Вміст фосфатів у мясі

Основна функція фосфатів при виготовленні різних груп м’ясних виробів – це збільшення водопоглинання і здатності емульгувати білки м’язової тканини, участь в кольороутворенні і зниження швидкості окислювальних процесів у продуктах. Сама м’язова тканина добре зв’язує воду, але якщо при виготовленні фаршу буде використано м’ясо з низькою вологопоглинальною здатністю, то закладена за рецептурою волога не буде ввібрана і на стадії термообробки можливий бульйонно-жировий набряк. Використовуючи фосфатні добавки, можна підвищити рН фаршу до значень 6,0-6,4, при яких збільшиться здатність білків м’яса утримувати вологу.

Механізм дії фосфатів полягає в тому, що він допомагає приєднати молекули води до полярних груп білка. Обмеження гідратації м’язової тканини пояснюється наявністю між поліпептидними ланцюжками містків, утворених іонами кальцію, які блокують доступ води до полярних груп білка. Під дією фосфатів ці містки руйнуються внаслідок відривання і зв’язування іонів кальцію, поліпептидні ланцюжки віддаляються один від одного, відкриваючи прохід молекулам води до доступних полярних груп білка. Як результат, гідратація м’яса збільшується на 5–10%. Крім того, специфічна гідратувальна дія фосфатів заснована на здатності деяких з них (піро- і триполіфосфатів) брати участь в процесі розщеплення зв’язку між актином і міозином, що призводить до подовження білкових міцел і розкручування поліпептидних ланцюжків. Фосфати також здатні зв’язувати наявні в пігментах м’яса і крові іони металів, які каталізують процеси окислення жирів в м’ясі. Також фосфати дають змогу працювати зі замороженим блоковим м’ясом.

Найчастіше технологи прагнуть збільшити вихід завдяки вищому дозування фосфатів шляхом застосування фосфатовмісної суміші у комбінації з чистим фосфатом (подвійна доза). Також часто застосовують фосфати, розраховані на 100% маси фаршу без перерахунку на м’язову тканину в м’ясо-рослинних рецептурах. Також фосфати можуть бути внесені виробниками для збільшення ваги (заморожене м’ясо).

Ми знаємо, що усі види м’ясної сировини містять м’язовий білок актоміозин, який відповідає за зв’язування і утримання вологи в м’ясопродуктах. Тому важливо контролювати вхідне м’ясо і перевіряти вміст у ньому жиру і сполучної тканини, а також фосфору. За результатами контролю і приймають рішення про коригування внесених харчових фосфатів, оскільки передозування може суттєво знизити терміни зберігання продуктів, спричинити в’язке відчуття у роті або «мильний» зріз готового виробу. В результаті дії фосфатів рН зміщується в лужний бік, що впливає на розчинність деяких білків м’яса.

Фосфати також утворюють стійкі жирові емульсії, які сприяють рівномірному розподілу жиру в фарші.

Основні вимоги до фосфатів при виробництві м’ясопродуктів:

• рН 1% розчину фосфатів не повинна перевищувати 9,0;
• дозволено застосовувати лінійні фосфати, а циклічні можуть бути тільки у вигляді слідів;
• гарна розчинність.

На сьогодні є два варіанти внесення фосфатних препаратів: перший – в процесі механічної обробки м’ясної сировини в сухому вигляді або як 10%-й розчин, другий – під час ін’єктування в складі шприцювальних розсолів.

Харчові фосфати: повний огляд, властивості, правила застосування

Фосфор – це досить поширений хімічний елемент. Він широко зустрічається в природі, присутній в продуктах харчування. Фосфор необхідний для людини, оскільки бере участь у багатьох біологічних процесах. Але останнім часом цей елемент став потрапляти в організм людини у великих кількостях, в основному у формі фосфатів – солей фосфорної кислоти. Вони є в пральних порошках, миючих засобах, зубній пасті, шампунях, багатьох ліках. Існують також харчові фосфати, які зараз додають у багато готових продуктів харчування. Вони вважаються безпечними в певному дозуванні, але проблема в тому, що люди вживають велику кількість такої їжі, і з нею в організм надходить занадто багато фосфатів.

• Що таке фосфати
• Як впливають фосфати на здоров “я
• Фосфати в харчовій промисловості
• Фосфати в м’ясній промисловості
• Пірофосфати
• Трифосфати
• Поліфосфати
• Причини передозування фосфатів
• Наслідки передозування фосфатів
• Небезпека здоров “я дітей та підлітків

Що таке фосфати

Ці сполуки – це солі фосфорної кислоти. Їх широко використовують у промисловості, в основному в хімічній і харчовій. Їх застосовують для виробництва добрив, прального порошку, зубних паст, рідкого мила і шампуня. У харчовій промисловості використовуються кілька різних сполук фосфору. Це харчові добавки, які маркуються назвами від Ye338 до Ye341, а також Е 450-452.

