Пять привычных ингредиентов, которые делают совсем не так, как вы думаете

Лимонная кислота — из грибов, ксантан — из бактерий, а ванилин может никогда не видеть ванили

№ 5. Молочная кислота — молоко для неё вообще не обязательно

Название кажется предельно понятным. Если кислота «молочная», значит, наверное, её получают из молока.

Но это прежде всего исторический след.

Молочную кислоту впервые выделили в XVIII веке из кислого молока, отсюда и название. Однако сама молекула вовсе не принадлежит исключительно молочным продуктам. Она образуется в метаболизме множества живых организмов — в том числе в организме человека.

Современное промышленное производство ещё дальше от первоначальной ассоциации.

Один из основных способов получения молочной кислоты — микробная ферментация углеводов. Сырьём могут служить глюкоза, сахароза, крахмал, меласса и различные богатые углеводами растительные материалы. Исследуются и используются также отходы сельского хозяйства и пищевого производства.

Микроорганизмы перерабатывают содержащиеся в сырье сахара и образуют молочную кислоту. Затем её отделяют и очищают.

Поэтому надпись «молочная кислота» сама по себе вовсе не означает, что вещество было получено из молока.

Это особенно интересный пример того, как бытовая логика названия расходится с химической реальностью: молекула получила имя по месту своего исторического обнаружения, а не по обязательному сырью для её производства.

№ 4. Витамин C — для его производства не нужны апельсины

В нашем воображении витамин C почти неотделим от цитрусовых. Апельсины, лимоны, грейпфруты десятилетиями были визуальным символом аскорбиновой кислоты.

Но промышленный витамин C из таблетки или пищевого продукта обычно не извлекали из фруктов.

Основным исходным сырьём для его производства служит глюкоза.

Классический промышленный процесс, разработанный в XX веке, сочетает химические превращения и микробиологическую стадию. Глюкоза проходит последовательность преобразований, прежде чем получается L-аскорбиновая кислота — витамин C.

Позднее промышленность разработала более современные технологии, в которых роль микроорганизмов стала ещё больше. Одна из ключевых промежуточных молекул — 2-кето-L-гулоновая кислота — сегодня может производиться посредством ферментационных процессов, а исследования продолжают двигаться в сторону ещё более прямого биосинтеза витамина C из глюкозы.

И здесь возникает принципиальный вопрос: отличается ли витамин C из промышленного процесса от аскорбиновой кислоты апельсина?

Если речь идёт именно о молекуле L-аскорбиновой кислоты — нет.

Источник и технологический путь могут различаться, химическое соединение остаётся тем же.

Это, разумеется, не означает, что таблетка витамина C эквивалентна апельсину как продукту питания. Апельсин содержит клетчатку, воду и множество других веществ. Но молекула аскорбиновой кислоты не приобретает особых свойств только потому, что находилась внутри фрукта.

№ 3. Ксантановая камедь — её буквально выращивают бактерии

E415 встречается повсюду: в соусах, десертах, мороженом, напитках, безглютеновой выпечке и множестве других продуктов.

Название «ксантановая камедь» мало что говорит обычному покупателю. Можно предположить, что это экстракт какого-нибудь экзотического растения.

Такого растения нет.

Ксантан — полисахарид, который производят бактерии рода Xanthomonas. Наиболее широко для промышленного производства используется Xanthomonas campestris.

Бактерия получает богатую углеводами питательную среду — например содержащую глюкозу или сахарозу — и в процессе роста синтезирует ксантан во внешнюю среду.

Дальше начинается уже промышленная технология: бактериальные клетки удаляют, ксантан выделяют из ферментационной жидкости, очищают, высушивают и измельчают.

Получается порошок, обладающий замечательной способностью изменять вязкость жидкости даже в небольших концентрациях.

Именно поэтому производителю не приходится добавлять в бутылку кетчупа большое количество крахмала, чтобы добиться нужной консистенции. Ксантан помогает стабилизировать структуру продукта и препятствовать разделению компонентов.

Получается удивительная цепочка:

• бактерии получают сахар;
• бактерии синтезируют полисахарид;
• клетки удаляют;
• полисахарид очищают;
• полученный порошок становится пищевым ингредиентом.

Бактерии в этом случае работают как миниатюрные химические фабрики.

№ 2. Ванилин — ваниль может вообще не участвовать

Вот здесь разрыв между названием и происхождением становится особенно большим.

Главная молекула, которую мы связываем с характерным запахом ванили, — ванилин. Она действительно содержится в стручках растений рода Vanilla.

Но выращивать настоящую ваниль сложно и дорого.

Цветки многих коммерчески выращиваемых ванильных орхидей приходится опылять вручную. Стручкам необходимо созреть, после чего они проходят длительную обработку, во время которой формируется знакомый аромат.

А человечеству ванильный запах нужен в огромных количествах — для мороженого, шоколада, выпечки, напитков, парфюмерии, косметики и бытовой продукции.

Стручки просто не могут экономически конкурировать с промышленной химией в массовом сегменте.

Поэтому большая часть мирового ванилина производится синтетически. Один из основных промышленных маршрутов начинается с гваякола — ароматического химического соединения, традиционно связанного с нефтехимическим сырьём.

Есть и другие пути.

Ванилин можно получать из лигнина — сложного полимера, который придаёт древесине жёсткость. Развиваются биотехнологические технологии, позволяющие микроорганизмам превращать, например, феруловую кислоту растительного происхождения в ванилин.

Получается почти идеальный пример того, насколько неоднозначным может быть слово на упаковке.

