относятся: ультрафиолетовое облучение (при обработке воды и воздуха в помещениях) и воздействие высоких температур (при обработке аппаратуры и коммуникаций). В соответствии с действующими санитарными правилами мойку и дезинфекцию производственной линии в безалкогольной промышленности проводят один раз в неделю.

В.А.Дотарецкий
Произвоасгво концентратов, экстрактов и безалкогольный напитков
справочник

• Униконс
• Униконс XXL
• Униконс ЛАКТО
• Униконс ТК-12
• Септоцил
• Септоцил Аква
• Антисептик Септоцил
• Йодозин
• Петритест
• Униконс АнтиОксидин
• Униконс ОлеоПро

Группа компаний "Униконс"

Продвижение и реализация пищевых добавок, антисептиков и другой продукции НПО Альтернатива.

"Антисептики Септоцил"

Септоцил. Бытовая химия

Септоцил - ваш выбор в борьбе за чистоту

"Петритест"

Микробиологические экспресс-тесты. Первые результаты уже через 4 часа.

• Вы здесь:
• Справочник

Консерванты

Пищевые консерванты (функциональный класс 18, см. табл. 1.1) — вещества, продлевающие срок хранения продуктов, защищая их от порчи, вызываемой микроорганизмами (бактерии, плесневые грибы, дрожжи, среди них могут быть патогенные и непатогенные виды).

В настоящем разделе мы остановимся только на химических консервантах, добавляя которые, можно замедлить или предотвратить развитие микрофлоры или замедлить в них обмен веществ, а следовательно, продлить сохранность продуктов питания. Антимикробные вещества могут оказывать бактерицидное (уничтожающее бактерии) или бактериостатическое (останавливающее, замедляющее рост и размножение бактерий, но не уничтожающее в то же время их полностью), фунгистатическое (угнетающее грибы) или фунгицидное (убивающее грибы) действие. Следует отметить, что при детальном рассмотрении это деление является условным, так как фунги- и бактери-остатики отличаются только скоростью антимикробного действия. Эти соединения должны быть безвредны, не изменять органолепти-ческих свойств пищевых продуктов. Список консервантов, разрешенных к применению в Российской Федерации, приведен в табл. 5.1. Их эффективность, способы применения зависят от химической природы, концентрации, иногда от рН среды. Многие консерванты более эффективны в кислых средах, для снижения рН среды иногда добавляют пищевые кислоты (уксусную, яблочную, молочную, лимонную и др.). При низкой концентрации отдельных консервантов они могут использоваться микроорганизмами в качестве дополнительного источника углерода и, наоборот, способствовать размножению последних.

Консерванты, разрешенные к применению в Российской Федерации

Гептиловый эфир пара-гидроксибензойной кислоты

Этиловый эфир пара-гидроксибензойной кислоты

Натриевая соль этилового эфира па^а-гидрокси-бензойной кислоты

Пропиловый эфир пара-гидроксибензойной кислоты

Натриевая соль пропило-вого эфира ляря-гидро-ксибензойной кислоты

Метиловый эфир пара-гидроксибензойной кислоты

Натриевая соль метилового эфира парй-гидро-ксибензойной кислоты

серный газ, серная

Консервант, антиокислитель, отбеливающий агент

орто-Фенил фенолят натрия

Консервант, фиксатор окраски

Консервант, регулятор кислотности

Спектр антимикробного действия конкретного консерванта неодинаков в отношении плесневых грибов, дрожжей, бактерий, т. е. он не может быть эффективен против всего спектра возможных возбудителей микробиологической порчи пищевых продуктов. Большинство консервантов, нашедших практическое применение, действует в первую очередь против дрожжей и плесневых грибов. Некоторые консерванты малоэффективны против определенных бактерий, так как в области оптимальных для бактерий значений рН (чаще это нейтральная среда) они слабо проявляют свое действие. Эффективность некоторых консервантов по отношению к микроорганизмам приведена в табл. 5.2.

Эффективность некоторых консервантов по отношению к микроорганизмам*

*По данным Э.Дюк и М.Лир. Консерванты в пищевой промышленности.—

Учитывая разное отношение отдельных консервантов к плесневым грибам, дрожжам и бактериям, в ряде случаев целесообразно использовать смесь нескольких консервантов.

Применение смеси консервантов позволяет:

• расширить спектр действия;
• уменьшить концентрацию отдельных консервантов;
• усилить антимикробный эффект;
• уменьшить возможность побочных эффектов;
• получить экономический эффект.

