2010-04-06
Współczesny człowiek zjada około 1 tony żywności rocznie, w tym około 2 kg chemicznych dodatków do żywności, dodawanych w celu podniesienia walorów wizualnych, sensorycznych (smak i zapach) żywności, jak również w celu zwiększenia jej trwałości oraz ułatwienia procesów przetwarzania.
Ze względu na pochodzenie wyróżnia się następujące dodatki do żywności (oznaczane literą „E”):
• pozyskane bezpośrednio z produktów naturalnych,
• identyczne z dodatkami naturalnymi pod względem struktury, uzyskane na drodze syntezy chemicznej,
• syntetyczne, o strukturze odmiennej od struktury dodatków naturalnych.
Chemiczne dodatki do żywności można ogólnie podzielić na:
• kompozycje smakowo-zapachowe (mieszanki aromatyzujące),
• barwniki,
• emulgatory, zagęstniki, środki spulchniające i inne, zmieniające konsystencję produktów.
Lista dodatków do żywności (lista E) została ustalona przez Komitet Naukowy Technologii Żywności, a warunki jej zastosowania określają Dyrektywy Unijne. Lista E powiększa się wraz z rozwojem technologii wytwarzania produktów spożywczych. Teoretycznie wszystkie syntetyczne dodatki do żywności z listy E są dopuszczone do spożywania. Ciągłe spożywanie dodatków w dużych ilościach w produktach żywnościowych zwiększa jednak ryzyko różnego rodzaju alergii.
Stosowanie dodatków do żywności musi być bezpieczne, niezbędne ze względu technologicznego oraz nie może wprowadzać w błąd konsumenta, co do jakości zdrowotnej produktu. W Unii Europejskiej organami odpowiedzialnymi za ocenę bezpieczeństwa, autoryzację, kontrolę i znakowanie dodatków do żywności są Europejski Urząd ds. Bezpieczeństwa Żywności (EFSA), Parlament Europejski oraz Komisja i Rada Europejska.
W kraju wprowadzenie nowych dodatków do żywności może nastąpić jedynie po udokumentowaniu ich bezpieczeństwa żywieniowego i wymaga każdorazowo opinii Państwowego Zakładu Higieny. Stosowanie substancji dodatkowych do żywności w Polsce jest obecnie uregulowane rozporządzeniem Ministra Zdrowia z 18 września 2008 r. w sprawie dozwolonych substancji dodatkowych (Dz.U. nr 177, poz. 1094). Zapisy rozporządzenia są zgodne z dyrektywami Unii Europejskiej w tym zakresie.
Obecnie producenci żywności poszukują coraz to nowych metod i składników, których zastosowanie w procesie technologicznym przyczyni się do podniesienia jakości i bezpieczeństwa produktu, zwiększenia wartości odżywczej i trwałości, ułatwienia procesu technologicznego czy też obniżenia kosztu produkcji. Na świecie obserwuje się także tendencję do produkowania tzw. zdrowej żywności, która z definicji nie powinna posiadać w swoim składzie żadnych chemicznych dodatków.
Środki konserwujące
Jednym z najważniejszych powodów stosowania środków konserwujących żywność jest zapewnienie bezpieczeństwa zdrowotnego poprzez wyeliminowanie wpływu działania czynników biologicznych (bakterie i grzyby) i chemicznych (utlenianie).
