Konzerviranje

Enostavne načine konzerviranja (kot so sušenje mesa in sadja) ljudje uporabljamo že vse od pradavnine. Med sušenjem hrane namreč izguba vode v živilih ustavi ali močno upočasni razvoj mikroorganizmov in tako omogoči shranjevanje hranilno bogatih živil tudi za zimske mesece, ko je sveže hrane malo. Omenjen način konzerviranja sodi med takoimenovane fizikalne metode konzerviranja, kamor uvrščamo še konzerviranje z visoko temperaturo (pasterizacija, sterilizacija), konzerviranje z nizko temperaturo (zamrzovanje), obsevanje z UV žarki in različne načine odvzemanja vode (npr. zgoščevanje koncentratov).

Danes v domačih kuhinjah poleg sušenja uporabljamo še številne druge načine konzerviranja hrane, kot so soljenje in prekajevanje mesnih izdelkov, kuhanje kompotov in marmelad, priprava sirupov. V vseh omenjenih primerih uporabljamo naravne snovi, ki zavirajo razvoj mikroorganizmov, npr. sol in sladkor, morebitno predhodno prekuhavanje hrane pa poskrbi, da število naravno prisotnih mikrobov in njihovih spor v konzerviranem izdelku še dodatno zmanjšamo. Takšni naravni načini v živilih ustvarjajo okolje, ki otežuje razvoj mikroorganizmov, predvsem zaradi neugodnih fizikalnih (osmotskih) pogojev. Zaradi nizke razpoložljivosti (dostopnosti) vode v živilu, se mikroorganizmi namreč težko razmnožujejo.

Biološko konzerviranje je naslednji naraven način konzerviranja hrane, pri katerem obstojnost živila podaljšamo z mlečno-kislinsko fermentacijo. Med omenjenim postopkom mlečnokislinske bakterije sladkorje pretvorijo v mlečno kislino, kar učinkovito poveča kislost živila (znižanje pH vrednosti) do te mere, da se upočasni razvoj škodljivih mikroorganizmov. S fermentacijo pridobivamo mlečne izdelke, kot so jogurt, skuta in kislo mleko, ter kislo zelje in kislo repo.

Naštete tehnike konzerviranja pri proizvodnji živil uporablja tudi živilska industrija, za podaljševanje obstojnosti hrane na policah in zagotavljanje varnost potrošnikov pa se včasih dodaja tudi posebne snovi, ki jih imenujemo konzervansi.

Konzervansi so snovi, ki jih dodajamo živilom, da podaljšamo njihovo obstojnost in s tem rok uporabnosti. Njihova prisotnost zavira ali prepreči razvoj mikroorganizmov, ki bi sicer povzročili kvarjenje hrane. Čeprav mnoge konzervanse lahko najdemo tudi v naravi, npr. v rastlinah, je danes velika večina proizvedena industrijsko, saj zaradi velike svetovne potrošnje izolacija iz rastlin ne bi bila mogoča, hkrati pa ni smotrna niti z ekonomskega vidika.

Konzervansi se najpogosteje nahajajo v mesnih izdelkih, omakah in namazih, ter kruhu in pekovskih izdelkih, najdemo pa jih tudi v pijačah, predpripravljenih živilih, margarinah ter konzervirani zelenjavi in sadju.

Odobreni konzervansi

Konzervanse uvrščamo med aditive za živila, zato je vsak izmed odobrenih konzervansov označen z E-številko. Živila, ki jih najdemo na trgovskih policah v EU, lahko vsebujejo samo konzervanse, ki jih je na osnovi znanstvene ocene varnosti in učinkovitosti odobrila Evropska komisija. Vlogo presoje varnosti aditivov v Evropski Uniji ima danes Evropska agencija za varno hrano (EFSA). EFSA po dogovorjenih protokolih ocene tveganja in z upoštevanjem neodvisnih znanstvenih raziskav v povezavi s hrano in aditivi za živila, poda znanstveno mnenje o varnosti uporabe določenega aditiva, na osnovi katerega se z ustrezno zakonodajo predpiše najvišje dovoljene vsebnosti posameznega aditiva v živilih. Postopek je podrobneje pojasnjen v prispevku o aditvih.

Nekateri konzervansi, odobreni v Evropski Uniji, so navedeni v spodnji tabeli. Med najpogosteje uporabljene konzervanse v živilih v Sloveniji sodijo sorbinska kislina in njene soli (sorbati), soli benzojske kisline – predvsem natrijev benzoat, žveplov dioksid ter različni nitriti, nitrati in propionati.