У розумних дозуваннях ці речовини не небезпечні для здоров’я людини, але часто їх додають занадто багато, перевищуючи гранично допустиме дозування. Наприклад, кількість харчових фосфатів у ковбасі не повинна перевищувати 5 г на 1 кг, найкраще – не більше 1-2 г. Але деякі виробники не враховують, що якась кількість цих сполук вже була в м’ясі до його переробки.

Хімічна формула фосфатів – R2O5 плюс якийсь хімічний елемент. Зазвичай використовуються з’єднання з кальцієм, натрієм, калієм або магнієм. Рідше можна зустріти фосфат амонію, його в основному застосовують у виробництві дріжджів.

Як впливають фосфати на здоров “я

Зараз близько 80% всієї готової харчової продукції містять фосфати. Про те, корисно це чи шкідливо, вчені сперечаються вже кілька десятків років. З одного боку, фосфор важливий для нормального функціонування всіх органів і систем. Він бере участь у процесах обміну речовин, стабілізує роботу нервової системи, допомагає підтримувати нормальну кількість енергії.

Фосфор необхідний для своєчасного оновлення клітин кісткової і м’язової тканини, нирок і печінки. Його сполуки беруть участь у виробленні деяких гормонів, травних ферментів, вітамінів і нуклеїнових кислот. Природним шляхом солі фосфорної кислоти потрапляють в організм з м’яса, зелені, бобових і зернових культур.

Але велика кількість їх у продуктах харчування та побутової хімії може негативно вплинути на здоров’я. Наприклад, збільшення фосфатів у питній воді може надати слабкий ефект і порушити мікрофлору кишечника. А на дітей така вода діє збуджувально, призводячи до гіперактивності.

Фосфати в харчовій промисловості

Вже багато десятиліть при виробництві продуктів харчування використовуються фосфати. Завдяки великій кількості корисних властивостей їх додають у багато напівфабрикатів і готових виробів:

• для маргарину і олії вони збільшують термін придатності;
• цукру забезпечують чистий білий колір;
• в хлібобулочні вироби додають як стабілізатор;
• у заморожених овочах допомагають зберегти забарвлення;
• зберігають м’якість у плавлених сирках;
• покращують зовнішній вигляд консервованих овочів і фруктів;
• у газованих напоях служать підкислювачем;
• перешкоджають кристалізації згущеного молока.

Найчастіше в продуктах можна зустріти кілька харчових добавок на основі фосфору. Перш за все, це Ye339 або фосфат натрію. Його додають у хліб, кондитерські вироби, здобу, молочні продукти, м’ясо і напівфабрикати. Хімічна формула фосфату натрію – N_a3P_O4, ця сполука служить регулятором кислотності, антиоксидантом і стабілізатором.

Додавання Ye340, або фосфат калію, використовується для утримання вологи, фіксації забарвлення, як емульгатора і регулятора кислотності. Найчастіше її можна зустріти в сосисках, ковбасі, м’ясних напівфабрикатах. Але є фосфат калію також у чіпсах, розчинній каві та кондитерських виробах.

Харчові добавки Е 342 (фосфат амонію) і Ye343 (фосфат магнію) застосовуються рідше. Але найбільш поширені фосфати Ye450-452. Причому їх використовують не тільки в допустимих кількостях. Деякі виробники застосовують ці добавки про всяк випадок, хоча з цими ж цілями можна було використовувати, наприклад, емульгатор Ye471, який більш безпечний.

Харчові фосфати зараз додають в молоко і молочні продукти, сири, маргарин, морозиво, десерти, жувальну гумку. Їх використовують при заморожуванні овочів і фруктів, консервації, виробництві макаронів, сухих сніданків і концентратів, м’ясних і рибних продуктів. Навіть у дитяче харчування додають фосфати, оскільки вони вважаються безпечними.

Фосфати в м’ясній промисловості

Особливо поширені ці сполуки при виробництві м’ясопродуктів. При цьому кислі фосфати входять до рецептури ковбасних виробів. Вони виконують багато функцій, які допомагають поліпшити якість готового продукту, збільшити термін його зберігання і знизити витрати на виробництво. Вони вважаються безпечними для здоров’я, і додають їх у будь-яку ковбасу. Робиться це тому, що фосфати мають такі властивості:

• підсилюють здатність м’язової тканини пов’язувати воду;
• надають емульгуючу дію;
• зменшують окислювальні процеси;
• покращують колір готового продукту;
• розм’якшують плівку, сухожилля та хрящі;
• мають антиокислювальні властивості;
• надають невелику антимікробну дію;
• служать додатковим консервантом.

