Антисептические вещества, применяемые в консервной промышленности, в основном относятся к старым, достаточно изученным средствам - это бензойная, борная и сернистая кислоты и их производные. Из новых химических средств перспективна для целей консервирования сорбиновая кислота.
Бензойная кислота и ее соли допущены в СССР временно в 1932 году. В организме бензойная кислота соединяется с гликоколом и образует бензоил-гликоколь (гиппуровая кислота) - безвредное вещество, не раздражающее почки.
Вторым метаболитом, который дает бензойная кислота, является бензоил - глюкороновая кислота. У человека бензойная кислота выделяется преимущественно в виде гиппуровой кислоты.
Бензойная кислота содержится в значительном количестве в некоторых пищевых продуктах. Так, ее содержание в бруснике и клюкве достигает 500-2000 мг/кг.
Бензойная кислота характеризуется сравнительно невысокими антисептическими свойствами. Действие бензойной кислоты как консерванта проявляется только в кислой среде при pH не выше 5,0.
За рубежом препараты бензойной кислоты применяются в концентрациях от 0,05 до 1 %.
Безусловно, допустимая для человека суточная доза бензойной кислоты 0-5 мг/кг и условно допустимая доза 5-40 мг/кг веса тела.
Допустимые количества бензойной кислоты и ее производных для отдельных продуктов питания приведены в таблице.
Допустимые количества бензойной кислоты в пищевых продуктах
Продукт
Количество, в мг на 1 кг
бензойная кислота
бензойнокислый натрий
Мармелад, пастила, повидло
700
-
Меланж (яичная масса, полуфабрикат)
700
-
Килька
1000
2600
Кетовая икра
1000
-
Презервы рыбные (анчоусы), сельдь баночная
-
1000
Соки плодово-ягодные
1000
-
Маргарин
-
1000
Борная кислота
Борная кислота и бура нежелательны для применения в пищевой промышленности, особенно для введения в продукты массового потребления.
Основанием для этого служат данные о небезразличных для здоровья свойствах борной кислоты и буры, в частности сведения о высокой кумулирующей способности борной кислоты, особенно центральной нервной системой. Кроме того, имеются данные (материалы 6-й сессии Объединенного комитета экспертов ФАО/БОЗ по пищевым добавкам, 1961года) о раздражающем действии борной кислоты на кишечник и поражающем действии на почки.
В связи с этим вопрос об использовании борной кислоты и буры в качестве консерванта подлежит самому тщательному изучению, а возможно, и пересмотру в сторону полного исключения их из списка разрешенных в пищевой промышленности химических средств. Временно борная кислота и бура, а также уротропин допущены для сохранения икры, в отношении которой другие методы консервирования неприемлемы. Борная кислота, кроме того, используется как консервант в производстве меланжа.
Сернистая кислота широко применяется в плодоовощной промышленности. Консервирование с помощью препаратов сернистой кислоты называется сульфитацией.
Из большого числа препаратов сернистой кислоты для целей сульфитации разрешены только сернистый ангидрид, сернистая кислота, бисульфит натрия и пиросульфит натрия.
Сульфитированные продукты подвергаются десульфитации в процессе тепловой обработки. Однако до 30 % сернистого ангидрида в них все же остается, так как с сернистым ангидридом образуются прочные соединения, которые удалить из продуктов невозможно. Сульфитирование способствует сохранению в пищевых продуктах аскорбиновой кислоты.
Сернистая кислота в организме подвергается быстрому окислению с образованием безвредных сульфатов, легко выводимых из организма. Однако известно, что препараты сернистой кислоты разрушают тиамин и таким образом обесценивают продукт по содержанию в нем витамина В1. В связи с этим Комитет экспертов ФАО/ВОЗ рекомендует не применять сульфитирование в отношении продуктов питания, являющихся источником тиамина (доклад № 228-1963 год). Содержание сернистой кислоты в варенье, кондитерских изделиях, фруктовых соках и сухих фруктах допускается 100 мг на 1 кг продукта (в том числе не более 30 мг свободной сернистой кислоты). В томат-пюре допускается сернистой кислоты до 1500 мг/кг при условии последующего уваривания до 50 %.
Использование сернистой кислоты для целей консервирования мясных, рыбных, яичных и молочных продуктов не допускается в связи с отрицательным влиянием ее на органолептические свойства продукта и маскирующими свойствами при порче этих продуктов.
Сорбиновая кислота
К числу новых, но уже достаточно зарекомендовавших себя с хорошей стороны антимикробных средств относится сорбиновая кислота. С 1955 года в США и некоторых других зарубежных странах эта кислота получает все большее использование в пищевой промышленности. Основанием к такому широкому применению сорбиновой кислоты служит то, что она обладает эффективным антимикробным действием, превышающим действие других консервантов, используемых в пищевой промышленности, не изменяет органолептических свойств продукта, не обладает токсичностью и не обнаруживает канцерогенных свойств. По своей химической структуре сорбиновая кислота относится к простым соединениям, близким к ненасыщенным жирным кислотам. В животном организме эта кислота не образуется, однако цикл превращений сорбиновой кислоты в организме полностью соответствует превращениям ненасыщенных жирных кислот, в частности обмену капроновой кислоты.
Сорбиновая кислота подавляет рост большинства микроорганизмов, особенно высока активность сорбиновой кислоты в отношении дрожжевых грибов. Наибольшую антимикробную и антигрибковую активность сорбиновая кислота проявляет при значениях pH около 4,5. Сорбиновая кислота применяется в концентрациях 0,1 %. В качестве безусловно допустимой для человека суточной дозы принимается 0-12,5 мг/кг и в качестве условно допустимой суточной дозы 12,5-25 мг/кг веса тела.
Допустимые количества сорбиновой кислоты в пищевых продуктах
Продукт
Содержание в мг на 1 кг продукта
Безалкогольные напитки
300-500
Плодово-ягодные соки
1000
Кондитерские изделия
1200
Икра зернистая
1200
Сыр
2000 (обработка поверхностей)
Полукопченые колбасы
5000
Сгущенное молоко
1000 (для предотвращения потемнения)