Preglednica: Seznam nekaterih odobrenih konzervansov

E število Ime konzervansa E število Ime konzervansa
Sorbinska kislina in sorbati Nitriti in nitrati
E 200 Sorbinska kislina E 249 Kalijev nitrit
E 202 Kalijev sorbat E 250 Natrijev nitrit
E 203 Kalcijev sorbat E 251 Natrijev nitrat
    E 252 Kalijev nitrat
       
Benzojska kislina in benzoati Ocetna kislina in acetati
E 210 Benzojska kislina E 260 Ocetna kislina
E 211 Natrijev benzoat E 261 Kalijev acetat
E 212 Kalijev benzoat E 262 Natrijev acetat
E 213 Kalcijev benzoat E 263 Kalcijev acetat
E 214 Etil parahidroksibenzoat    
E 215 Natrijev etil parahidroksibenzoat Propanojska kislina in propionati
E 218 Metil parahidroksibenzoat E 280 Propanojska kislina
E 219 Natrijev metil parahidroksibenzoat E 281 Natrijev propionat
    E 282 Kalcijev propionat
    E 283 Kalijev propionat
    
Žveplov dioksid in sulfiti Ostali
E 220 Žveplov dioksid E 234 Nisin
E 221 Natrijev sulfit E 235 Natamicin
E 222 Natrijev hidrogen sulfit E 239 Heksamin
E 223 Natrijev metabisulfit E 242 Dimetil dikarbonat
E 224 Kalijev metabisulfit E 1105 Lizocim
E 226 Kalcijev sulfit    
E 227 Kalcijev bisulfit    
E 228 Kalijev bisulfit    

Sorbinska kislina in sorbati (E200, E202, E203)

Sorbinska kislina je naravna spojina, prisotna v nezrelih plodovih jerebike (rod Sorbus, od koder je skupina spojin tudi dobila ime), pa tudi v nekaterih drugih rastlinah. V prehrambeni industriji se uporablja kot konzervans, saj preprečuje rast kvasovk, plesni in drugih gliv, manj pa je učinkovita proti bakterijam. Sorbinsko kislino in njene soli, sorbate, dodajajo mlečnim izdelkom, kruhu in ostalim pekovskim izdelkom, vinu, kisu, juham, suhemu sadju in številnim drugim izdelkom. Kalijev sorbat (E 202) sodi med najpogosteje uporabljene konzervanse v predpakiranih živilih v Sloveniji.

Benzojska kislina in benzoati (E210-E213, E214, E215, E218, E219)

Benzojska kislina je v manjših količinah naravno prisotna v večini sadežev, gobah, cimetu in fermentiranih mlečnih izdelkih, v večjih količinah pa jo najdemo v nekaterih vrstah jagodičevja, predvsem brusnicah in borovnicah. Benzojska kislina preprečuje rast in razmnoževanje plesni in kvasovk ter nekaterih vrst patogenih bakterij. Benzojsko kislino in njene soli, benzoate kot konzervanse uporabljamo predvsem pri vloženem sadju in marmeladah, v kisu vloženi zelenjavi, sadnih sokovih in gaziranih pijačah.

Žveplov dioksid in sulfiti (E220-E224, E226-E228)

Žveplov dioksid je brezbarven plin z močnim vonjem, ki ga v naravi najdemo na vulkansko aktivnih območjih. Kot konzervans se za svežo in zamrznjene zelenjavo, predvsem čebulo in česen, izdelke iz krompirja, kot je na primer čips in zamrznjen ocvrt krompirček (pomfrit), olive in izdelke iz gob, ter za žvepljanje rozin, suhih fig, sliv in marelic, uporabljajo predvsem njegove soli - sulfiti. V vinogradništvu ga uporabljajo kot antioksidant in antibakterijsko sredstvo, ki preprečuje, da bi se ustekleničeno vino pokvarilo. Ker sulfiti uničujejo vitamin B1 (tiamin), njihova uporaba ni priporočljiva skupaj z mesnimi in mlečnimi izdelki ter nekaterimi žiti, ki so pomemben vir omenjenega vitamina. Sulfiti so na seznamu snovi, ki dokazano povzročajo alergije in intolerance, zato morajo proizvajalci njihovo prisotnost v živilih posebej označiti, če vsebnost sulfitov, izraženih kot SO2, presega 10mg/kg.