При этом нужно учитывать, что при использовании смеси консервантов возможно несколько вариантов:

• простое сложение эффектов действия: смесь действует как сумма ее составляющих;
• синергизм; угнетающее действие может быть достигнуто при использовании меньших концентраций индивидуальных консервантов;
• антагонизм; для смеси необходима более высокая концентрация, чем при использовании индивидуальных консервантов.

Практический интерес представляет сочетание бензойной, сорби-новой и сернистой кислот в первую очередь для продуктов растительного происхождения. Необходимо также учитывать особенности пищевых продуктов, в которые они вносятся. Нет универсальных консервантов, которые были бы пригодны для всех пищевых продуктов. Перечень основных консервантов, применяемых для сохранения наиболее важных групп продуктов, приведен в табл. 5.3.

Консерванты, применяемые дня наиболее важных групп продуктов

Дифенил, о-фенилфенол, тиабендазол

Эффективность действия консерванта тесно связана с его концентрацией; его следует применять на начальной (линейной) стадии размножения микроорганизмов, что позволит снизить дозы его внесения и не создаст иллюзий мнимо свежего состояния уже испорченных продуктов; применение консервантов недопустимо при нарушении производственной гигиены, получении продуктов в антисанитарных условиях.

Иногда консерванты применяют в сочетании с физическими способами консервирования (нагревание, сушка, низкие температуры, облучение и т. д.), что приводит к экономии энергетических затрат.

При выборе консерванта необходимо руководствоваться некоторыми общими правилами.

1. Консервант должен: иметь широкий спектр действия; быть эффективным против микроорганизмов, содержащихся в данной пищевой системе; оставаться в продукте в течение всего срока хранения; замедлять образование токсинов; не оказывать влияния на органолептические свойства пищевого продукта; быть технологичным (простым в применении); быть дешевым.

2. Консервант не должен: быть физиологически опасным; вызывать привыкание; реагировать с компонентами пищевой системы; создавать экологические и токсикологические проблемы в ходе технологического потока; влиять на микробиологические процессы, предусмотренные данной технологией при производстве отдельных пищевых продуктов.

Возможно применение только тех консервантов, которые имеют соответствующее разрешение. В табл. 5.4 приведены максимальные уровни добавления некоторых консервантов в пищевые продукты.

Остановимся подробнее на некоторых консервантах.

Диоксид серы, соли сернистой кислоты. Это одна из наиболее распространенных групп консервантов:

SO₂ — диоксид серы, сернистый газ, сернистый ангидрид (Е220); Na₂SO₃ — сульфит натрия (Е221);

CaSO₃ — сульфит кальция (Е226);

NaHSO₃ — гидросульфит натрия, бисульфит натрия (Е222);

KHSO₃ — гидросульфит калия, бисульфит калия (Е228);

Ca(HSO₃)₂ — гидросульфит кальция (Е227);

Na₂S₂O₅ — пиросульфит натрия, метабисульфит натрия (Е223);

K₂S₂O₅ — пиросульфит калия, метабисульфит калия (Е224).

SO₂ — бесцветный негорючий газ, хорошо растворимый в воде. Сульфиты — белые кристаллические вещества, за исключением сульфита кальция, также хорошо растворимы в воде.

Максимальный уровень (т/кг, мг/л) консервантов в пищевых продуктах

Творог, пасха (творожок)

Десерты на молочной основе, не обработанные теплом

Жировые эмульсии (кроме сливочного масла) с содержанием жира более 60 %

Жировые эмульсии с содержанием жира менее 60 %

Овощи маринованные, соленые или в масле (кроме маслин)

Маслины (оливки) и (или) продукты из них Картофельное пюре и ломтики для обжаривания

Консервированные плоды и овощи в банках и бутылках, включая соусы, кроме пюре, муссов, компотов, салатов и им подобных

Джем, мармелад, желе, повидло с низким содержанием сахара и без него пастообразной консистенции

Сахаристые кондитерские изделия, конфеты, кроме шоколада

1500 (п-Бен не более 300)

Продукты из зерновых, вырабатываемые по экструзионной технологии

Хлебобулочные изделия (выпечка)

Вяленые мясные продукты (поверхностная обработка)

Желе, покрывающее мясные продукты (вареные, соленые, вяленые), паштеты

Пресервы из рыбы, включая изделия из икры

Рыба соленая, вяленая

Яйцепродукты сушеные, концентрированные, замороженные

Соусы эмульгированные с содержанием жира: более 60%

Горчица, пряности и приправы

Супы и бульоны жидкие, кроме консервированных в

Напитки безалкогольные, ароматизированные (исключая напитки на молочной основе)

Вина ординарные, плодовые, медовые, сидр, вина безалкогольные

Спиртные напитки с содержанием спирта менее 15 % об

Сухие завтраки на основе злаковых и картофеля, покрытые

1000 (п-Бен не более

Сиропы ароматизированные для молочных коктейлей, мороженого и т п Сиропы для

Начинки для пельменей (равиолей), клецки

Коллагеновьге оболочки для колбас с показателем водной активности (А_w) более 0,6

Примечание. Уровни сорбиновой кислоты и сорбатов, бензойной кислоты и бензоатов, эфиров пара-гидроксибензойной кислоты выражены в пересчете на соответствующую кислоту.

