Консерванты — вещества для сохранения пищевых продуктов¶

Консерванты — это группа веществ природного или синтетического происхождения, которые добавляют в пищевые, косметические и фармацевтические продукты для подавления роста микроорганизмов (бактерий, дрожжей, плесневых грибов) и замедления окислительных процессов, что существенно увеличивает срок годности изделий. По химической природе консерванты разделяют на антибактериальные (противомикробные) и антиоксиданты; в широком смысле к консервантам относят также вещества, стабилизирующие физические свойства продукта.

¶Классификация

По механизму действия консерванты подразделяют на:

• Антибактериальные — угнетают жизнедеятельность бактерий и дрожжей (сорбиновая кислота, бензойная кислота, нитриты, диоксид серы).
• Антиоксиданты — замедляют окисление жиров и пигментов (бутилгидроксианизол, токоферол, аскорбиновая кислота).
• Противоплесневые — препятствуют развитию плесневых грибов (пропионовая кислота и её соли, парабены).
• Комбинированные — действуют одновременно по нескольким механизмам.

По происхождению выделяют природные консерванты (натуральные) и синтетические (искусственные).

¶Основные группы консервантов

¶Органические кислоты и их соли

Сорбиновая кислота (Е200) и её калиевая, натриевая и кальциевая соли (Е201–Е203) — одни из наиболее распространённых пищевых консервантов. В природе сорбиновая кислота содержится в ягодах рябины. Она эффективна против плесневых грибов и дрожжей, применяется в сырах, напитках, кондитерских изделиях.

Бензойная кислота (Е210) и её соли (Е211–Е213) встречаются в ягодах брусники, клюквы, малины. Наиболее активны в кислой среде (pH ниже 4,5), поэтому используются в газированных напитках, маринадах, фруктовых пюре.

Пропионовая кислота и её соли (Е280–Е283) применяются преимущественно в хлебобулочных изделиях для предотвращения поражения плесенью.

Лимонная кислота (Е330) и сорбаты часто работают в синергии с другими консервантами.

¶Диоксид серы и сульфиты

Диоксид серы (Е220) и сульфиты (Е221–Е228) используются в виноделии, сушёных фруктах, сокировой промышленности. Подавляют окисление и рост бактерий, сохраняют цвет продукта. В Российской Федерации и Евросоюзе содержание диоксида серы в вине нормируется: для сухих вин — не более 150 мг/л, для сладких — до 400 мг/л.

¶Нитриты и нитраты

Натрия нитрит (Е250) и натрия нитрат (Е251) применяются в мясопереработке. Нитриты выполняют три функции: подавляют рост возбудителя ботулизма (Clostridium botulinum), фиксируют красный цвет мяса и формируют характерный «пикантный» вкус вяленых изделий. В России предельно допустимая концентрация нитрита в мясных продуктах регламентируется техническими регламентами и составляет, как правило, не более 50 мг/кг продукта.

¶Парабены

Парабены (метил-, пропил-, бутилпарабен, Е214–Е219) — эфиры пара-гидроксибензойной кислоты. Широко применяются в косметике и фармацевтической промышленности как консерванты, а также в некоторых пищевых продуктах. Использование парабенов в косметике сопровождается дискуссией об их безопасности, в частности о возможном эстрогеноподобном действии.

¶Синтетические антиоксиданты

Бутилгидроксианизол (Е320) и бутилгидрокситолуол (Е321) применяются для защиты жиров и жирсодержащих продуктов от прогоркания. Их эффективность обусловлена способностью связывать свободные радикалы, прерывая цепные реакции окисления.

¶Природные консерванты

К натуральным консервантам относят:

• Низин — полипептидный антибиотик, продуцируемый молочнокислыми бактериями Streptococcus lactis. Разрешён в большинстве стран как пищевая добавка (Е234), применяется в молочных продуктах, консервах.
• Нисин и натамицин (пимарицин, Е235) — противогрибковый антибиотик природного происхождения, используется для обработки поверхности сыров и колбасных изделий.
• Токоферолы (витамин Е) — природные антиоксиданты, замедляющие окисление жиров.
• Аскорбиновая кислота (витамин С) и её натриевая соль — работают как антиоксиданты и регуляторы кислотности.
• Эфирные масла (тимол, карвакрол, эвгенол) — обладают антимикробной активностью, но в пищевой промышленности применяются ограниченно из-за сильного вкуса и запаха.
• Хитозан — полисахарид из панцирей ракообразных, проявляет консервирующие свойства.

¶Регулирование и безопасность

В России безопасность пищевых добавок, включая консерванты, регулируется техническим регламентом Таможенного союза «О безопасности пищевой продукции» (ТР ТС 021/2011) и санитарными нормами. Каждый консервант имеет индекс в системе Е (Европейская кодификация пищевых добавок) и допустимую суточную дозу (ДДД, ADI), устанавливаемую Комитетом экспертов ФАО/ВОЗ по пищевым добавкам (JECFA) и Европейским управлением по безопасности продуктов (EFSA).

Принцип регулирования основан на оценке токсикологических данных: вещество допускается к применению, если установленная ДДД существенно ниже дозы, вызывающей неблагоприятные эффекты в опытах на животных (обычно коэффициент безопасности составляет 100-кратный запас).

¶Применение

Консерванты используются в следующих отраслях:

Без консервантов срок годности большинства массовых продуктов составлял бы от нескольких часов до нескольких суток, что делало бы невозможной их транспортировку и длительное хранение.

¶Критика и альтернативы

Отдельные исследования связывают употребление некоторых синтетических консервантов с неблагоприятными эффектами: например, нитриты в составе мясных продуктов при высоких температурах могут образовывать нитрозамины, обладающие канцерогенностью. В ответ на общественную критику пищевые производители развивают направление «чистой этикетки» (clean label), заменяя синтетические консерванты натуральными альтернативами — экстрактами розмарина, токоферолами, ферментными системами, а также применяют альтернативные технологии: обработку высоким давлением, ультрафиолетовое излучение, модифицированную атмосферу упаковки.

¶История

До появления промышленных консервантов люди использовали природные методы консервирования: засолку, копчение, сушку, ферментацию, добавление уксуса, сахара и специй. Соли бензойной кислоты впервые были выделены из растительного сырья в XIX веке, сорбиновая кислота была открыта в 1859 году в ягодах рябины, а её промышленное синтезирование наладили в 1940-х годах. Массовое производство синтетических консервантов началось в XX веке с развитием пищевой промышленности и потребностью в длительном хранении продуктов.