Știință > Chimie > Chimie de zi cu zi > Utilizarea substanțelor chimice în alimentație
În ultimele două articole, am studiat utilizarea substanțelor chimice ca medicamente de zi cu zi. În acest articol, vom studia utilizarea substanțelor chimice în alimentație. Utilizarea substanțelor chimice în alimente se face sub forma aditivilor alimentari, a conservanților alimentari, a îndulcitorilor artificiali și a antioxidanților.
Aditivi alimentari:
Pentru a crește durata de conservare și pentru a face alimentele atractive se adaugă diverse substanțe chimice în alimente. Principalele categorii de aditivi alimentari sunt coloranții, aromele și îndulcitorii alimentari, antioxidanții, emulgatorii de grăsimi, agenții de stabilizare, amelioratorii de făină, conservanții alimentari și suplimentele nutritive, cum ar fi mineralele, vitaminele și aminoacizii. Cu excepția suplimentului nutritiv, nici un alt aditiv nu are valoare nutritivă.
Conservanți alimentari:
Conservanții alimentari sunt substanțele care, atunci când sunt adăugate în alimente, sunt capabile să inhibe, să întârzie sau să oprească procesul de fermentare, acidificare sau altă descompunere a alimentelor prin dezvoltarea microbilor.
Exemple: Benzoatul de sodiu, sarea acidului ascorbic și a acidului propionic etc.
Conservanții alimentari sunt clasificați în două grupe – clasa I și clasa II.
- Clasa – I de conservanți include sarea de masă, zahărul și uleiurile vegetale.
- Clasa- II de conservanți include conservanți chimici precum benzoatul de sodiu, meta-sulfura de sodiu.
În India sunt permiși conservanți chimici precum acidul benzoic sau sarea sa de sodiu și metabisulfitul de potasiu sau sulfura metalică de sodiu.
Caracteristicile conservanților alimentari:
- Nu ar trebui să fie dăunători pentru ființa umană.
- Ar trebui să inhibe dezvoltarea microorganismelor chiar dacă este folosit în urme.
Necesitatea conservării alimentelor:
- Pentru a face ca alimentele să fie disponibile în zilele de penurie.
- Pentru a face fructele gustoase, atractive și pentru a le crește durata de conservare.
- Pentru a preveni deteriorarea alimentelor prin întârzierea sau inhibarea dezvoltării microorganismelor datorate fermentației sau acidificării.
- Pentru a evita schimbările nedorite care apar în culoarea, gustul, aroma alimentelor.
Metode fizice de conservare a alimentelor:
- Prin îndepărtarea căldurii (răcire): Această metodă implică refrigerarea, congelarea, dehidrocongelarea sau carbonatarea. La temperaturi scăzute, creșterea organismului este inhibată. Răcirea scade temperatura substanței, ceea ce împiedică dezvoltarea microorganismelor. Fructele proaspete, legumele sunt conservate prin această metodă.
- Prin adaos de căldură: Această metodă implică pasteurizarea sau sterilizarea. Acest proces se mai numește și conservă sau procesare termică. Încălzirea ucide microorganismele. Prin urmare, alimentele solide și lichide pot fi conservate prin încălzire. Pasteurizarea este un proces de sterilizare pentru conservarea alimentelor prin adăugarea de căldură sau prin creșterea temperaturii. Pasteurizarea laptelui este un exemplu al acestui proces.
- Prin îndepărtarea apei (deshidratare): Acest proces implică uscarea la soare, liofilizarea și uscarea prin puf. Pe măsură ce apa este eliminată, creșterea organismelor este împiedicată. Peștii, fructele, legumele și cerealele alimentare sunt conservate prin această metodă.
- Prin iradiere: Această metodă implică radiații ultraviolete sau ionizante. Iradierea controlează creșterea microorganismelor. Radiațiile electromagnetice de înaltă energie produc efectele dorite fără a induce radioactivitate în alimente. Produsele de panificație sunt conservate prin această metodă.
Metode chimice de conservare a alimentelor:
- Prin adăugarea de zahăr: În această metodă, zahărul se adaugă la alimentele care urmează să fie conservate și este apoi încălzit. Această metodă este simplă și ieftină. Această metodă este folosită pentru a conserva gemuri de fructe, jeleuri și marmelade.
- Prin adăugarea de sare: Sarea se adaugă în timpul preparării produsului. Prepararea murăturilor de mango crud, lămâie, ardei iute și conservarea produselor din pește implică această metodă.
- Prin adăugarea de oțet: Acidul acetic diluat, cunoscut în mod obișnuit sub numele de oțet, este adăugat la alimente pentru conservare. Această metodă este utilizată pentru conservarea murăturilor de mango crud, lămâie, sos de salată de ardei iute și conservarea peștelui.
- Prin adăugarea de substanțe chimice: Benzoatul de sodiu, sarea o acidul ascorbic și acidul propionic, etc. sunt folosite ca și conservanți alimentari. Acestea inhibă creșterea microorganismelor. Acestea sunt adăugate în cantități mici în alimente precum gemuri, jeleuri și sucuri.
- Cele mai recente metode de conservare a alimentelor sunt ambalarea în vid, liofilizarea, radiațiile ultraviolete sau ionizante. Cu ajutorul acestor metode sunt distruse microorganismele.
- Irradiația cu raze gamma previne deteriorarea cartofilor și a cepei.
- carotenoidele – culori de la galben la roșu
- clorofila – culoare verde flavonoidele (antociani) – culori de la roșu la albastru
- Antocianii sunt folosiți pe scară largă în alimentație, iar sursele lor sunt strugurii, sfecla roșie, cartoful dulce, varza etc.
