Что такое стабилизаторы в химии
Пищевые стабилизаторы и загустители
Времена, когда продукты питания не содержали в себе никакой «химии», кажется, навсегда остались в прошлом. Сегодня почти вся еда, покупаемая в супермаркетах, содержит консерванты, красители, загустители и другие компоненты.
Но в то же время люди все чаще обращают внимание на химический состав того, что они едят, и желают, как можно, больше узнать о веществах, маркированных буквой «Е».
Загустители и стабилизаторы: что следует о них знать
Современную пищевую промышленность сложно представить без стабилизаторов и загустителей. Именно эти вещества используют, чтобы придать, а затем сохранить необходимую консистенцию продукта. Они также отвечают за то, чтобы еда как можно дольше не теряла свой аппетитный вид и аромат.
Добавки, известные как загустители, состоят из двух видов «Е»: собственно загустителей и желирующих веществ, свойства которых во многом очень похожи. К их помощи прибегают, когда необходимо изменить текстуру и консистенцию продукта. Загустители нашли широкое применение в мясоперерабатывающей отрасли, в производстве молочной продукции, десертов, кондитерских изделий, всяческих соусов и супов быстрого приготовления.
Функция стабилизаторов в первую очередь заключается в уничтожении бактерий, которые могут повлиять на вкус, цвет и текстуру готового продукта. Вещества этой группы содержатся практически во всех современных колбасах, сосисках, мясных полуфабрикатах. Их добавляют в соусы, джемы, кондитерские изделия, сгущенку, сухие супы, а также используют в хлебопекарстве и молочном производстве. Стабилизаторам и загустителям в списке пищевых добавок отведено довольно много позиций. В частности они обозначаются индексами 249-252, 400-476, 575-585, 1404-1450.
Какие бывают
Как и большинство других пищевых добавок, стабилизаторы и загустители могут быть натуральными либо синтетическими.
Добавки природного происхождения делают из фруктов, овощей, морских водорослей и даже из смолы растений. Самые популярные натуральные стабилизаторы – это пектины, каррагинаны и камеди.
Пектин (Е440) получают из яблок, цитрусовых, свеклы, корзинок подсолнуха. Он отвечает за сохранность вязкости и необходимой консистенции готового продукта.
Мармелады, желе, джемы получают свою характерную консистенцию благодаря желирующим свойствам пектина.
Каррагинан (Е407), получаемый из морских водорослей, обладает свойствами гелеобразователя. С помощью этого вещества достигают кремовой консистенции мороженого. Также его добавляют в колбасы, рыбную, молочную и всяческую кондитерскую продукцию.
Используемые в пищевой промышленности камеди также способны менять степень вязкости продукта. В покупной пище чаще всего содержатся стабилизаторы из камеди рожкового дерева (Е410), гуаровая (Е412), геллановая (Е418) или ксантановая камедь (Е415).
Помимо натуральных загустителей в пищевой индустрии нередко используют и их синтетические и полусинтетические аналоги, которые позволяют удешевить производство. К таким Е относятся глицерин (Е422), метилцеллюлоза (Е461), этилцеллюлоза (Е462) и многие другие. Влияние этих веществ на человеческий организм специалисты все еще продолжают изучать.
Опасны ли они
Информация о том, что некоторые «ешки» имеют натуральное происхождение, многими потребителями воспринимается как хорошая новость: если они натуральные, значит, безвредные. На самом деле все не так радужно. Даже Е-вещества природного происхождения могут быть довольно опасными. Что тогда говорить о синтетических стабилизаторах и загустителях!
Главная опасность стабилизаторов заключается в том, что, как правило, они содержат натриты и нитраты. Но даже не эти вещества являются самыми опасными для человека, а те, которые из них образуются уже внутри организма.
Речь идет о нитрозаминах. Именно они, по мнению исследователей, существенно повышают риск развития злокачественных новообразований. Помимо этого, доказано, что стабилизаторы отрицательно влияют на переваривание пищи, а также существенно снижают иммунные способности организма, делая его практически беззащитным перед разного рода бактериями.
Не менее опасны для нас с вами и загустители. Эти добавки не самым лучшим образом влияют на почки, печень и органы желудочно-кишечного тракта. Даже загустители натурального происхождения могут нарушать пищеварение и препятствовать усвоению белков. Тот же карраганин при регулярном употреблении способен нарушить работу желудочно-кишечного тракта, стать причиной язвы или даже онкологического заболевания. Хотя существует и другое мнение о добавке Е407. Некоторые ученые убеждены, что это вещество выводит из организма соли тяжелых металлов, имеет противовирусное и антимикробное действие.
