Харчова добавка E413 (Трагакант)

Опис

Трагакант (харчова добавка E413) — це природний полісахарид, застиглий сік кущів роду Astragalus, передусім Astragalus gummifer та кількох близьких видів родини бобових. Ці рослини ростуть у посушливих гірських районах Ірану, Туреччини та Сирії, а Іран залишається найбільшим світовим виробником сировини.

Смолу отримують, надрізаючи стебла куща: рідина витікає назовні та застигає на повітрі у вигляді скручених стрічок або пластівців. Зібрану сировину очищують від механічних домішок, висушують і подрібнюють до порошку, а для харчового застосування — додатково очищують відповідно до вимог харчового законодавства, зокрема щодо вмісту важких металів (свинець — не більш як 2 мг/кг, кадмій і ртуть — не більш як 1 мг/кг, миш'як — не більш як 3 мг/кг).

За хімічною будовою трагакант — суміш двох фракцій. Розчинна фракція, трагакантин (близько 30–40% маси), — це розгалужений арабіногалактан. Нерозчинна фракція, басорин (60–70%), у воді не розчиняється, а розбухає, утворюючи щільний гель. Основний полімерний ланцюг складається із залишків галактуронової кислоти, галактози, арабінози, ксилози та фукози, а молекулярна маса сягає приблизно 800 000 г/моль. Точне співвідношення цукрів помітно різниться залежно від виду рослини.

Завдяки цій будові трагакант має низку властивостей, які роблять його цінним технологічним інгредієнтом:

• утворює стабільні гелі та в'язкі дисперсії вже за низьких концентрацій
• залишається стабільним у широкому діапазоні pH (2–10, оптимально 4–8) — одна з найкислотостійкіших харчових камедей
• витримує заморожування й розморожування без розшарування
• при нагріванні тимчасово втрачає в'язкість, яка здебільшого відновлюється після охолодження, хоча тривале нагрівання поступово руйнує структуру камеді
• підходить для веганських рецептур і продуктів без глютену

Застосування

Трагакант (E413) використовують у харчовій промисловості як загусник, стабілізатор і емульгатор. У Європейському Союзі його дозволено за принципом quantum satis — тобто в кількості, необхідній для досягнення технологічного ефекту, без установленого числового максимуму, за одним прямим винятком: використання E413 заборонено в желейних міні-чашечках через ризик задухи. [джерело]

Типові напрямки застосування та орієнтовні концентрації [джерело]:

• Салатні заправки та соуси: 0,4–0,8% для загущення водної фази й запобігання розшаруванню олії.
• Морозиво: близько 0,2–0,35% для однорідної, гладкої текстури.
• Кондитерські вироби, начинки, желе: стабілізація структури й запобігання кристалізації цукру.
• Хлібобулочні вироби: поліпшення текстури начинок і топінгів, зокрема у заморожених виробах.
• М'ясні напівфабрикати: зв'язування інгредієнтів у продуктах комбінованої обробки.
• Фармацевтика й косметика: суспендувальний агент для емульсій і кремів, допоміжна речовина в таблеткових оболонках.

Користь для організму

Трагакант — це розчинна клітковина, яка не перетравлюється ферментами людини, але частково зброджується мікрофлорою товстої кишки — зокрема бактеріями роду Bacteroides та деякими представниками родини Enterobacteriaceae. [джерело] Через це добавці іноді приписують властивості, характерні для розчинних харчових волокон загалом.