Niektóre z konserwantów stosowanych w UE
E – numer | Substancja/kategoria | Przykłady stosowania |
E 200-203 | Kwas sorbowy i jego związki | Sery, wina, suszone owoce, kompoty |
E 210-213 | Kwas benzoesowy i benzoesany | Warzywa marynowane, dżemy niskosłodzone i galaretki, owoce kandyzowane, konserwy rybne, sosy owocowe i warzywne |
E 220-228 | Dwutlenek siarki i siarczyny | Suszone owoce, konfitury, produkty ziemniaczane, wina |
E 235 | Natamycyna | Do powierzchniowego nacierania serów i wędlin |
E 249-252 | Azotany i azotyny | Wędliny, podroby, sery, śledzie marynowane |
Źródło: Europejska Rada Informacji o Żywności
Typową metodą sterowania utlenianiem tłuszczów mięsa jest dodatek przeciwutleniaczy podczas procesu przetwórczego. Coraz bardziej popularne stają się przeciwutleniacze pochodzenia naturalnego. Jednak wykorzystywanie jako konserwantów naturalnych związków pochodzenia roślinnego nie zabezpiecza całkowicie mięsa przed szkodliwym działaniem mikroorganizmów. Najsilniejszy efekt pod względem działania przeciwutleniającego wykazano dla ekstraktów pozyskanych z rozmarynu. Dobre wyniki w produkcji szynek parzonych (pod względem właściwości przeciwutleniających i walorów sensorycznych) odnotowano dla ekstraktu rozmarynu VivOx® 4.
Przeciwutleniacze są bardzo popularne jako dodatki do żywności i mogą stanowić narzędzie marketingowe. Według firmy badawczej Euromonitor International całkowita wartość światowego rynku tych dodatków wyniosła w roku 2009 12 mld dol. (8,8 mld euro).
Nową propozycją zastosowania związków o działaniu przeciwutleniajacym są naturalne karotenoidy (ang, zeaxanthin i norbixin). Zastosowane tych związków przy produkcji parówek pozwoliło na przedłużenie czasu przechowywania tego produktu spożywczego w lodówce do 45 dni.
Substancje zagęszczające
Emulgatory stosowane obecnie w produkcji żywności są zarówno oczyszczonymi produktami naturalnymi, jak i substancjami uzyskanymi na drodze syntezy chemicznej, o strukturze zbliżonej do struktury produktów naturalnych. Emulgatory, podobnie jak inne dodatki do żywności, są przedmiotem rygorystycznych wspólnotowych przepisów prawnych dotyczących oceny bezpieczeństwa, udzielania zezwoleń, zasad stosowania i etykietowania.
Ze względu na właściwości technologiczne i małą wartość energetyczną jako substancje zagęszczające, wypełniające, emulgujące, zastępujące sacharozę lub glukozę oraz tłuszcze stosuje się obecnie fruktany. Obecność tych związków w margarynie, deserach mrożonych, dressingach i nabiale poprawia ich walory smakowe oraz nadaje kremową konsystencję.
W przypadku pieczywa stosuje się mono- i diglicerydy kwasów tłuszczowych estryfikowane kwasem mono- i diacetylowinowym (E472e), stearyoilomleczan sodu (E481) i stearyoilomleczan wapnia (E482) oraz mono- i diglicerydy kwasów tłuszczowych (E 471). Trzy pierwsze dodatki poprawiają strukturę pieczywa i jego objętość, natomiast ostatni z wymienionych ułatwia uzyskanie delikatnego miękiszu i przedłuża okres przydatności do spożycia.
Wszystkie produkty czekoladowe zawierają 0,5% lecytyny (E 322) lub fosfatydy amonu (E 442). Emulgatory te są dodawane w celu osiągnięcia prawidłowej konsystencji czekolady, co pozwala na formowanie jej w tabliczki. Z kolei emulgatorem spowalniającym proces „kwitnienia” czekolady jest tristearynian sorbitolu (E 492).
Emulgatory są dodawane także podczas zamrażania lodów, dla nadania im łagodnej struktury i zapewnienia równomierności rozmrażania. W tym celu stosuje się mono- i diglicerydy kwasów tłuszczowych (E 471), lecytynę (E 322) i polisorbitole (E 432, E 436). Dodatki te znajdują się również w innych deserach, takich jak sorbety czy też mrożone napoje mleczne, musy owocowe i jogurty.
