Пищевая добавка E459 (Бета-циклодекстрин)

Описание

Бета-циклодекстрин (пищевая добавка E459) — циклический олигосахарид из семи молекул глюкозы, соединённых в кольцо α-1,4-связями.^[1] Другое его название по спецификации ЕС — циклогептаамилоза, что прямо указывает на количество звеньев в кольце — семь (гепта-).^[1] В национальном перечне пищевых добавок 1999 года (Постановление Кабинета министров Украины № 12) этого вещества нет: Европейский союз разрешил его для широкого применения значительно позже, хотя сама молекула известна химии с начала XX века. Русское название статьи приведено как прямое соответствие официальному термину ЕС «beta-cyclodextrin».

Молекула имеет форму полого конуса — своеобразной «бочки» или «кольца» с гидрофобной полостью внутри и гидрофильной (водорастворимой) внешней поверхностью.^[2] Именно это строение определяет всю практическую ценность вещества: в полость молекулы могут «входить» другие небольшие молекулы — ароматические соединения, витамины, холестерин, — образуя устойчивый комплекс включения, в то время как внешняя, водорастворимая часть позволяет этому комплексу растворяться или диспергироваться в еде или напитках.

По спецификации ЕС бета-циклодекстрин — практически бесцветный кристаллический порошок без запаха, малорастворимый в холодной воде, но хорошо растворимый в горячей воде, слабо растворимый в спирте.^[1] Чистота — не менее 98% в пересчёте на безводное вещество, влажность — не более 14%, примесь других циклодекстринов — не более 2%. Спецификация также ограничивает остатки растворителей толуола и трихлорэтилена — не более 1 мг/кг каждого, а мышьяка и свинца — не более 1 мг/кг каждого.

Производят бета-циклодекстрин ферментативно: фермент циклогликозилтрансфераза (CGTase), который получают из бактерий Bacillus circulans, Paenibacillus macerans или рекомбинантного штамма Bacillus licheniformis SJ1608, действует на частично гидролизованный крахмал и «сворачивает» цепочки глюкозы в кольца.^[1] То есть сырьё — обычный крахмал, а превращение в циклическую структуру происходит биотехнологически, без сложного химического синтеза.

Что E459 делает в продукте:

• Капсулирует ароматизаторы. Бета-циклодекстрин удерживает летучие ароматические молекулы в своей полости, защищая их от испарения, окисления и света, пока капсула не раскроется во рту или во время приготовления.^[2]
• Стабилизирует таблетки и диетические добавки. В твёрдых формах — таблетках и таблетках в оболочке — добавку разрешено использовать «сколько нужно».^[3]
• Удаляет холестерин. В пищевой промышленности бета-циклодекстрин применяют для извлечения холестерина из яичного желтка, печёночного паштета, масла и других жирных продуктов — молекула холестерина входит в гидрофобную полость циклодекстрина и выводится вместе с ним.^[2]
• Диспергирует нутриенты. В препаратах витаминов и других нутриентов бета-циклодекстрин помогает распределить плохо растворимые вещества в готовом продукте.^[3]

Применение

В ЕС бета-циклодекстрин разрешён в конкретном, сравнительно узком наборе категорий, преимущественно со статусом «сколько нужно» (quantum satis) или с небольшими числовыми лимитами:

• Таблетки и диетические добавки. «Сколько нужно» во всех пищевых продуктах в форме таблеток и таблеток в оболочке, а также отдельно в диетических добавках такой формы.^[3]
• Ароматизированные напитки. До 500 мг/кг в ароматизированных порошковых напитках быстрого приготовления.^[3]
• Инкапсулированные ароматизаторы. До 500 мг/л в конечном продукте для ароматизированного чая и порошковых напитков быстрого приготовления и до 1 000 мг/кг в ароматизированных снеках.^[3]
• Препараты нутриентов. До 100 000 мг/кг в самом препарате и до 1 000 мг/кг в конечном пищевом продукте для всех видов нутриентов.^[3]

В отличие от фосфатов этого диапазона, бета-циклодекстрин не входит в общую группу с другими добавками — для него действуют собственные, отдельные лимиты для каждой категории применения.^[3] На этикетке пишут функцию и код или название, например «стабилизатор E459» или «носитель бета-циклодекстрин».^[1]

Польза для организма

Бета-циклодекстрин не усваивается в тонком кишечнике человека так, как обычный крахмал или сахар: он устойчив к действию слюнной и панкреатической амилазы и доходит до толстой кишки практически неизменённым, где его сбраживают кишечные бактерии.^[2] То есть калорийная или питательная ценность самой добавки для организма минимальна — она не поставляет ни существенной энергии, ни витаминов, ни минералов.

Главная «польза» бета-циклодекстрина — не пищевая, а технологическая: он защищает вкус и аромат продукта и помогает избавиться от лишнего холестерина из жирного сырья в процессе производства.^[2]

Читайте:

Холестерин: норма и как его снизить

Холестерин нужен каждой клетке и многим гормонам, но его избыток в крови годами незаметно повреждает сосуды. ...

Вред для организма

Европейское агентство по безопасности пищевых продуктов (EFSA) переоценило бета-циклодекстрин как пищевую добавку в заключении от 7 декабря 2016 года.^[4] Вывод группы по пищевым добавкам и источникам нутриентов (ANS) — на основе имеющейся токсикологической базы данных оснований для пересмотра действующего допустимого суточного потребления (ДСП) 5 мг на килограмм массы тела в день нет.^[4] То есть установленный ранее уровень безопасности подтвердили без изменений.

Из-за химической устойчивости к амилазе и низкой абсорбции в тонком кишечнике большие дозы бета-циклодекстрина, как и других плохо усваиваемых олигосахаридов, теоретически могут вызывать осмотический послабляющий эффект или вздутие из-за ферментации в толстой кишке — это общее свойство этого класса веществ, а не специфический вывод EFSA именно по E459 в пищевых количествах.^[2]

Читайте:

Вздутие живота и газы

Живот распирает, но объём газа может быть совершенно обычным. Почему так бывает и какие подсказки действител...

Регулирование

Для большинства добавок устанавливают допустимое суточное потребление (ДСП) — количество вещества, которое человек условно может получать с едой каждый день на протяжении жизни без вреда для здоровья. Для бета-циклодекстрина это значение — 5 мг на килограмм массы тела в день, и EFSA подтвердила его без изменений при повторном пересмотре 2016 года, проведя переоценку добавки в рамках общей программы повторной оценки всех пищевых добавок, разрешённых в ЕС до 2009 года.^[4]

Спецификацию чистоты для бета-циклодекстрина содержит Регламент Комиссии (ЕС) № 231/2012, а конкретные разрешённые категории применения и числовые лимиты — Приложение II к Регламенту (ЕС) № 1333/2008.^[1][3] В отличие от фосфатов E450–E452, которые действуют в общей групповой границе, бета-циклодекстрин имеет собственные, независимые от других добавок ограничения для каждой категории еды.