«Ваниль», «ванилин», «экстракт ванили» и различные категории ванильных ароматизаторов — не одно и то же.

Настоящий экстракт ванили представляет собой сложную смесь множества ароматических соединений из растения. Ванилин — конкретная молекула и один из главных компонентов этого аромата.

Поэтому характерный запах ещё ничего не говорит о том, видел ли продукт когда-нибудь стручок ванили.

№ 1. Лимонная кислота — главный производитель оказался грибом

Пожалуй, самый эффектный пример находится почти на каждой кухне.

Название «лимонная кислота» настолько убедительно, что способ производства кажется очевидным: взять огромное количество лимонов, получить сок и выделить кислоту.

Когда-то примерно так и делали.

Лимонную кислоту впервые выделили из лимонного сока в XVIII веке, а цитрусовые долго оставались её коммерческим источником.

Но затем промышленность нашла гораздо более эффективный способ.

Aspergillus niger.

Это микроскопический плесневый гриб, образующий тёмные споры. При специально подобранных условиях он способен перерабатывать сахар и накапливать огромное количество лимонной кислоты.

Производителю остаётся создать грибам подходящую среду: источник сахара, нужную кислотность, температуру, аэрацию и концентрацию определённых микроэлементов.

Гриб начинает работать как клеточная фабрика.

После ферментации грибную биомассу отделяют. Лимонную кислоту извлекают из жидкости, очищают, концентрируют и кристаллизуют.

Именно так биотехнология больше ста лет назад начала вытеснять лимоны из производства лимонной кислоты.

Словосочетание «лимонную кислоту делают из чёрной плесени» поэтому одновременно эффектно и не вполне точно.

Правильнее сказать: плесневый гриб используется как производственный организм для превращения углеводного сырья в лимонную кислоту. Сам гриб затем отделяют от продукта.

И это важное различие.

Почему промышленность вообще отказалась от очевидного сырья

Все пять историй объединяет одна экономическая закономерность.

Извлекать нужную молекулу из продукта, с которым связано её название, далеко не всегда рационально.

Представьте производство миллионов тонн лимонной кислоты из лимонов. Понадобились бы огромные площади цитрусовых плантаций, вода, удобрения, сбор урожая, транспортировка и переработка фруктов — значительная часть которых вообще не является лимонной кислотой.

Микроорганизм можно выращивать круглый год в контролируемой системе и кормить сравнительно дешёвым углеводным сырьём.

С ванилином разница ещё очевиднее. Натуральная ваниль — дорогая сельскохозяйственная культура с трудоёмким производством. Химическая промышленность способна производить нужную ароматическую молекулу независимо от урожая орхидей.

То же происходит с молочной кислотой, витамином C и ксантаном.

Современная промышленность фактически задаёт другой вопрос: не «где эта молекула встречается в природе?», а «каким способом её эффективнее получить?».

«Из бактерий» или «из нефти» ещё не означает «опаснее»

Именно здесь легко сделать неправильный вывод.

Узнав происхождение ингредиента, можно решить, что лимонная кислота «из плесени» хуже кислоты из лимона, а синтетический ванилин каким-то образом химически подозрительнее молекулы ванилина из орхидеи.

Но безопасность вещества нельзя определить по эмоциональной привлекательности его происхождения.

Для химически идентичного соединения молекула не хранит память о своей биографии. Лимонная кислота не знает, появилась она внутри лимона или в ферментере.

Это не означает, что способ производства вообще не имеет значения.

Он чрезвычайно важен для контроля примесей, чистоты продукта, экологического следа, аллергенов, соответствия нормативам и иногда для того, как ингредиент разрешено маркировать.

Но это уже другой вопрос.

Происхождение сырья и свойства очищенного конечного вещества нельзя автоматически считать одним и тем же.

Как читать названия пищевых ингредиентов без лишнего страха

Этикетка рассказывает прежде всего о составе продукта, но далеко не всегда — о биографии каждой молекулы.

Поэтому полезно разделять четыре разных вопроса:

• Что это за химическое вещество?
• Из какого сырья его получили?
• Каким технологическим процессом его произвели?
• Что осталось в конечном очищенном ингредиенте?

Эти вопросы часто дают совершенно разные ответы.

«Молочная кислота» — название вещества, а не обязательное указание на молоко.

«Лимонная кислота» — не гарантия происхождения из лимонов.

«Ванилин» — не синоним стручка ванили.

«Ксантановая камедь» вообще обязана своим существованием промышленной ферментации бактериями.

А витамин C может пройти длинную технологическую цепочку, начавшись с обычной глюкозы.

Пять ингредиентов, которые теперь трудно воспринимать по-прежнему

• № 5 — Молочная кислота: вместо обязательного молока — ферментация углеводов микроорганизмами.
• № 4 — Витамин C: вместо корзин апельсинов — промышленная цепочка, начинающаяся с глюкозы.
• № 3 — Ксантановая камедь: вместо растения — полисахарид, производимый бактериями Xanthomonas.
• № 2 — Ванилин: вместо стручков ванили — преимущественно промышленный синтез, а также другие химические и биотехнологические маршруты.
• № 1 — Лимонная кислота: вместо лимонов — ферментация сахаров с помощью Aspergillus niger.

Главный практический ориентир прост: необычное происхождение ингредиента само по себе не является доказательством ни его вреда, ни пользы. Гораздо важнее, что представляет собой конечное вещество, насколько оно очищено, в каком количестве используется и какие требования предъявляются к его производству.