Zastosowanie emulgatorów nadaje margarynie charakterystyczną strukturę oraz odpowiednie walory smakowe. Dodanie mono- i diglicerydów estryfikowanych kwasem cytrynowym (E 472c) zapobiega pojawieniu się warstwy wody na powierzchni margaryny, zaś estrów poliglicerolowych (E 477) i estrów kwasu mlekowego - zapewnia dobrą jakość margaryny stosowanej do wypieku ciast.
W Europie w przemyśle przetworzonych produktów mięsnych dominują kiełbasy. Głównymi składnikami tego produktu spożywczego są: białko mięsa, tłuszcz i woda, które tworzą stabilną emulsję. Emulgatory stabilizują tę emulsję i ułatwiają równomierne rozprowadzenie tłuszczu w całym produkcie. W produktach mięsnych z niską zawartością tłuszczu emulgujące dodatki są odpowiedzialne za walory smakowe. W produkcji przetworzonych produktów mięsnych przemysł spożywczy wykorzystuje mono- i diglicerydy kwasów tłuszczowych (E 471) oraz mono- i diglicerydy kwasów tłuszczowych estryfikowane kwasem cytrynowym (E 472c).
Dzięki swojej wielofunkcyjnej roli w produkcji żywności coraz szersze zastosowanie znajdują również sacharydy modyfikowane. Służą one przede wszystkim jako zagęstniki i stabilizatory, zamienniki sacharozy, hydrolizaty (maltodekstryny i syropy) oraz kleje spożywcze.
Niskokaloryczne substancje słodzące
Istnieje szereg środków słodzących alternatywnych w stosunku do sacharozy, które znajdują coraz szerszą akceptację. Wśród nich wymienia się środki intensywnie słodzące („słodziki”), zaliczane do najpopularniejszych dodatków do żywności. Wyróżnia się syntetyczne i naturalne słodziki oraz półsyntetyczne wypełniacze, poliole. Ilość słodzików dopuszczonych do stosowania w UE jest znacznie mniejsza niż w innych krajach na świecie.
Do syntetycznych słodzików należą sacharyna (E-954), aspartam (E-951), acesulfam K (E-950) i cyklaminiany (E-952). Najpopularniejszy jest aspartam. Jest ok. 200 razy słodszy od sacharozy i podobny w smaku. Jego wadą jest nietrwałość. Aspartam dodawany jest do cukierków, deserów, batonów dla sportowców, gum do żucia i napojów light. Innym słodzikiem powszechnie wykorzystywanym w produktach light jest acesulfam K, znany też jako sunnet. Przewyższa on jednak aspartam pod względem odporności na temperaturę, dlatego może być używany do słodzenia gorącej kawy i herbaty, a także dodawany do wypieków cukierniczych. Znacznie rzadziej stosuje się sacharynę, głównie w środkach wspomagających odchudzanie i w produktach przeznaczonych dla cukrzyków.
Do naturalnych środków intensywnie słodzących zalicza się m.in. białka roślinne, wśród których zastosowanie w przemyśle spożywczym znalazła taumatyna (E957). Białko to ma szczególne znaczenie przy produkcji żywności dietetycznej i jako dodatek do leków, gdyż poprawia walory smakowe produktu, nie zwiększając istotnie jego masy. Wrażenie smakowe wywołuje w stężeniach rzędu 10-8 M, gdy tymczasem mono- i disacharydy oraz niektóre aminokwasy, efekt ten wywołują w stężeniach rzędu 10-1–10-3. Taumatynę w przemyśle spożywczym wykorzystuje się m.in. do produkcji soków, jogurtów i deserów (słodzik i wzmacniacz aromatu).
Inną szeroko stosowaną grupę słodzików stanowią poliole. Część tych związków występuje w roślinach, jednak większość jest wytwarzana przemysłowo. Poliole należą do substancji odżywczych, ale są około 40% mniej kaloryczne w porównaniu do cukrów naturalnych, ze względu na odmiennie przebiegający proces trawienia i wchłaniania. Poliolem przetwarzanym w organizmie człowieka z minimalnym udziałem insuliny jest ksylitol. Posiada ponad 14-krotnie niższy indeks glikemiczny od sacharozy, dzięki czemu jest bezpieczny dla diabetyków. W Polsce dopuszczono do stosowania m.in. mannitol, sorbitol i ksylitol.
