Пищевая добавка E210 (Бензойная кислота)

Описание

Бензойная кислота (пищевая добавка E210) — одна из самых старых и самых простых по строению органических кислот: бензольное кольцо с одной карбоксильной группой. Природа производит её сама: она есть в растениях и тканях животных, её образуют микробы при брожении. Поэтому немного бензойной кислоты содержат и продукты без всяких добавок, например клюква, корица или кисломолочные продукты^[1].

Её производит и наш организм. Небольшая доля аминокислот фенилаланина и тирозина, а также хинная кислота из растений превращаются в бензойную кислоту. Когда добровольцы съедали 250 г чернослива, с мочой выходило заметно больше её продукта распада, гиппуровой кислоты. В обычных условиях человек ежедневно выводит 1–1,25 г гиппуровой кислоты, что соответствует 0,7–1,7 г бензойной кислоты^[2].

Промышленная бензойная кислота — белый кристаллический порошок. Вот её свойства, важные для производства:

• Плохо растворяется в холодной воде. Поэтому в напитки и соусы чаще добавляют её соли: бензоат натрия (E211), бензоат калия (E212) или бензоат кальция (E213). В кислом продукте все они работают одинаково, потому что превращаются в ту же кислоту.
• Работает в кислой среде. Лучше всего бензоаты сдерживают дрожжи и плесень в кислых продуктах: газированных напитках, соусах, маринадах, а в нейтральных действуют слабее.
• Высокая чистота. По требованиям ЕС пищевая бензойная кислота должна содержать не менее 99,5% основного вещества, а хлорированных примесей — не более 0,07%. Отдельно ограничено содержание легкоокисляемых веществ и тяжёлых металлов^[3].

Применение

По Регламенту (ЕС) № 1333/2008 бензойную кислоту и бензоаты разрешено использовать во многих категориях, но в каждой — с чётким пределом, часто общим с сорбатами^[4]. Вот где они встречаются чаще всего:

• Напитки. Сладкие безалкогольные напитки — до 150 мг на литр, безалкогольное пиво, безалкогольное вино и слабоалкогольные напитки — до 200 мг/л, жидкие концентраты чая — до 600 мг/л.
• Соусы, приправы, салаты. Горчица и приправы — до 1 г/кг, соусы — от 0,5 до 2 г/кг в зависимости от жирности, готовые салаты и намазки — до 1,5 г/кг.
• Овощи и фрукты. Маринованные овощи (кроме оливок) — до 2 г/кг, оливки — до 0,5–1 г/кг, варёная свёкла, а также джемы и повидло с пониженным содержанием сахара.
• Рыба и морепродукты. Пресервы, отварные креветки и моллюски, икра — от 1 до 2 г/кг, а для отварных креветок рода Crangon вместе с сорбатами — до 6 г/кг.
• Другое. Жидкие яйца, жевательная резинка, жидкие супы, желе для мясных блюд, нетермизированные молочные десерты, жидкие пищевые добавки.

Зато в свежем хлебе, сырах и обычных соках бензоаты в ЕС не разрешены. Там используют сорбиновую кислоту или другие консерванты.

Польза для организма

Прямой пользы для здоровья человека бензойная кислота не имеет. Иногда пишут, что она «улучшает работу кишечника». Это утверждение взято из исследований на поросятах, которым бензойную кислоту добавляли в корм. Авторы обзора этих исследований сами признают, что механизмы до конца не понятны, а избыток кислоты вредит кишечнику животных^[5]. Исследований на людях, которые подтвердили бы такую пользу, нет.

Интересно другое: натриевая соль бензойной кислоты является лекарством. Врачи назначают её детям и взрослым с редкими врождёнными нарушениями цикла мочевины, когда в крови накапливается аммиак. Бензоат соединяется с глицином, и организм выводит избыток азота с мочой в обход сломанного пути. Дозы при этом значительно больше, чем можно получить с пищей^[6].

Ещё раньше бензойную кислоту использовали в медицине для пробы печени: человеку давали 6 г кислоты и смотрели, сколько гиппуровой кислоты выйдет с мочой. Благодаря этому тесту накопился большой опыт наблюдений за тем, как люди переносят большие дозы^[2].

Вред для организма

Как организм избавляется от бензойной кислоты. Она быстро всасывается, а в печени соединяется с аминокислотой глицином. Образуется гиппуровая кислота, которая выходит с мочой. У человека 75–80% дозы выводится за шесть часов, а полностью — за 10–14 часов. Даже 10 г бензоата организм выводит полностью, а накопления в тканях в опытах с меченым веществом не выявили^[2].

Опыты на животных.