Плохо влияет на состояние желудка и камедь рожкового дерева. Людям с болезнями пищеварительной системы от продуктов, содержащих эту «ешку», правильнее отказаться. Это же можно сказать и о добавке Е481 (лактат натрия).
Любители продуктов, содержащих стабилизатор Е450 (пирофосфат), со временем могут пополнить ряды больных, страдающих остеопорозом. Дело в том, что это вещество ухудшает усвоение кальция, тем самым нарушая в организме баланс кальций-фосфор. Кроме того, по некоторым данным, это вещество обладает канцерогенными свойствами и ведет к повышению холестерина. Продукты с Е466 (майонезы, заправки для салатов, кремы, соусы, пудинги, наполнители кондитерских изделий) могут не только вызвать серьезные болезни желудка, но и рак. А вот стабилизатор Е471, который также является и эмульгатором, в общем считают безвредным для человека. Но если регулярно злоупотреблять пищей, содержащей эту добавку, вполне возможны неприятные побочные действия.
В наше время в продовольственных отделах можно найти практически все на любой вкус и кошелек. Красивые упаковки, умопомрачающие ароматы и безукоризненный внешний вид продуктов так и манит покупателей, рука сама тянется к полке с вкусненьким еще и еще. Но перед тем как положить лакомство в корзину очень немногие из нас заглядывают в его список ингредиентов. А зря! Может, кроме «Е», оно больше ничего и не содержит?
СТАБИЛИЗАЦИЯ ПОЛИМЕРОВ
СТАБИЛИЗАЦИЯ ПОЛИМЕРОВ (от лат. stabilis-устойчивый), совокупность методов, применяемых для сохранения комплекса св-в полимеров и полимерных материалов в условиях их переработки, хранения и эксплуатации. Часто стабилизацию называют ингибированием. Осн. способ стабилизации полимеров-введение стабилизаторов-спец. в-в, к-рые снижают скорости хим. процессов, приводящих к старению полимеров. Применение стабилизаторов замедляет старение полимеров в неск., а иногда в сотни и тысячи раз.
По механизму стабилизации полимеров можно выделить цепную (см. Цепные реакции)и нецепную стабилизацию. Первая связана с дезактивацией активных центров цепного процесса (цепное инги-бирование), вторая-с дезактивацией в-в, участвующих в любых р-циях в полимере, приводящих к его старению (нецепное ингибирование).
При термоокислит. старении твердых полимеров лимитирующей стадией процесса иногда становится микродиффузия молекул InH, что может привести к заметному снижению эффективности стабилизации полимеров. Поэтому часто бывает нецелесообразно применять высокомол. стабилизаторы, к-рые мало подвижны и с трудом равномерно смешиваются с полимером.
Ингибиторами термоокислит. деструкции являются фенолы, нафтолы, аминофенолы и др. соед. с подвижным атомом водорода, причем эффективность этих в-в существенно зависит от их хим. строения, в частности от наличия заместителей в ароматич. ядре. Примеры высокоактивных ингибиторов-пространственно-затрудненные фенолы типа 2,6-ди-трет-бутил-4-метилфенола (ионол) и ароматич. амины типа N-фенил-2-нафтиламина (неозон-Д). Эти стабилизаторы наиб. эффективны для полиолефинов.
Их можно использовать для предотвращения старенияполимеров при недостатке кислорода. На практике удобно применять в-ва (напр., тетраметилпиперидины), из к-рых в условиях фото- и термостарения полимера генерируются нитроксильные радикалы по схеме:
Нитроксильные радикалы могут многократно обрывать цепи благодаря их регенерации при чередовании р-ций:
Нецепная стабилизация полимеров может быть достигнута удалением из полимера агентов, к-рые участвуют в р-циях, приводящих к его старению. В случае цепных процессов разрушения полимеров необходима дезактивация в-в, инициирующих зарождение цепей (кислорода, инициирующих примесей и т. п.) или участвующих, в р-циях их продолжения. Наилучшими способами устранения влияния вредных примесей (остатки инициаторов полимеризации, следы катализато-ров, продукты коррозии аппаратуры, продукты деструкции полимера) является очистка от них полимера или связывание их в стабильные комплексы. Примером последнего способа стабилизации полимеров может служить образование металлами-катализаторами неактивных комплексных соед. с этилендиамин-тетрауксусной к-той, к-рая является нецепным ингибитором.