Більшість споживачів не підозрюють, що додають у фарш при виробництві ковбаси. А насправді за наявності фосфатів можна розбавити його водою, за рахунок чого обсяг готового продукту збільшується на 2-4%. Але це вигідно виробникам не тільки через збільшення кількості води в ковбасі. Спеціальні фосфатні суміші здатні поліпшити якість води, що додається у фарш, консистенцію м’яса. За допомогою цих добавок виробникам легше працювати з великими блоками замороженого м’яса, а також з м’ясом на стадії трупного вікоченіння.

Через це деякі виробники намагаються додати більше фосфатів. Але це не покращує якість продукту, а може призвести до зниження термінів його придатності, появи мильної плівки на зрізі і неприємного присмаку. І це незважаючи на те, що є більш безпечні харчові добавки, наприклад, емульгатор Ye471 або цитрат натрію. Вони мають майже такі самі властивості, але не завдають шкоди здоров’ю.

Пірофосфати

Ця харчова добавка маркується номером Ye450. Вона має властивості стабілізатора. Ця речовина добре утримує рідину. Саме пірофосфати найчастіше застосовують у м’ясній промисловості при виробництві ковбас. Вони збільшують обсяг готової продукції, покращують її забарвлення і уповільнюють окислення і збільшують термін придатності. Крім того, Ye450 додають у плавлені сирки і деякі інші молочні продукти, кондитерські вироби, соки, газовані напої, морозиво, концентровані супи.

Ця харчова добавка дозволена до застосування в багатьох країнах, оскільки вважається безпечною. Хімічна формула фосфату натрію – Na₄P2O₇. Це сіль пірофосфорної кислоти. Її властивості дозволяють продуктам довше залишатися свіжими, а також покращують їх смакові якості. Але у великих кількостях пірофосфати можуть викликати алергічні реакції, порушення травлення, призвести до відкладення холестерину на стінках судин, а також підвищити артеріальний тиск. Тому в країнах ЄС ця добавка заборонена до застосування.

Трифосфати

Харчова добавка Ye451 теж використовується часто, особливо у виробництві ковбасних виробів. Це вигідно виробникам, оскільки дозволяє збільшити вагу готового продукту за рахунок додавання води. Крім того, додають трифосфати також у хлібобулочні вироби, стерилізоване молоко, борошно, газовані напої, морозиво, плавлені сирки, вершкове масло, десерти, яєчний порошок, сухе молоко, консерви і навіть у сіль. Вони використовуються для збереження нормальної консистенції продукту, фіксації забарвлення.

З цими цілями застосовують трифосфат натрію і трифосфат калію. Додають їх у різні харчові продукти в кількості до 30 г на кг. Часто їх змішують з іншими стабілізаторами або емульгаторами. А небезпечні наслідки для здоров’я людини розвиваються при перевищенні максимально допустимого дозування – 70 г на кг маси тіла людини. Тому особливо небезпечно вживати такі продукти маленьким дітям.

При передозуванні трифосфатів у людини може виникнути сильна алергічна реакція, запалюється слизове шлунково-кишкового тракту, порушується його робота. У дітей це призводить до безсоння і гіперактивності. Крім того, розвивається нестача кальцію, яка виражається в розвитку остеопорозу, ламкості нігтів і руйнуванні зубів.

Поліфосфати

Харчові добавки під маркуванням Ye452 застосовують трохи рідше, оскільки вони більш небезпечні для здоров’я. В основному їх використовують для зупинки процесів гниття і бродіння в готових продуктах, найчастіше в плавлених сирках і молочних продуктах. Поліфосфати уповільнюють багато хімічних реакцій, тому здатні збільшити терміни придатності продукту. Але вчені виявили, що ці сполуки можуть також втручатися в обмінні процеси в організмі людини, тому багато країн заборонили використовувати поліфосфати як харчові добавки. Найчастіше їх можна зустріти в лакофарбових матеріалах, пральних порошках та інших побутових миючих засобах.

Але все ж поліфосфати ще використовують при виробництві продуктів в якості стабілізаторів, емульгаторів і загусників. Воно здатне утримувати вологу і нормалізувати консистенцію продукту, тому вигідно їх застосування в м’ясній промисловості. Часто також додають поліфосфати в плавлені сирки і консервовані продукти.

