Пищевая добавка E220 (Диоксид серы)

Описание

Диоксид серы (пищевая добавка E220), или сернистый газ, — бесцветный газ с формулой SO₂ и резким запахом только что зажженной спички. Это самое простое соединение из всей группы сульфитов (E220–E228): сульфит натрия (E221), гидросульфит натрия (E222), метабисульфит натрия (E223) и другие добавки этой группы — по сути соли, которые в растворе высвобождают тот же SO₂ или родственные сульфит-ионы.

В промышленности газ получают сжиганием элементарной серы на воздухе или в качестве побочного продукта обжига сульфидных руд и производства серной кислоты. В воде SO₂ хорошо растворяется, образуя сернистую кислоту (H₂SO₃) — именно её химические свойства лежат в основе действия всех сульфитных консервантов.

Способ применения серы для сохранения продуктов известен с древности: в Римской империи пустые винные сосуды окуривали, сжигая в них серные свечи, — это устраняло запах скисания и защищало вино от порчи. По сути, это прямой предшественник современного сульфитирования вина, которое практикуется и сегодня, только другими средствами.

Попадая в организм, сульфиты (включая растворенный SO₂) обезвреживаются ферментом сульфитоксидазой — он превращает их в сульфат, который выводится с мочой. Поэтому здоровый человек обычно без последствий переносит небольшие пищевые дозы сульфитов. Исключение — люди с редким наследственным дефицитом этого фермента: для них опасны даже обычные количества (см. ниже).

Технологически полезные свойства диоксида серы:

• антиоксидант — замедляет окисление жиров, витаминов и пигментов
• подавляет бактерии, дрожжи и плесневые грибки
• предотвращает потемнение (побурение) фруктов, овощей и соков
• отбеливает крахмал и некоторые другие сырьевые материалы
• разрушает тиамин (витамин B1) — то, что хорошо для цвета продукта, плохо для его пищевой ценности

Применение

В отличие от собственных солей (E221–E223 и других), SO₂ можно использовать и в виде газа, и в виде водного раствора — именно в таком виде он и первым нашел применение в пищевой консервации.

• Окуривание сухофруктов: абрикосы, персики, виноград обрабатывают газом напрямую — это сохраняет светлый цвет и сдерживает микроорганизмы во время сушки и хранения.
• Виноделие: раньше — серные свечи в бочках, сегодня — газ, жидкость или раствор, которые подавляют дикие дрожжи и бактерии и защищают вино от окисления. В ЕС действуют конкретные пределы остаточного SO₂ в готовом вине: до 150 мг/л для красных, до 200 мг/л для белых и розовых (для органического вина нормы ниже); в США общий лимит для вина — 350 частей на миллион.
• Сульфитация сока сахарного тростника и свеклы: вместе с известью SO₂ осветляет и очищает сок, связывая окрашенные примеси — это ускоряет кристаллизацию и улучшает качество готового сахара.
• Фруктовые соки и концентраты: защищает цвет и предотвращает окисление при хранении и транспортировке полуфабрикатов.

Польза для организма

Для организма человека диоксид серы не несет никакой пользы — это технологическое средство пищевой промышленности, а не то, что приносит телу положительный эффект. Если и искать здесь связь со здоровьем, то разве что косвенную: подавляя бактерии и плесневые грибки в продукте, добавка немного снижает риск отравления испорченной пищей. Но это польза от предотвращения вреда, а не воздействие самого вещества на организм.

Вред для организма

Сульфиты — один из немногих классов пищевых добавок, в отношении которых официально признана значительная доля людей с повышенной чувствительностью.

• Астма и бронхоспазм: согласно обзору клинических исследований, от 3 до 10 % людей с астмой реагируют на сульфиты бронхоспазмом, свистящим дыханием и одышкой; у людей без астмы такие реакции встречаются крайне редко. Тяжелее всего переносят сульфиты стероидозависимые астматики и дети с хронической астмой.^[1]
• Газ вызывает реакцию и при вдыхании: поскольку E220 — это фактически газ, у чувствительных астматиков симптомы может вызвать не только употребление сульфитированного продукта, но и вдыхание остаточных паров SO₂ — например, сразу после открытия пакета со свежеобкуренными сухофруктами. Для остальных сульфитов этой группы (E221–E228) такой путь воздействия не характерен.^[2]
• Кожа: дерматит, крапивница, покраснение. В 2024 году Американское общество контактного дерматита назвало сульфиты «аллергеном года» — именно из-за частоты таких реакций.
• Пищеварение: боль в животе, диарея у чувствительных людей.
• Редкие тяжелые случаи: единичные описания тяжелой гипотензии и анафилаксии — состояний, угрожающих жизни.^[1]
• Витамин B1: сульфиты расщепляют молекулу тиамина по метиленовому мостику. Если в рационе преобладают продукты, консервированные сульфитами, это теоретически может усугубить дефицит витамина.^[3]
• Наследственный дефицит сульфитоксидазы: редкое генетическое нарушение, при котором организм не способен обезвреживать сульфиты собственным ферментом, — в этом случае опасны даже обычные пищевые дозы.

На этом фоне показателен вывод последней переоценки EFSA 2022 года (раздел «Регулирование» ниже): острых новых опасностей для большинства людей она не выявила, но констатировала, что при реальных уровнях потребления запас безопасности для большинства возрастных групп может оказаться недостаточным.

Регулирование

В Евросоюзе диоксид серы — базовое соединение всей группы сульфитов — разрешен Регламентом (ЕС) № 1333/2008. В отличие от многих других добавок на этом сайте, здесь не действует принцип quantum satis: для каждой категории продуктов установлен собственный численный предел в мг/кг в пересчете на SO₂, общий для всей группы E220–E228.

В 2016 году Европейское агентство по безопасности пищевых продуктов (EFSA) переоценило безопасность всех восьми сульфитов в совокупности и установило для них временную безопасную суточную норму — 0,7 мг SO₂-эквивалента на килограмм массы тела в сутки. Это так называемое допустимое суточное потребление (ДСП): количество вещества, которое человек условно может ежедневно получать с пищей на протяжении всей жизни без вреда для здоровья. В основу взяли длительное исследование на крысах, в котором первые расстройства пищеварения появлялись при дозе, примерно в 100 раз превышавшей эту норму.^[4]

В 2022 году была опубликована следующая переоценка, и эту норму полностью отменили: имеющихся данных, по мнению EFSA, оказалось недостаточно, чтобы вообще устанавливать конкретный суточный предел. Вместо неё применили другой способ оценки — сравнили реальное потребление сульфитов людьми с дозой, при которой в исследованиях начинали проявляться первые признаки воздействия на нервную систему (замедление реакции зрительного нерва), и сочли ситуацию приемлемой только в том случае, если реальное потребление было как минимум в 80 раз ниже этой дозы. По расчётам EFSA, в зависимости от возраста люди в среднем получают 0,05–1,17 мг SO₂-эквивалента на килограмм массы тела в сутки — и для всех возрастных групп, кроме подростков, этот запас оказался меньше требуемого в 80 раз. Новых данных для повторной проверки производители так и не предоставили, хотя EFSA запрашивала их ещё в 2016 году.^[5]

Регламент (ЕС) № 1169/2011 отдельно требует указывать на этикетке диоксид серы и сульфиты в качестве аллергена, если их содержание превышает 10 мг/кг или 10 мг/л в пересчете на SO₂ — это касается и вина, даже если сульфиты в нём появились не в качестве добавки, а как побочный продукт брожения.^[6]