При окислит. деструкции стабилизация полимеров достигается при выполнении условия (критерия):
где-скорость р-ции связывания кислорода акцептором с образованием инертного продукта,
-суммарная скорость процессов окисления полимера. Выполнение этого критерия достаточно для эффективной стабилизации полимеров при переработке. Однако при эксплуатации изделий необходимо учитывать их форму и габариты. В простейшем случае для изделий в форме пластины (при выполнении упомянутого критерия) справедливо ур-ние
т = kL 2 [Z] 0 /(Do 2 [O 2 ] 0 ) + т’,
Примерами акцепторов кислорода, используемых для стабилизации полиолефинов, полисилоксанов и др. полимеров, служат мелкодисперсные металлы переменной валентности и их низшие оксиды-Fe, FeO, Ni, Си и др. Для стабилизации поливинилхлорида в качестве акцепторов НС1 используют основные и средние соли свинца, оловоорг. соединения и др. Полиэфиры, полиамиды, полиарилаты предохраняют от вредного влияния влаги с помощью карбодиимидов, в частности дифенилкарбодиимидов ArN=C=NAr. Акцепторами могут служить также антио-зонанты. При этом длительность стабилизации полимеров значительна даже в пленках полимеров, т. к. концентрации озона в атмосфере низки, и антиозонант расходуется медленно.
Генерация и регенерация стабилизаторов в полимере часто повышает эффективность стабилизации. Так, ароматич. фосфиты, легко гидролизуясь, образуют эффективные стабилизаторы-фенолы. Иногда ингибиторы могут вырабатываться при окислении самих полимеров. Известны примеры генерирования акцепторов кислорода в полимерах при распаде формиатов и оксалатов переходных металлов. Так, формиаты и оксалаты железа распадаются с образованием активных FeO и Fe; причем при разложении формиатов кол-во Fe в продуктах р-ции заметно выше, чем при распаде оксалатов. Регенерация стабилизаторов наблюдается во мн. жидкофазных системах при окислении по цепному механизму, в частности в присут. ионола, фенозанов и др. фенолов. Высокоэффективная регенерация наблюдается для нитро-ксильных радикалов при термоокислит. деструкции нек-рых полиолефинов. Обнаружена также регенерация акцепторов кислорода в присут. фенолов, аскорбиновой к-ты и др. восстановителей. Это позволяет использовать малые концентрации стабилизатора-акцептора и увеличивать его эффективность.
С табилизация полимеров иногда достигается за счет изменения надмолекулярной структуры полимера (т. наз. структурная стабилизация). Она м. б. осуществлена с помощью добавок, изменяющих структуру полимера, путем мех. воздействия (ориентация) и с помощью термич. обработки материала, как, напр., в случае феноло-формальд. смол.
Особое место занимает стабилизация полимеров от действия света. Применяемые для этого светостабилизаторы поглощают фотохимически активные компоненты солнечного света, дезактивируют возбужденные молекулы, поглотившие квант света (тушение возбужденных состояний) или замедляют т. наз. темновые р-ции, инициируемые светом. Применяют также светостабилизаторы, дезактивирующие фотохимически активные примеси и продукты фотопревращений. Напр., сажа поглощает фотохимически активный свет, тушит возбужденные состояния полимера и примесей, ингибирует темновые р-ции.
Знание механизма стабилизации полимеров позволяет прогнозировать и определять продолжительность надежной эксплуатации полимерных материалов, правильно выбирать способы введения стабилизаторов. Стабилизаторы можно вводить в поли-меры на стадии их синтеза, переработки или в готовое изделие. В последнем случае стабилизатор, нанесенный на пов-сть изделия, раств. в нем, напр. при нагревании.
Большинство полимерных материалов можно стабилизировать разл. способами. Однако в ряде случаев, напр. при стабилизации каучуков и резин, необходимо выбирать определенные приемы в зависимости от структуры вулканизац. сетки, от проницаемости по отношению к агрессивным агентам и т.п.
