Пищевая добавка E319 (Трет-бутилгидрохинон)

Описание

Трет-бутилгидрохинон, или TBHQ (пищевая добавка E319), — синтетический антиоксидант для жиров и масел. Химически это гидрохинон, к молекуле которого присоединена объёмная трет-бутильная группа. Именно она делает вещество растворимым в жирах и стойким в них.

По требованиям ЕС пищевой TBHQ — белое кристаллическое вещество с характерным запахом, которое почти не растворяется в воде, но растворяется в спирте и плавится при температуре не ниже 126,5 °C^[1]. Спецификация ограничивает примеси, которые образуются при производстве:

• основного вещества — не менее 99%;
• трет-бутил-п-бензохинона и 2,5-ди-трет-бутилгидрохинона — не более 0,2% каждого;
• гидрохинона — не более 0,1%;
• толуола, остатка растворителя, — не более 25 мг/кг, свинца — не более 2 мг/кг^[1].

Производители ценят TBHQ за то, что он не меняет цвет продукта даже в присутствии железа и не влияет на вкус и запах. Вне еды его используют как фиксатор в парфюмерии, чтобы аромат медленнее испарялся, как стабилизатор органических пероксидов в промышленности и как антиоксидант для биодизеля^[2].

Применение

В ЕС TBHQ появился сравнительно недавно. Европейское агентство по безопасности пищевых продуктов (EFSA) оценило его 12 июля 2004 года и признало использование приемлемым в определённых продуктах, после чего Директива 2006/52/ЕС внесла его в перечень разрешённых добавок^[3]. Он работает в одной «команде» с пропилгаллатом (E310) и бутилгидроксианизолом (E320): эти антиоксиданты можно вносить отдельно или в смеси, но в сумме не больше установленного предела^[4].

• Жиры и масла для жарки, жиры для профессионального приготовления продуктов, которые потом нагревают, свиной жир, рыбий жир, говяжий, птичий и бараний жир — до 200 мг на килограмм жира.
• Сухие супы и бульоны, соусы, приправы, сушёное мясо, обработанные орехи, предварительно сваренные крупы — до 200 мг/кг, в основном в пересчёте на жир.
• Смеси для кексов, злаковые снеки, сухое молоко для торговых автоматов — до 200 мг/кг.
• Сушёный картофель — до 25 мг/кг.
• Жевательная резинка и пищевые добавки — до 400 мг/кг вместе с бутилгидрокситолуолом (E321).
• Эфирные масла в ароматизаторах — до 1000 мг/кг^[4].

В мире подходы разные. В США TBHQ разрешён в пределах 0,02% от содержания жира в продукте, так же как и в ЕС^[2]. В проекте общего стандарта Кодекса Алиментариус в своё время предлагали до 1000 мг/кг для замороженной рыбы^[5]. А в Японии, по состоянию на 2007 год, TBHQ не был разрешён, так что продукты с ним нельзя было ввозить для продажи^[2].

Польза для организма

Как пищевая добавка TBHQ человеку ничего полезного не даёт. Он защищает жир в продукте от прогоркания, а не клетки организма.

Однако в лабораториях TBHQ хорошо известен с другой стороны. Он включает в клетках защитную программу, которую регулирует белок Nrf2, и заставляет их вырабатывать больше ферментов, обезвреживающих вредные вещества. Такое действие подтвердили и в печени мышей, получавших TBHQ с кормом^[6]. Поэтому его используют как инструмент в исследованиях защиты печени, нервных клеток и воспаления. Но это работа с клетками и животными в больших дозах, а не аргумент в пользу продуктов с E319.

Вред для организма

Что происходит в организме. TBHQ хорошо всасывается и быстро выводится. У крыс 78–88% меченой дозы выходило с мочой, в основном за первые сутки, в виде соединений с серной и глюкуроновой кислотами. В тканях оставались лишь следы, а в жировой ткани животных, которые долго получали TBHQ, его не находили. Нескольким мужчинам давали по 20–150 мг TBHQ: никаких изменений в самочувствии, анализах крови и мочи не было, а вещество выходило с мочой в тех же связанных формах^[6].