• Крысы четыре поколения получали корм с 0,5–1% бензойной кислоты. Вреда для роста, рождаемости, вскармливания потомства и продолжительности жизни не выявили. Именно доза 1% (около 500 мг на килограмм массы тела в день) стала основой безопасного предела для людей^[2].
• Очень большие дозы вредны. Когда бензойной кислоты или бензоата в корме крыс было 5% и больше, животные погибали, у них появлялись судороги и понос. Добавление глицина в корм уменьшало эти эффекты, потому что давало печени «сырьё» для выведения кислоты. Собаки же 250 дней переносили 1000 мг на килограмм массы тела в день^[2].
• Особенно чувствительны кошки. Описано отравление 28 кошек мясом, в котором бензойной кислоты было 2,4%^[2]. Поэтому корм с бензоатами кошкам не подходит.

Наблюдения за людьми. Добровольцы в течение 62 дней получали 0,3–0,4 г бензойной кислоты в день с едой, и изменений в крови, моче и самочувствии не выявили. Другие участники получали 1,2 г в день в течение 5–14 дней без заметных последствий. Зато очень большие дозы, например 12 г в день несколько дней подряд, примерно у трети людей вызывали жжение в желудке^[2]. Для сравнения: безопасный предел для взрослого — около 350 мг в день.

Гены и рак. Европейское агентство по безопасности пищевых продуктов (EFSA) не нашло у бензойной кислоты и её солей способности повреждать гены или вызывать рак^[7].

Однако есть три темы, о которых спрашивают чаще всего.

• Бензол в напитках. Если в напитке есть и бензоат, и витамин C (аскорбиновая кислота, E300), под действием света и тепла из них может образовываться бензол — вещество, вызывающее рак. Учёные Управления по контролю качества пищевых продуктов и лекарств США (FDA) показали, что прозрачные бутылки без УФ-защиты и хранение в тепле увеличивают его количество. Однако в розничных напитках в конце срока годности бензол не нашли, кроме клюквенного сока^[8]. В Италии проверили 28 безалкогольных напитков: в среднем бензола было 0,45 мкг на литр, но в двух цитрусовых напитках с бензоатом и витамином C уровень превысил 1 мкг/л — предел для питьевой воды^[9].
• Поведение детей. В известном исследовании из Саутгемптона 297 детей 3 и 8–9 лет пили сок со смесью синтетических красителей и бензоата натрия. В части групп после этого немного выросла гиперактивность^[10]. Поскольку бензоат давали только вместе с красителями, отдельно его вклад оценить невозможно. Диагноза СДВГ такие изменения не означают.
• Крапивница и другие реакции. Бензоат натрия часто подозревают в сыпи, но проверка редко это подтверждает. Из 47 человек, у которых крапивница или отёки якобы возникали после еды с бензоатом, в двойном слепом тесте отреагировал лишь один человек^[11]. Среди 100 пациентов с хронической крапивницей реакций на бензоат и другие добавки не подтвердили ни у кого^[12].

Регулирование

В ЕС бензойная кислота разрешена Регламентом (ЕС) № 1333/2008, а требования к её чистоте устанавливает Регламент (ЕС) № 231/2012^[4][3].

Безопасный предел для бензоатов стабилен уже более полувека. Объединённый комитет экспертов ФАО/ВОЗ по пищевым добавкам (JECFA) установил групповое допустимое суточное потребление (ДСП) 0–5 мг на килограмм массы тела несколько десятилетий назад, опираясь на опыты на крысах в четырёх поколениях, и с тех пор его подтверждал^[13]. ДСП — это количество, которое человек может получать с пищей ежедневно на протяжении всей жизни без вреда для здоровья. В 2016 году Европейское агентство по безопасности пищевых продуктов (EFSA) завершило переоценку бензойной кислоты и её солей (E210–E213) и подтвердило тот же предел — 5 мг/кг в пересчёте на бензойную кислоту^[7].

Что этот предел означает на практике, показывает простой расчёт. Для ребёнка весом 20 кг ДСП составляет 100 мг в день. Пол-литра сладкого напитка с максимально разрешённым содержанием (150 мг/л) даёт 75 мг, то есть три четверти этой нормы. EFSA как раз и обнаружило, что у малышей и детей, которые регулярно пьют ароматизированные напитки одной марки, ДСП превышается. Если же учесть бензоаты, попадающие в продукт из сырья, например из фруктовых концентратов, реальное потребление может быть в два-три раза выше. Среди главных источников агентство назвало ароматизированные напитки, а также фрукты и овощи, где бензойная кислота есть естественно или попадает при обработке^[7].