KURZUS: Élelmiszer-kémia

MODUL: VIII. modul

8. lecke: Adalékanyagok

| Adalékanyagok közé tartoznak a tartósítószerek, antioxidánsok, ízesítőanyagok, mesterséges színezékek, konzisztenciajavító szerek és tápértéket javító anyagok. Fontos, hogy az emberi szervezetre ártalmatlanok legyenek és a használatuk előnnyel járjon.
Tartósítószer
A romlást okozó mikroorganizmusok életműködését gátolják, azáltal hogy adszorbeálódnak a felületükön, majd a protoplazmába jutva módosítják az enzimfehérjéket, ami megzavarja a mikrobák anyagcseréjét. A tartósítószerek többsége savas vegyület, melyek disszociálatlan állapotban hatásosak.
Szervetlen tartósítószer:
Kén-dioxid (SO2) - színtelen, szúrós szagú, mérgező gáz. Kénessav (H2SO3) - kén-dioxid vizes oldata. Hatása pH függő. Működése során a cisztin S-S kötéseit SH csoporttá alakítva gátolja az enzimeket.
Szerves tartósítószer:
Hangyasav (CH2O2) - színtelen, maró folyadék. Az emberi szervezet oxidációs úton lebontja. Propionsav (C3H6O2) - könnyen elegyedő szúrós szagú folyadék. Az élesztőgombákat nem gátolja. Szorbinsav (C6H8O2) - fehér, szilárd, savanykás ízű anyag. Élesztőgombákkal szemben hatásos. Csomagolóanyag impregnálására is használják. Benzoesav (C7H6O2) - fehér, szilárd anyag. A mikrobák dehidrogenáz enzimjeit és az oxidatív foszforilezést gátolja. Az emberi szervezetben nem halmozódik fel. Hatása pH független. Szalicilsav (C7H6O3) - fehér, szilárd anyag. Savas közegben hatásos, pH függő. A szervezetben felszívódik, csökkenti a vérnyomást és a testhőmérsékletet, és lassítja a pulzust. Hazánkban ipari felhasználása tilos. Difenil (C12H10) - citrusfélék héját, vagy a csomagolóanyagot impregnálják vele.
Antibiotikum:
Mikroorganizmusok által szintetizált, más mikroorganizmusok működését gátló anyagok. Szerkezet alapján megkülönböztetünk polipeptideket, laktongyűrűs, cukortartalmú, aminosav vagy polién vegyületeket. Az élelmiszer-iparban célszerű a korlátozott használatuk a rezisztencia kialakulás elkerülése érdekében. Hazánkban egy Streptomyces faj által termelt natamicin használata engedélyezett sajtgyártás során.
Fitoncid:
Ide tartoznak a magasabbrendű növények által termelt baktericid vagy fungicid hatású anyagok. Ilyen a fokhagymában található allicin, vagy a fenyőben előforduló α-pinén.
Antioxidáns
Megakadályozzák a zsiradékok oxidációját, vagyis romlását.
Természetes antioxidáns:
aszkorbinsav - főként gyümölcslevekben használják karotinoidok - csak sötétben van romlást gátló hatásuk tokoferol - leggyakrabban használt antioxidáns
Mesterséges antioxidáns:
BHA (butil-4-hidroxi-anizol) és BHT (2,6-dibutil-4-metil-fenol) galluszsav észterek
Ízesítőanyagok
Alapvetően az élelmiszerek élvezeti értékének növelése céljából használják őket.
Édes ízű adalékok közé tartozik a glükóz, fruktóz, szacharóz, méz stb., a cukoralkoholok (mannit, xilit...), valamint a mesterséges édesítőszerek, mint a szacharin, ciklamát, krisztallóz.
Sós ízű adalékanyag a NaCl, melyet ízesítésen kívül használnak duzzadóképesség és vízmegkötés javítására is.
Keserű ízű a kinin, ami a kávé és a tea hatóanyaga, vagy a naringin, mely a grapefruitban található.
Savanyításra használt anyagok a citromsav, ecetsav, borkősav, ortofoszforsav.
A fűszerek mind különféle hatóanyag tartalommal bírnak. A bors ízéért a piperin felelős, a paprika kapszaicint tartalmaz, a mustár szinigrint, a kömény karvont, a szegfűszeg eugenolt, a vöröshagyma alliint, a vanília vanillint, a szerecsendió miriszticint, a gyömbér pedig zingeront.
Színezékek
Az élelmiszerekhez a kívánatosabb küllem érdekében színezékeket adagolnak. A kék színért felelős a patent kék V, ultramarinkék és az indigókarmin. Fekete szín aktív szénporral érhető el. A sárga szín kinolinsárga, gelborange és tartrazin használatával javítható, míg a piros színhez amarantot, neukokcint vagy azorubint kell adni.
Állományjavítók
Ahhoz az élelmiszerek megtartsák megfelelő állagukat, adalékanyag hozzáadása szükséges.
Gélképzők
Szénhidrát alapúak a moszatokból nyert agar, karragenát, alginát. Ide tartozik a pektin, keményítő, tragant, guargumi és a dextrán is.
Fehérje alapú a kazein és a zselatin.
Emulgeátorok
Emulziók - egymással nem elegyedő folyadékok- (pl. tej, majonéz, vaj) készítésére használják, hidrofil és hidrofób csoportokat tartalmazó molekulákból állnak. Ilyen molekula a kefalin, lecitin, laktil-tejsav, mono- és digliceridek.
Tápérték növelők
Akkor van szükség ezen anyagokra, ha egyes élelmiszer-ipari folyamatok során fontos komponensek elbomlanak, vagy ha konkrétan olyan élelmiszer előállítása a cél, mely magas tápanyagtartalommal bír. A vitaminok magas hőmérséklet hatására könnyen elbomlanak, a fehérliszt a búza héjának eltávolítása miatt már kevés vitamint tartalmaz, ezeket pótolni lehet vitaminok hozzáadásával. Vassal is dúsítanak élelmiszereket a vashiány megelőzése érdekében. Fehérjekomplettálásnak nevezzük az aminosav kiegészítést. Általában növényi eredetű termékekhez adagolnak fehérjéket, a teljesebb értékű étrend elérése céljából.