Лит.: Фойгт И., Стабилизация синтетических полимеров против действия света и тепла, пер. с нем., Л., 1972; Гладышев Г. П., Ершов Ю. А., Шустова О. А., Стабилизация термостойких полимеров, М., 1979; Шля-пинтох В. Я., Фотохимические превращения и стабилизация полимеров, М., 1979; Пиотровский К. Б., Тарасова 3. Н., Старение и стабилизация синтетических каучуков и вулканизаторов, М., 1980; Эмануэль Н. М., Буча-ченко А. Л., Химическая физика старения и стабилизации полимеров, М., 1982; Шляпников Ю. А., Кирюгакин С. Г., Марьин А. П., Антиокислительная стабилизация полимеров, М., 1986; Грасси Н., Скотт Дж., Деструкция и стабилизация полимеров, пер. с англ., М., 1988; Gladyshev G. P., Vasne-tsova О. А., Developments in polymer stabilisation, v. 6, L.-N. Y., 1983, p. 295-334.
Стабилизаторы полимерных материалов
Полезное
Смотреть что такое «Стабилизаторы полимерных материалов» в других словарях:
Атмосферостойкость полимерных материалов — способность полимерных материалов выдерживать действие различных атмосферных агентов (солнечной радиации, тепла, кислорода воздуха, влаги, промышленных газов и т. д.) без значительного изменения внешнего вида и эксплуатационных свойств… … Большая советская энциклопедия
ГОСТ 9.710-84: Единая система защиты от коррозии и старения. Старение полимерных материалов. Термины и определения — Терминология ГОСТ 9.710 84: Единая система защиты от коррозии и старения. Старение полимерных материалов. Термины и определения оригинал документа: 34. Абляционное старение полимерного материала Старение полимерного материала при воздействии… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
Пластические массы — пластмассы, пластики, материалы, содержащие в своём составе полимер (См. Полимеры), который в период формования изделий находится в вязкотекучем или высокоэластичном состоянии, а при эксплуатации в стеклообразном или кристаллическом… … Большая советская энциклопедия
Резиновая смесь — композиция на основе каучука, содержащая вещества (ингредиенты), необходимые для переработки каучука в резину (См. Резина). Важнейшие ингредиенты Р. с. агенты вулканизации (См. Вулканизация) и наполнители (см. Наполнители полимерных… … Большая советская энциклопедия
Хлорированные полиолефины — синтетические полимеры, продукты хлорирования полиэтилена (в СССР называются ХПЭ) и полипропилена (ХПП). Х. п. отличаются разнообразием свойств, зависящих от типа, молекулярной массы и строения исходного полимера, а также от способа… … Большая советская энциклопедия
Антиозонанты — см. Стабилизаторы полимерных материалов … Большая советская энциклопедия
Ингибиторы химические — вещества, тормозящие разнообразные химические реакции; находят широкое применение для предотвращения или замедления нежелательных процессов, например коррозионного разрушения металлов, окисления топлив, смазочных масел и пищевых продуктов … Большая советская энциклопедия
Полипропилен — термопластичный полимер Пропилена, [ CH2 CH (CH3) ] n; бесцветное кристаллическое вещество изотактической структуры, молекулярная масса M̅ω 300 700 тыс., максимальная степень кристалличности 73 75%, плотность 0,92 0,93 г/см3 при 20 °С,… … Большая советская энциклопедия
Стабилизация полимеров — способ повышения стойкости полимеров к старению, основанный на применении веществ (стабилизаторов), способных тормозить развитие этого процесса. Выбор таких веществ, которые вводят в полимеры при их синтезе или переработке, определяется… … Большая советская энциклопедия
Старение полимеров — необратимое изменение свойств полимеров под действием тепла, кислорода, солнечного света, озона, ионизирующих излучений и др. В соответствии с факторами воздействия различают следующие основные виды старения: термическое,… … Большая советская энциклопедия
Стабилизаторы – что это за вещества в еде и для чего они необходимы
Практикующий нутрициолог с высшим медицинским образованием по специализации.
Диетолог с опытом более 15 лет. Имею квалификацию нутрициолога. Составляю и.
Что отличает магазинные продукты от приготовленных дома? Ведь не просто «домашнее полезно и натурально». Полуфабрикаты тоже имеют место быть в рационе, но важно выбирать с хорошим составом.
Понятие стабилизаторы
Еда попадает на полки магазинов, пройдя транспортировку, иногда достаточно длительную. И чтобы сохранить не только товарный вид, но и качество, свежесть и вкус товара, нужны особые добавки. И тут на помощь приходят пищевые стабилизаторы.
В зависимости от того, произведены стабилизаторы из природных продуктов или искусственным путем, они делятся на натуральные и синтетические. Основные представители стабилизаторов – это группы пектинов, каррагенанов и камедей.
Зачем вообще нужны стабилизаторы?