Использование сернистого газа для окуривания бочек и обработки вина известно с давних времен.

Диоксид серы и соли сернистой кислоты проявляют антибактериальное действие. Действие против дрожжей и плесневых грибов выражено слабее. Применяются как промежуточный консервант при получении консервированных продуктов из фруктов и ягод с последующим удалением при нагревании и вакуумировании. Используются для сохранения соков, плодоовощных пюре, повидла, в виноделии и т.д.

Сульфиты — ингибиторы дегидрогеназ Применяются в качестве отбеливающего материала, предохраняющего очищенный картофель, разрезанные плоды и овощи от потемнения, тормозят реакцию Майя-ра. Сернистый газ разрушает витамин В, (тиамин) и биотин, поэтому применение его для стабилизации ряда продуктов нежелательно. Допустимая суточная доза (в пересчете на SO₂) 0,35 мг, условно допустимая — 0,35—1,5 мг/кг массы тела человека.

В табл. 5.5 приведены максимальные уровни диоксида серы и ее солей (в пересчете на SO₂).

Максимальный уровень диоксида серы и солей сернистой кислоты в некоторых продуктах (в пересчете на SO₂)

Максимальны и уровень,

Картофель очищенный (обработка против потемнения)

Продукты из картофеля, включая замороженные и быстрозамороженные, сухое картофельное пюре

Лук, лук-шалот, чеснок тертые (пульпа)

Томат-пюре из сульфитированной массы (СВ 30 %)

Грибные продукты, включая замороженные

Овощи и плоды в маринаде (уксусе), рассоле или в масле (кро-

ме маслин), золотистого перца в рассоле

Золотистый перец в рассоле

Джемы, мармелады, желе, повидло с низким содержанием сахара и без сахара (кроме джема и желе экстра) и т. п., продукты для

Джемы, желе, мармелад, повидло, изготовленные с использованием сульфитированных фруктов и ягод

Начинки на фруктовой основе

абрикосы, персики, виноград (изюм), слива, инжир

другие, включая орехи в скорлупе

Полуфабрикаты (пульпы) для промышленной переработки:

Другие ягоды и фрукты

Крахмалы, исключая крахмалы для детских продуктов

Яблочный, апельсиновый, грейпфрутовый и ананасовый соки в многолитровой таре для продажи в столовых через автоматы

Лимонный и лаймовый соки

Соки фруктовые для изготовления напитков

Другие концентраты на основе фруктовых соков или протертых фруктов (capile groselha)

Пиво, включая низкоалкогольное и безалкогольное

Вина плодовые, вина плодовые шипучие, включая безалкогольные, сидр

Уксус, полученный брожением

Горчица, за исключением горчицы дижонской

Хрен тертый (пульпа)

Сорбиновая кислота и ее соли. Сорбиновая кислота — бесцветное кристаллическое вещество со слабым запахом, трудно растворимое в воде и хорошо - в этиловом спирте. Соли сорбиновой кислоты (сор-баты) хорошо растворимы в воде (за исключением сорбата кальция).

СН₃-СН=СН—СНОН - сорбиновая кислота (Е201);

CH₃-CH=CH-CH=CH-COONa - сорбат натрия (Е201);

СН₃-СН=СН-СН=СН-СООК - сорбат калия (Е202);

(СН₃-СН=СН-СН=СН-СОО)₂Са - сорбат кальция (Е203).

Сорбиновая кислота и ее соли проявляют в первую очередь фун-гистатическое действие, подавляя развитие плесневых грибов, включая афлатоксинобразующие и дрожжи, благодаря способности инги-бировать дегидрокиназу. Она не подавляет рост молочнокислой флоры, поэтому часто используется в смеси с другими консервантами.

Сорбиновая кислота и ее калиевые, натриевые и кальциевые соли применяются в качестве консервантов при производстве фруктовых, овощных, рыбных и мясных изделий, маргарина, безалкогольных напитков, плодово-ягодных соков, ее антимикробные свойства мало зависят от рН среды. Используется для обработки материала, в который упаковывают пищевые продукты. Допустимая суточная доза 25,0 мг/кг массы человека, допустимое количество консерванта в продуктах указано в табл. 5.6.