Откуда берётся беспокойство. В организме TBHQ может превращаться в соответствующий хинон и обратно, и при этом образуются активные формы кислорода. Некоторые соединения TBHQ с глутатионом, введённые крысам в вену, вредили почкам и мочевому пузырю. Разовая доза 400 мг на килограмм массы тела вызывала у крыс нарушение координации, которое проходило за 2–3 часа^[6].

Опыты на животных^[6]:

• Рак. Мыши два года получали корм с TBHQ до 5000 мг/кг (около 600–680 мг на килограмм массы тела в день), крысы — 20 месяцев до 0,5% в корме. Объединённый комитет экспертов ФАО/ВОЗ по пищевым добавкам (JECFA) пришёл к выводу, что TBHQ не вызывает рака ни у крыс, ни у мышей.
• Преджелудок. Очень большие дозы — 1–2% в корме — вызывали утолщение слизистой преджелудка у крыс и мышей. Этот орган есть у грызунов, но не у человека, а изменения были слабее, чем от родственного антиоксиданта E320.
• Гены. В пробирке TBHQ повреждал хромосомы, но в организме животных тест на микроядра был отрицательным. Повреждения ДНК связывают с активными формами кислорода. Учитывая отсутствие рака в длительных опытах, JECFA считает маловероятным, что TBHQ повреждает гены в условиях пищевого использования.
• Потомство. В четырёх опытах на крысах при 0,5% TBHQ в корме и больше хуже выживали или медленнее набирали вес детёныши. Доза 0,25% (125 мг/кг) была безопасной.
• Собаки. Самыми чувствительными оказались собаки: в двухлетнем опыте при самой высокой дозе, 5000 мг/кг корма, менялись показатели крови, а 72 мг на килограмм массы тела в день не вредили.

Иммунитет. В 2021 году исследователи из американской общественной организации Environmental Working Group проанализировали данные автоматизированных лабораторных тестов Агентства по охране окружающей среды США. TBHQ оказался активным и в этих тестах, и в классических иммунологических опытах, поэтому авторы предположили, что он может влиять на иммунный ответ человека^[7]. Это гипотеза на основе лабораторного скрининга; исследований на людях, которые бы её подтвердили, нет.

Утверждения, что пищевые количества TBHQ вызывают нарушения зрения, судороги или паралич, основаны на опытах с очень большими дозами, а не на наблюдениях за людьми, которые едят продукты с E319.

Регулирование

JECFA пересматривал TBHQ шесть раз, начиная с 1970-х. Долго действовало лишь временное допустимое суточное потребление (ДСП) — 0,2 мг на килограмм массы тела, пока не появились длительные опыты на мышах и крысах. ДСП — это количество вещества, которое человек может получать с пищей ежедневно всю жизнь без вреда для здоровья. В 1997 году комитет установил постоянное ДСП 0–0,7 мг/кг: безопасную для собак дозу 70 мг/кг разделили на стократный запас^[6].

В 1999 году JECFA сравнил оценки потребления из разных стран. По данным об объёмах продаж в США люди получали 0,005–0,14 мг/кг в день, то есть не более 20% предела. Однако модели рациона для активных потребителей в Австралии и Новой Зеландии, Китае и Великобритании показали превышение ДСП, а при максимальных уровнях Кодекса оценки были ещё выше. Комитет отметил, что таких расчётов недостаточно, чтобы оценить, сколько людей действительно превышает предел^[5].

EFSA в 2004 году подтвердило ДСП 0,7 мг/кг. В 2016 году агентство пересчитало потребление, на этот раз с реальными данными от производителей о содержании TBHQ в продуктах. При максимально разрешённых уровнях активные потребители среди малышей и детей превышали ДСП, но в уточнённых сценариях предел не превышала ни одна возрастная группа^[8].

Что это означает на практике? Для ребёнка весом 20 кг предел составляет 14 мг в день, для взрослого весом 70 кг — 49 мг. Пачка злаковых снеков на 30 г с максимально разрешённым содержанием (200 мг/кг) даст до 6 мг, то есть почти половину детской нормы.