Botulizem

Botulizem je redka in nevarna bolezen (zoonoza), ki jo povzročajo nevrotoksini bacila Clostridium botulinum. Ime bolezni izhaja iz latinske besede botulus (klobasa), saj so bile v prejšnjem stoletju najbolj pogoste prav zastrupitve, povezane z uživanjem klobas. Danes so zaradi ustreznega konzerviranja živil takšne zastrupitve redke. Spore bakterije Clostridium botulinum se nahajajo v zemlji in morskih usedlinah po vsem svetu, so zelo stabilne in odporne proti izsušitvi, UV žarkom, alkoholom in fenolom. V ugodnih pogojih spore vzklijejo, iz njih se razvijejo bacili, ki tvorijo toksin, ki se po razpadu celice sprosti. Na ta način nastane več vrst nevrotoksinov, ki jih označujemo z velikimi črkami od A do G. Za človeka so patogeni toksini tipov A, B, E in F. Nekateri takšne toksine uvrščajo med najmočnejše znane strupe, ki jih je možno uporabiti tudi kot biološko orožje.

Čeprav so v Sloveniji zahvaljujoč pravilnemu konzerviranju hrane zastrupitve s toksini bakterije Clostridium botulinum zelo redke, ni odveč opozorilo, da je potrebno pokvarjene mesne izdelke (tudi napihnjene pločevinke in konzerve) nujno zavreči. Še posebej nevarna so lahko živila, pripravljena doma, brez ustreznega konzerviranja. Tudi v tem stoletju je bilo sicer pri nas že več hudih zastrupitev in smrtnih primerov. Leta 2000 je po zaužitju dlje časa v hladilniku hranjene paštete v črevu ena oseba umrla, leta 2003 pa so po zaužitju doma pripravljene dimljene šunka zbolele tri osebe, ena oseba pa je umrla.

Vir:

 

Nitriti in nitrati (E249-E252)

Natrijev nitrit in natrijev nitrat ter kalijev nitrit in kalijev nitrat so soli, ki se uporabljajo predvsem v mesni industriji, saj preprečujejo razvoj bakterij, hkrati pa ohranjajo okus in naravno barvo mesa. Natrijev nitrit (E250) v Sloveniji sodi med bolj pogosto uporabljene konzervanse, predvsem v mesnih izdelkih. V nekaterih okoliščinah je namreč dodatek nitritov ali nitratov k predelanim mesnim izdelkom in ribam skoraj nujen, saj preprečuje razvoj izjemno nevarne bakterije Clostridium botulinum. Prisotnost omenjene bakterije je lahko smrtno nevarna, saj le-ta proizvaja nevrotoksine, ki povzroči mišično ohromelost, v najhujšem primeru pa odpoved dihal in smrt. Zaradi zaužitja hrane, ki vsebuje navedene toksine, pride do bolezenskega stanja, imenovanega botulizem. Čeprav so v Sloveniji prav zahvaljujoč pravilnemu konzerviranju hrane takšne zastrupitve zelo redke, ni odveč opozorilo, da je potrebno pokvarjene mesne izdelke (tudi napihnjene pločevinke in konzerve) nujno zavreči. Še posebej nevarna so lahko živila, pripravljena doma, brez ustreznega konzerviranja.

Ocetna kislina in acetati (E260-E264)

Ocetna kislina je pomembna sestavina navadnega kisa (predstavlja 5-15% raztopine, preostanek je predvsem voda). Je naravno prisotna v večini sadja in v fermentiranih izdelkih. Ocetno kislino v živilski industriji uporabljamo kot regulator kislosti in konzervans, saj ustvarja okolje, ki je prekislo za razrast bakterij in plesni. Kalijev, natrijev in kalcijev acetat so soli ocetne kisline, ki se uporabljajo na podoben način kot sama ocetna kislina.

Propanojska kislina in propionati (E280-E283)

Propanojska kislina je naravno prisotna spojina, ki jo najdemo tudi v človeškem črevesju, kjer nastaja kot stranski produkt prebave. Propanojska kislina in njene soli se uporabljajo izključno v kruhu in ostalih pekovskih izdelkih, kjer zavirajo razvoj plesni ter za zunanje konzerviranje zorečega sira.

Nisin (E234)

Nisin je polipeptid, ki ga proizvajaja bakterija Lactococcus lactis za obrambo pred nekaterimi drugimi (Gram pozitivnimi) bakterijami. Ker nisin deluje antibakterijsko na zelo širok spekter patogenih bakterij, ga v prehrambeni industriji dodajajo predvsem siru in ostalim mlečnim izdelkom. Njegova uporaba omogoča krajši čas sterilizacije pri nižji temperaturi, kar lahko pomeni boljšo prehrambeno vrednost izdelka. Gre za protein, ga naše telo v črevesju razgradi in presnavlja kot večino drugih beljakovin.