Причини передозування фосфатів

Незважаючи на те що фосфор необхідний для здоров’я, останнім часом все частіше говорять не про його нестачу, а про надлишок. Вже майже кожна людина знає, що таке фосфати, так як їх додають в більшість продуктів харчування. Тому вчені визначили, що передозування солей фосфорної кислоти зараз відбувається в 7-10 разів. У нормі баланс фосфору і кальцію в організмі повинен становити 1:1. Але у більшості людей виходить 1:3. Це призводить до браку кальцію.

Основною причиною передозування фосфатів є те, що більшість людей не знають, що додають у фарш, вони не читають склад продуктів, написаний дрібними літерами. Оскільки зараз додають ці речовини скрізь, виходить, що звичайна людина вживає їх занадто багато. Навіть якщо в кожному продукті фосфати не перевищують допустиму норму, але поєднуючи різну їжу, людина з’їдає їх занадто багато. Велика кількість фосфатів надходить в організм у таких випадках:

• при вживанні надлишкової кількості м’яса та м’ясних продуктів;
• при захопленні фастфудом і солодкими газованими напоями;
• при вживанні великої кількості консервів;
• при органічному порушенні кальцієво-фосфорного обміну;
• при нестачі в раціоні продуктів, багатих магнієм, – чорного хліба, відрубів, сухофруктів, вівсянки, гречаної крупи;
• при тривалому контакті шкіри з з’єднаннями фосфору.

Наслідки передозування фосфатів

Велика кількість харчових фосфатів призводить до передозування фосфору. Через це знижується кількість кальцію в кістках і зубах. Розвивається остеопороз, карієс, часто трапляються судоми. Навіть у людини середнього віку кістки можуть стати ламкими, а у людей похилого віку після переломів вони довго не зростаються.

Передозування фосфатів призводить до збільшення ризику розвитку серцевої недостатності, виникнення інфаркту міокарда. Через порушення кальцієво-фосфорного обміну відбувається відкладення солей кальцію на стінках судин, у суглобах і хребті. А оскільки виводяться ці мікроелементи нирками, розвивається сечокам’яна хвороба. Крім того, порушується робота печінки, шлунково-кишкового тракту, легенів, ускладнюється виведення жовчі, розбалансується нервова система.

Небезпека здоров “я дітей та підлітків

Особливо сильно харчові фосфати впливають на дитячий організм. Крім алергічних реакцій через передозування фосфору, можливі психічні порушення. Розвивається нервозність, гіперактивність, моторне занепокоєння. Дитина стає некерованою, неусідливою, імпульсивною або навіть агресивною. У нього знижується концентрація уваги, погіршується навчаність і здатність до соціалізації, порушується сон.

Крім того, велика кількість харчових фосфатів призводить до порушення кальцієво-фосфорного обміну. Особливо шкідлива в цьому відношенні ортофосфорна кислота, яка міститься в солодких газованих напоях. Вона вимиває кальцій з кісток, призводячи до порушень у формуванні скелета. Дослідження визначили, що більше половини підлітків мають низьку щільність кісткової тканини, а у малюків все частіше знову стали діагностувати рахіт. Всього цього можна було б уникнути завдяки вживанню продуктів без фосфатів.

Порушення обміну фосфору

Вміст фосфору в організмі людини складає 11–14 г/кг безжирової маси тіла, що становить ≈1 % загальної маси тіла. Нормальна концентрація фосфатів у сироватці крові дорівнює 0,9–1,6 ммоль/л (2,8–5,0 мг/дл). Добовий вміст фосфатів у продуктах харчування залежить від кількості білка і складає 19,4–29 ммоль (600–900 мг). Всмоктування фосфатів з ШКТ збільшується під впливом 1,25(OH) 2 D 3 i ПТГ (через 1,25(OH) 2 D 3 ), а зменшується при збільшеній кількості Ca 2+ , Mg 2+ та вживанні речовин, які зв’язують неорганічні фосфати. 90–95 % фосфатів, відфільтрованих у ниркових клубочках, підлягають зворотньому всмоктуванню у ниркових канальцях. Фосфатурію посилюють: ПТГ, фосфатоніни, метаболічний ацидоз і глюкокортикостероїди, а зменшують: недостатність ПТГ і 1,25(OH) 2 D 3 в фізіологічній концентрації. Продукти харчування, багаті фосфором: риба і рибні консерви, молоко, сир, копченості, субпродукти (мозок, печінка, нирки), сухофрукти, курячі яйця, каші, зернові пластівці, висівки.