Название этих веществ говорит само за себя – без них продукт расползется, растечется и быстро испортится. Они обладают эффектом загустителей, не позволяя продукту потерять форму и текстуру.
Где применяются пищевые стабилизаторы
Применяются стабилизаторы в таком пищевом производстве:
Обеспечивают густоту йогуртов и кефира, не дают расползтись творожным сыркам и десертам, ускоряют созревание сыров. А еще спасают от быстрого таяния мороженое и сорбеты.
Е-добавки, которые нужно избегать
Эти товары подвергаются заморозке и разморозке, и чтобы качество мяса не испортилось, применяются стабилизирующие добавки.
Если обратишь внимание на срок годности, чем он короче, тем меньше различных добавок в составе. А стабилизаторы способны продлить время хранения продукта.
В них присутствуют как натуральные пектины (особенно в яблоках, сливах, айве), так и добавляются искусственные стабилизаторы для более густой и плотной консистенции.
Ты знаешь, что такие продукты хранятся достаточно долго и при заваривании кипятком не смешиваются, становясь однородной массой. Форму и структуру им обеспечивают пищевые стабилизаторы.
Стабилизаторы на этикетках
Стабилизаторы на этикетках продуктов можно распознать по шифру Е400-Е499. Существует мнение, что все стабилизаторы безопасны и по сравнению с консервантами, несут меньший вред организму. Но всегда помни про чувство меры.
Наиболее широко применяются такие стабилизаторы:
Относится к натуральным стабилизаторам, изготавливают его из бурых водорослей. Эта пищевая добавка используется для приготовления разных фруктово-ягодных сладостей: желе, мармелада, джемов и варенья, пастилы, а также соусов.
Ты наверняка встречала его в перечне ингредиентов «ПП»-десертов. Агар – это альтернатива желатину, у него растительное происхождение – из красных водорослей. Агар не вреден организму, он низкокалорийный и может так же применяться при сахарном диабете.
Ищи добавку Е406 на этикетках таких сладких товаров: зефир, мармелад, суфле, конфеты с желейными начинками, кексы или круассаны с джемовыми начинками. Применяется агар и в долго хранящихся продуктах: мясных и рыбных консервах, фруктовых консервах, варенье и джемах.
Он помогает загустить продукт и придать ему гелеобразную текстуру. Добавляют карраген при производстве кондитерских продуктов, мороженого, коктейлей, плавленых сырков. С этой добавкой стоит быть осторожнее: если станешь регулярно съедать слишком много продуктов с Е407 в составе, рискуешь столкнуться с болью в желудке и даже гастритом!
Это безопасные добавки, которые наверняка ты часто встречала на этикетках. Их названия – гуаровая, ксантановая, геллановая камеди, камедь рожкового дерева, камедь тарайи и тары.
Самые распространенные камеди:
Е412 – Гуаровая камедь
Особого внимания заслуживает этот пищевой стабилизатор, о котором ты точно слышала, если интересовалась здоровым питанием и похудением. Гуаровая камедь, она же гуаровая смола, гуран или гуар, обрела популярность среди тех, кто активно занимается вопросом своего веса. Ты спросишь: но она же относится к группе стабилизаторов для продуктов, и в чем тут связь с диетами? Обо всем по порядку.
Добавку Е412 получают из бобов растения Гуара или горохового дерева. Сфера ее применения достаточно широка – от продуктов питания до косметических средств и лекарственных препаратов. Выглядит она как желтовато-белый порошок без ярко выраженного вкуса или запаха.
Если у тебя непереносимость глютена, а хочется побаловать себя хрустящей булочкой или багетом – как вариант использовать камедь.
Гуаровая камедь загустит полученную массу, и такое изделие будет ничуть не хуже магазинного по текстуре и вкусу, при этом не будет содержать опасных добавок.
Вот поэтому ее и используют в рекомендациях по снижению веса. При этом она не опасна, так благодаря своей жесткой структуре практически не всасывается, а прекрасно выводится из твоего организма вместе с токсинами и шлаками.
Когда присутствует сытость, и нет скачков сахара в крови – это способствует здоровому похудению и контролю над своим весом.
Помни, мера важна во всем! Любой суперполезный продукт или добавка может стать опасной при увеличении допустимой дозы. Для гуаровой камеди это не более 20 грамм в день.
Теперь ты знаешь, что стабилизаторов бояться не стоит. Но внимательное изучение составов на этикетках продуктов – это твой выбор в пользу осознанного питания.