Natamicin (E235)

Natamicin, znan tudi pod imenom pimaricin je naravna snov, ki zavira rast gliv in plesni (antimikotik) že pri zelo nizki koncentraciji. Proizvaja ga bakterija Streptomyces natalensis, prehrambena industrija pa ga po določilih Evropske unije uporablja izključno za zunanje konzerviranje sira in mesnih izdelkov. Čeprav natamicin, ob upoštevanju največjih mejnih vsebnosti, ne predstavlja nevarnosti za zdravje, saj ga jetra metabolizirajo in izločijo iz telesa, je kljub temu potrebna previdnost, saj so v redkih primerih ljudje nanj lahko alergični.

Heksamin (E239)

Heksamin je sintetična spojina, ki jo laboratorijsko sintetizirajo iz mešanice formaldehida in amonijaka. Kot konzervans, za preprečevanje razvoja plesni in drugih gliv, se v Evropski uniji sme uporabljati zgolj na nekaterih staranih sirih.

Dimetil dikarbonat (E242)

Dimetil dikarbonat je sintetična spojina, ki pa ne spada med klasične konzervanse. Najpogosteje se dodaja vinu pred ustekleničenjem, s čemer preprečimo njegovo kvarjenje. Najdemo ga tudi v sladkih in gaziranih brezalkoholnih pijačah.

Lizocim (E1105)

Lizocim je encim, ki je naravno prisoten v človeških solzah, slini, krvi in materinem mleku, kjer deluje kot antiseptik. Za namene prehrambene industrije ga pridobivajo iz jajčnega beljaka, uporabljajo pa pri številnih poltrdih sirih in nekaterih alkoholnih pijačah. Lizocim je dodan tudi otroškim mlečnim formulam, z namenom da bi bila nadomestna prehrana za dojenčke po sestavi kar najbolj podobna materinemu mleku.

Literatura in dodatni viri

  • European Food Safety Authority (EFSA). Scientific Opinion on the re-evaluation of sulfur dioxide (E 220), sodium sulfite (E 221), sodium bisulfite (E 222), sodium metabisulfite (E 223), potassium metabisulfite (E 224), calcium sulfite (E 226), calcium bisulfite (E 227) and potassium bisulfite (E 228) as food additives. The EFSA journal. 2016; 14(4):4438.
  • European Food Safety Authority (EFSA). Scientific Opinion on the re-evaluation of benzoic acid (E 210), sodium benzoate (E 211), potassium benzoate (E 212) and calcium benzoate (E 213) as food additives. The EFSA Journal 2016;14(4):4433.
  • European Food Safety Authority (EFSA). Opinion of the Scientific Panel on Food Additives, Flavourings, Processing Aids and Materials in Contact with Food on a request from the Commission related to the use of nisin (E 234) as a food additive. The EFSA journal. 2006;314:1-16.
  • European Food Safety Authority (EFSA). Scientific Opinion on the use of natamycin (E 235) as a food additive. The EFSA journal. 2009;7(12):1412.
  • European Food Safety Authority (EFSA). Opinion of the Scientific Panel on Biological Hazards on the request from the Commission related to the effects of Nitrites/Nitrates on the Microbiological Safety of Meat Products. The EFSA journal. 2003;14:1-13.
  • European Food Safety Authority (EFSA). Opinion of the Scientific Panel on food additives, flavourings, processing aids and materials in contact with food (AFC) related to para hydroxybenzoates (E 214-219). The EFSA journal. 2004.
  • European Food Safety Authority (EFSA). Scientific Opinion on the re-evaluation of propionic acid (E 280), sodium propionate (E 281), calcium propionate (E 282) and potassium propionate (E 283) as food additives. The EFSA journal. 2014;2(7):3779.
  • European Food Safety Authority (EFSA). Scientific Opinion on the re-evaluation of hexamethylene tetramine (E 239) as a food additive. The EFSA journal. 2014;12(6):3696.
  • European Food Safety Authority (EFSA). Safety of the extension of use of sodium propionate (E 281) as a food additive. The EFSA journal. 2016;14(8):4546.
  • Cunningham FE, Proctor VA, Goetsch SJ. Egg-white lyzozyme as a food preservative: an overview. World's Poultry Science Journal. 1991;47(2):141-163.
  • Jeevarantnam K, Jamuna M, Bawa AS. Biological preservation of foods - Bacteriocins of lactic acid bacteria. Indian Journal of Biotehnology. 2005;4(4):446-454.
  • Commission of the European Communities. Report from the Commission on Dietary Food Additive Intake in the European Union. Bruselj, 2001.
  • NIJZ, 2014: Botulizem v Sloveniji: URL: http://www.nijz.si/sites/www.nijz.si/files/uploaded/enboz_januar_2014.pdf
  • Terminološki slovar. V Timbrell J. Paradoks strupa. Kemikalije kot prijatelji in sovražniki. Ljubljana