Występowanie polioli w królestwie roślin
Poliole (E) | Występowanie |
Ksylitol (E 967) | (truskawki, maliny, śliwki, gruszki, porzeczki, kalafior)* |
Sorbitol (E 420) | śliwki (suszone), gruszki, czereśnie, brzoskwinie |
Mannitol | sok jesionu mannowego (Fraxinus ornus) |
*naturalne źródło ksylozy, z której otrzymuje się ksylitol
Źródło: Kowalowski P. i in., Postępy Fitoterapii 1/2004: 4-9
Wartość światowego rynku substancji intensywnie słodzących ocenia się obecnie na 1,3 mld dol. Największy udział w tym rynku ma sukraloza (36%). Najwięcej substancji intensywnie słodzących wytwarzanych jest w Ameryce Płn., a sukraloza stanowi aż 48% amerykańskiego rynku słodzików. Sukralozę otrzymuje się z sacharozy i jest ona ok. 600 razy słodsza od tego cukru. Sukraloza jest uznana za całkowicie bezpieczną substancję słodzącą (E 955), która w przewodzie pokarmowym bardzo słabo się wchłania, nie ulega rozkładowi i nie dostarcza energii. Jest odporna na wysokie temperatury, dlatego można ją stosować do wypieków.
Światowe spożycie sukralozy
Źródło: Euromonitor International
Barwniki i aromaty
Barwa produktów spożywczych jest jedną z ważniejszych cech decydujących o akceptacji żywności przez konsumenta. Jest wskaźnikiem jakości żywności, a także ma wpływ na odbieranie innych istotnych cech produktu, m.in. smaku. Barwa jest determinowana przez zawarte w pożywieniu lub celowo dodawane do niego substancje barwiące.
Aromat to połączenie wrażenia smaku i zapachu potrawy lub napoju. Aromaty pomagają w trawieniu pokarmów i ich metabolizmie. Wiele nowych składników żywności, w tym poprawiających kolor, smak oraz zapewniających związki prozdrowotne mogą dostarczyć wodorosty. Wodorosty są już szeroko stosowane w Azji, gdzie ich spożycie stanowi prawie 20% diety.
O wyborze aromatu decyduje jego smak, marka wyrobu, cena i opakowanie. Globalny rynek aromatów i zapachów szacowany był w 2007 roku na 13,5 mld dol. Na pięciu największych producentów aromatów przypada 62% światowej podaży zapachów i aromatów. W roku 2008 koncern Givaudan zdobył w nim około 25% udział. Grupa IFF (International Flavors and Fragrances, USA) na rozwój wszystkich swoich produktów (kompozycje zapachowe do kosmetyków i chemii gospodarczej, olejki zapachowe, ekstrakty, aromaty) wydała w latach 2006-2008 prawie 600 mln dol.
Najwięksi producenci aromatów
Producenci zagraniczni | Producenci krajowi |
IFF (USA) Grupa Firmenich (Szwajcaria) Grupa Symirse (Niemcy) Koncern Givaudan (Szwajcaria) Takasago (Japonia) | Pollena-Aroma PP-H Aroma-Pol Wytwórnia Aromatów Spożywczych "Hoffmann" Aromes Group Jaskulski Aromaty JAR European Flavors & Fragrances Polska (EFF) |
Źródło: www.egospodarka.pl/P. Stefaniak, Rynek Spożywczy, kwiecień 2009
W kraju branża ta ma 50-letnią tradycję. Obecnie w czołówce krajowej, z przychodami ok. kilka-kilkanaście mln zł, znajduje się kilku producentów. Najstarszą i największą polską firmą produkującą kompozycje zapachowe, aromaty spożywcze i syntetyki zapachowe jest Pollena-Aroma®. Firma ta oferuje ponad 400 aromatów. Z tego też powodu ma ugruntowaną pozycją dostawcy dla tak dużych firm spożywczych, jak E. Wedel, Nestle, CPC-Amino, Delecta czy Odra.