Применение консервантов в некоторых пищевых продуктах

Максимальный уровень, мг/л, мг/кг

Вина столовые (сухие и полусладкие)

Икра зернистая лососевая Сыр провалом

1000 25 (в расчете на

формальдегид, остаточное количество)

Напитки безалкогольные на ароматизаторах, вина безалкогольные; чай жидкий (концентрат)

250 (для обработки, остатки не допускаются)

Цитрусовые (поверхностная обработка)

Муравьиная кислота и ее соли

Натамицин (пимарицин, дельвоцид)

Поверхностная обработка сыров твердых, мягких,

колбас сырокопченых, полукопченых

1 мг/дм 2 (в слое на глубину до 5 мм)

Пудинга из манной крупы или тапиоки и подобные продукты Сыры зрелые и плавленые

Творог жирный, сметана

Колбасы и мясные продукты: соленые, вареные, копченые

Сыры твердые, полутвердые, полумягкие

Аналоги сыров на молочной основе

Сельдь, килька (специального посола и в маринаде)

Колбасы и мясные продукты сырокопченые, вяленые

Колбасы вареные и другие мясные продукты

Полуфабрикаты — заготовки из моркови, белых кореньев и лука для консервной промышленности

Добавление совместно с каталазой из расчета 2400 мг/кг В готовых полуфабрикатах остатки не допускаются

Хлеб со сниженной энергетической ценностью

2000 (в пересчете на кислоту)

Хлебобулочные изделия расфасованные кулич пасхальный

1000 (в пересчете на

Яблоки свежие смачивание в 0,05— 0,3%-ном водном растворе

Не более 0,1 (остатки после хранения)

Уксусная кислота и ее соли

Продукты переработки овощей, фруктов, соусы

орто -Фенилфенол Натриевая соль орто- Фенилфенола отдельно или в комбинации

Цитрусовые (поверхностная обработка)

Не более 0,7 (остаток не более 0,5 мг/л)

*Максимальный уровень нитратов в продуктах означает их относительное количество в различной торговой сети.

Бензойная кислота С₆Н₅СООН и ее соли (бензоаты). Бесцветные кристаллические вещества. Бензойная кислота растворяется ограниченно в воде, а бензоаты хорошо растворимы.

Бензойная кислота (Е210)

Бензоат натрия (Е211)

Бензоат калия (Е212)

Бензоат кальция (Е213)

Входит в состав многих плодов и является распространенным природным консервантом. Бензойная кислота применяется при изготовлении плодово-ягодных изделий, бензоаты — при производстве рыбных консервов, маргарина, напитков. ДСД — 5 мг/кг. Антимикробное действие кислоты связано со способностью подавлять ферменты, осуществляющие окислительно-восстановительные реакции, и направлено главным образом против дрожжей и плесневых грибов, включая афлатоксинобразующие. Присутствие белков в пищевых системах ослабляет активность бензойной кислоты, а фосфатов и хлоридов — усиливает. Бензойная кислота наиболее эффективна в кислой среде, в нейтральных и щелочных растворах ее действие почти не ощущается. Для облегчения введения бензойной кислоты в жидкие пищевые продукты используют ее соли — бензоаты. При использовании бензоатов необходимо, чтобы рН пищевой системы был ниже 4,5, при этом бензоаты превращаются в свободную кислоту.

Производные пара-гидроксибензойной кислоты (парабены). Входят в состав растительных алкалоидов и пигментов. К этой группе относятся семь консервантов:

• гептиловый эфир пяра-гидроксибензойной кислоты (Е209);
• этиловый эфир лйгря-гидроксибензойной кислоты (Е214);
• натриевая соль этилового эфира лоря-гидроксибензойной кислоты (Е215);
• пропиловый эфир пара-гидроксибензойной кислоты (Е216);
• натриевая соль пропшювого эфира ий/дз-гидроксибензойной кислоты (Е217);
• метиловый эфир пapa-гидроксибензойной кислоты (Е218);
• натриевая соль метилового эфира пара-гидроксибензойной кислоты (Е219).
• Эфир п-гидроксибензойной кислоты
• Соль эфира п-гидроксибензойной кислоты

Все эфиры пара-гидрооксибензойной кислоты обладают большим бактерицидным действием, чем бензойная кислота, и значительно менее токсичны. Они не способны к диссоциации, поэтому их антимикробное действие не зависит от рН среды. Эффективны в нейтральной и слабокислой средах. Антимикробная активность растет с увеличением алкильного радикала. Изменяют вкус пищевых продуктов, выраженные спазмолитики. Их антимикробное действие основано на замедлении усвоения глюкозы и пролина, нарушении комплексной структуры клеточной мембраны. Допустимое суточное потребление 10 мг/кг массы тела человека.