| Önellenőrző kérdések I.
1. Melyik szerves tartósítószer?
| benzoesav
| kénessav
| kén-dioxid
| galluszsav
2. Melyik fehérjealapú gélképző?
| keményítő
| tragant
| kazein
| guargumi
3. Mit tartalmaz a mustár?
| piperin
| miriszticin
| zingeron
| szinigrin

| Elvégzendő gyakorlatok
1. Jodometriás titrálás
Szükséges eszközök: 200 cm3 Erlenmeyer-lombik, dugó, büretta, pipetta, mérőhenger
Anyagok: fehér bor, 1 M NaOH, KI, keményítőoldat, 15 m/m%-os H2SO4, kálium-hidrogén-jodát
Végrehajtás: Az Erlenmeyer-lombikba 50 cm3 bort töltsön mérőhenger segítségével. Zárja le a lombikot, majd hagyja állni 15 percig. Ezalatt készítse el a megfelelő oldatokat, és töltse fel a bürettát. Adjon a borhoz 1-2 kristály KI-ot, néhány csepp keményítő-oldatot és 15 cm3 15 m/m%-os kénsavat. Kevertetés mellett titrálja az oldatot kálium-hidrogén-jodáttal. Ismételje meg még kétszer a titrálást.
Beadandó: A 3 titrálás során fogyott oldatok átlagából számított kénsessavtartalom kiszámítása.
2. Borok próbaszínjavítása
A hibás borok színének javítására használják a szaflórt, mely a sáfrányos szeklice főzete.
Szükséges eszközök: mérleg, állólombik, mérőhenger, pipetta, főzőpohár, üvegbot, kémcső
Anyagok: sáfrányos szeklice, desztillált víz, fehérbor
Végrehajtás: Mérjen be 1g sárfányos szeklicét főzőpohárba, majd öntsön hozzá 100 cm3 desztillált vizet. Melegítse Bunsen-égő segítségével. Forrás után hagyja kihűlni. A lombikba mérjen 100 cm3 csapvizet, melyhez pipettázzon 1 cm3-t. Ha az oldat színe zöldes, a szaflór festőképessége jó. Ezután 5 kémcsőbe tegyen 5-5 cm3 bort, majd adjon hozzájuk rendre 1-5 cm3 szaflórt és döntse el, melyik szín a legideálisabb.
Beadandó: Fényképezze le a kémcső sorozatot! Írja fel a megfelelő mennyiségű szaflórt, abból pedig számolja ki a sáfrányos szeklice mennyiségét!
3. Molekuláris gasztronómia (Szferifikáció)
Szükséges eszközök: cseppentő, főzőpohár, vegyszeres kanál,
Anyagok: Na-alginát, ételfesték, CaCl2, 2,2'-dipiridil-oldat
Végrehajtás: Készítsen 5 ml 5 g/l-es Na-alginát oldatot és 10 ml 7 g/l-es CaCl2 oldatot. A Na-alginát oldathoz adjon ételfestéket, majd cseppentővel csepegtesse a CaCl2 oldatba, szűrje le 5-10 perc után.
Beadandó: Fényképezze le a gyöngyöket! Indokolja a látottakat!