- Carotenul colorant natural este sigur pentru a fi utilizat în alimente.
Produse chimice utilizate în conservarea alimentelor:
Benzoat de sodiu:
Acidul benzoic sau sarea sa de benzoat de sodiu sunt utilizate ca și conservanți alimentari obișnuiți. Acesta este solubil în apă și, de asemenea, solubil în produsele alimentare. 3. Concentrația de 0,06 % până la 0,1 % de benzoat de sodiu este suficientă pentru conservarea sucurilor de fructe și a dovleacurilor. 4. Benzoatul de sodiu este metabolizat prin transformarea în acid hipuric, care este în final excretat în urină.
Metabisulfit de potasiu și metabisulfit de sodiu:
Se utilizează pentru conservarea materialelor alimentare incolore, cum ar fi sucurile de fructe, dovleceii, merele, litchies și chutney de mango crud. Acești conservanți reacționează cu acidul din sucul de fructe producând dioxid de sulf, care este foarte eficient în uciderea microorganismelor dăunătoare prezente în alimente și, astfel, previne deteriorarea acestora.
Acestea nu sunt folosite pentru conservarea materialelor alimentare colorate, deoarece dioxidul de sulf produs de aceste substanțe chimice acționează ca un agent de albire și decolorează materialul alimentar.
Cele mai recente metode de conservare a alimentelor:
Îndulcitori artificiali:
Îndulcitorii naturali, de exemplu, zaharoza, se adaugă la aportul de calorii și, prin urmare, mulți oameni preferă să folosească îndulcitori artificiali. Îndulcitorii naturali sunt metabolizați în organism. Consumul excesiv de zahăr duce la multe boli, cum ar fi obezitatea, diabetul, bolile coronariene.
Compușii chimici care nu apar în natură, ci sunt sintetizați în laborator, au un gust dulce, dar nu au valoare alimentară (au o valoare calorică foarte scăzută) se numesc îndulcitori artificiali. Aceștia conferă dulceață, dar nu adaugă nicio valoare calorică alimentelor. Ei trec prin sistemul digestiv uman fără a fi digerați. Prin urmare, ei sunt folosiți pentru fabricarea dulciurilor. Astfel de dulciuri pot fi consumate și de pacientul diabetic.
Sacarină:
Orto-sulfobenzimida, numită și zaharină, este primul îndulcitor artificial popular. A fost folosită ca agent de îndulcire încă de când a fost descoperită de Constantine Fahlberg și Era Ramsen în 1879.
Este de aproximativ 550 de ori mai dulce decât zahărul din trestie. Este excretat din organism prin urină, neschimbat. Pare a fi complet inert și inofensiv atunci când este administrat. Utilizarea sa este de mare valoare pentru persoanele diabetice și pentru persoanele care trebuie să controleze aportul de calorii.
Aspartamul:
Aspartamul este cel mai de succes și cel mai utilizat îndulcitor artificial. Este de aproximativ 100 de ori mai dulce decât zahărul din trestie. 2. Este esterul metilic al dipeptidei formate din acid aspartic și fenilalanină.
Utilizarea aspartamului este limitată la alimente reci și băuturi răcoritoare, deoarece este instabil la temperatura de gătire.
Alitame:
Alitame is high potency sweetener, Hence it is difficult to control the sweetness of food while using this sweetener.
It is more stable than aspartame, the control of the sweetness of food is difficult while using it. It is 2000 times sweeter than sucrose.
Sucralose:
Sucralose is a trichloro derivative of sucrose. Its appearance and taste are like sugar.
It is stable at cooking temperature. It does not provide calories. It is 600 times sweeter than sugar.
Note: The use of cyclamates as sweetening agent has been banned in many countries in view of suspected carcinogenic effects.
Edible Colours:
Adding colours to the food makes the food more attractive, more acceptable and palatable. Culoarea are valoare terapeutică. Coloranții comestibili sunt clasificați în trei tipuri: a) coloranți naturali, b) coloranți de rumenire produși în timpul gătitului și c) aditivi. Culorile naturale sunt
Coloranții chimici, adică aditivii, au culori mai puternice decât cele naturale. În general, aceștia sunt coloranți azoici. Aceștia nu sunt buni pentru sănătate. Tetrazina este un colorant folosit în alimente pentru a le da culoare.
Câțiva aditivi sunt Chocolate Brown, Quinoline yellow WS, Sunset yellow, Allura red AC, Patent Blue V, Green S, Red 2G etc.
Antioxidanți:
Antioxidanții sunt substanțele care, atunci când sunt adăugate în alimente, întârzie sau previne deteriorarea oxidativă a alimentelor.
Exemple: Butilhidroxianisol butilat (BHA) și butilhidroxitoluen (BHT), Vitamina E este un antioxidant natural.
În timpul oxidării alimentelor se generează radicali liberi. Antioxidanții, atunci când sunt adăugați în alimente, reacționează cu acești radicali liberi și previn oxidarea în continuare și râncezirea alimentelor.
Hidroxianisol butilat (BHA):
Numele său chimic este 2-tertbutil-4-metoxi-fenol. Formula sa moleculară este C11H16O2.
Se găsește în unt, carne, cereale, gumă de mestecat, snacks-uri, alimente coapte, bere și cartofi deshidratați. Se găsește, de asemenea, în produsele din cauciuc, în produsele cosmetice și în produsele petroliere. Este folosit pentru a conserva alimentele. Este utilizat în produsele cosmetice, farmaceutice, hrana pentru animale.
Hidroxitoluen butilat (BHT):
Numele său chimic este 2,6-Di-terț-butil-p-cresol. Formula sa moleculară este C15H24O.