Z kolei EFF jest największą prywatną firmą o zasięgu międzynarodowym, produkującą aromaty i kompozycje zapachowe, posiadającą techniczne wsparcie laboratoriów w Wielkiej Brytanii oraz w Polsce, a także w Singapurze i Wietnamie. Firma ta posiada także lokalne przedstawicielstwa w piętnastu krajach na całym świecie.
W przeciwieństwie do analiz globalnych, brak jest danych o krajowym rynku aromatów. Nie dysponuje nimi ani PIDŻ, ani najwięksi producenci tych dodatków.
W najbliższym czasie rynek barwników i aromatów spożywczych czekają zmiany, związane z wydaniem przez Parlament Europejski w grudniu 2008 roku nowych rozporządzeń, dotyczących stosowania dodatków do żywności. Rozporządzenia te ustanawiają m.in. listę substancji aromatycznych dopuszczonych do stosowania w żywności, wprowadzają nowe przepisy w zakresie znakowania produktów zawierających aromaty naturalne oraz precyzują określenie "naturalny" w stosunku do barwników. Nowe przepisy zaczną obowiązywać od 20 stycznia 2011 roku.
W kraju nowości z obszaru dodatków do żywności prezentują co roku wystawcy Międzynarodowych Targów Technologii Spożywczych Polagra-Tech. Jest to najważniejsze spotkanie branży w tej części Europy i możliwość zapoznania się z nowatorskimi rozwiązaniami i koncepcjami dla przemysłu spożywczego. W ramach targów Polagra-Tech odbywają się edycje Międzynarodowego Salonu Dodatków do Żywności. Dodatki o najlepszych cechach są nagradzane. W 2009 roku Złoty Medal MTP na targach Polagra-Tech zdobyła mieszanka funkcjonalno-przyprawowa Dan Premium. Najbliższa edycja Międzynarodowego Salonu Dodatków do Żywności odbędzie się w ramach targów Polagra-Tech w dniach 13-15 września 2010.
PODSUMOWANIE RYNKU DODATKÓW DO ŻYWNOŚCI W 2009 R. ZNAJDĄ PAŃSTWO W RAPORCIE "2009 R. W BRANŻY CHEMICZNEJ".
WięcejSklep
Książka: Surfaktanty i ich zastosowanie w produktach kosmetycznych
95.00 zł
Książka: Atlas Mikrobiologii Kosmetyków
94.00 zł
Książka: Zagęstniki (modyfikatory reologii) w produktach kosmetycznych
78.00 zł
“Chemia i Biznes” nr 1/2025
20.00 zł
“Chemia i Biznes” nr 6/2024
30.00 zł
"Kosmetyki i Detergenty" nr 4/2024
30.00 zł
Emulsje i inne formy fizykochemiczne produktów kosmetycznych. Wprowadzenie do recepturowania
108.00 zł
Bilety - XIV Międzynarodowa Konferencja Przemysłu Detergentowego
639.60 zł
WięcejNajnowsze
WięcejNajpopularniejsze
WięcejPolecane
WięcejW obiektywie
Legislacja, trendy i surowce: X edycja Konferencji Przemysłu Chemii Budowlanej
3 grudnia 2024 r. odbyła się w Warszawie 10. edycja Konferencji Przemysłu Chemii Budowlanej. W...
Marki własne w Kielcach
6 i 7 listopada br. do Targów Kielce na Targi Marek Własnych przyjechali przedstawiciele sektora marek...
Targi Packaging Innovations stałym punktem w branży opakowaniowej
W dniach 9-10 października br. w EXPO Kraków, odbyła się 16. edycja Międzynarodowych Targów...
Targi Warsaw Pack ważne dla sektora opakowań
Warsaw Pack to wydarzenie, gdzie liderzy branży prezentują najnowsze technologie pakowania i...