• Вплив на випорожнення: у дослідженні за участю п'яти чоловіків, які отримували 9,9 г трагаканту на добу протягом 21 дня, у чотирьох з них скоротився час кишкового транзиту, а в усіх учасників зросла волога й суха маса калу та вміст жиру в ньому. Автори описали ці зміни як фізіологічно цікаві, а не як побічний ефект. [дослідження]
• Можливий вплив на холестерин — поки лише в тварин: у курчат і щурів додавання трагаканту до корму (близько 3% раціону) стримувало розвиток гіперхолестеринемії. [дослідження] Проте в тому ж 21-денному дослідженні на людях жодного впливу на рівень холестерину, тригліцеридів чи глюкози в крові не зафіксовано, тому переносити результати з тварин на людину поки не можна. [дослідження]
• Традиційне застосування: у народній медицині Близького Сходу трагакант здавна використовували від кашлю, діареї та для загоєння опіків, а сьогодні його вивчають як допоміжний матеріал для ранозагоювальних покриттів і систем доставки ліків у лабораторних дослідженнях. Це напрями матеріалознавства й фармацевтичної розробки, а не доведена клінічна користь від вживання добавки в складі їжі. [джерело]

Кількість трагаканту у звичайних продуктах харчування (частки відсотка від маси) значно менша за дози, які застосовували в дослідженнях, тому очікувати вираженого фізіологічного ефекту від його вживання в складі готових продуктів не варто.

Шкода для організму

У межах дозволених технологічних доз трагакант вважається безпечним для більшості людей, однак з ним пов'язано кілька задокументованих ризиків.

• Алергічні реакції: трагакант здатний спричиняти тяжкі алергічні реакції, переважно в людей із професійним контактом із порошком камеді — на виробництві камедей, у перукарів (через засоби для укладання волосся на основі трагаканту), у кондитерів. Перший добре задокументований випадок бронхіальної астми через сенсибілізацію до трагаканту описали ще 1943 року: симптоми зазвичай розвивалися приблизно через рік постійного контакту, а десенсибілізація виявлялася складною або неефективною. [дослідження]
• Рідкісні реакції при вживанні їжі: описано поодинокі випадки підвищеної чутливості й після вживання продуктів із трагакантом, а не лише після вдихання пилу. Європейське агентство з безпечності харчових продуктів (EFSA) пов'язує це саме з домішками білка в камеді (у середньому близько 2%, за різними даними — від 0,5% до 3,4%) і рекомендувала виробникам максимально знизити вміст білка в специфікації добавки. [джерело]
• Перехресна реактивність: за даними алергологічних довідників, можлива перехресна реакція між трагакантом і гуміарабіком (E414), тому людям із підтвердженою алергією на одну з цих камедей варто бути обережними і з другою. [джерело]
• Травні розлади при надмірному вживанні: як і інші розчинні харчові волокна, у великих дозах може спричиняти здуття, гази, діарею або, навпаки, закреп. [джерело]
• Дані про взаємодію з ліками обмежені: цілеспрямованих досліджень взаємодії трагаканту з лікарськими засобами наразі немає. Теоретично, як і будь-яка в'язка розчинна клітковина, за одночасного прийому у великій кількості він міг би уповільнювати всмоктування деяких пероральних препаратів, але для трагаканту конкретно це не підтверджено дослідженнями, тому окремих застережень щодо поєднання з ліками наразі не сформульовано.

У 13-тижневому дослідженні на мишах спостерігали помірне дозозалежне підвищення рівня ферменту гамма-глутамілтранспептидази та потовщення слизової передшлунка, але ефект не відтворився в подальшому 48-тижневому дослідженні, і токсикологічно значущим його не визнали. [джерело]

Регулювання

Трагакант (E413) дозволений як харчова добавка в Європейському Союзі відповідно до Регламенту (ЄС) № 1333/2008 та Регламенту (ЄС) № 1129/2011, що встановлюють перелік дозволених добавок і умови їх використання. В Україні харчові добавки регулюються гармонізованим із європейським законодавством переліком, і трагакант дозволений під тим самим кодом E413. [джерело]

У 2017 році EFSA провело повторну оцінку безпечності трагаканту. Висновок опубліковано в EFSA Journal (том 15, випуск 6, червень 2017, doi: 10.2903/j.efsa.2017.4789). Панель експертів визнала, що встановлювати числове допустиме добове споживання (ДДС) немає потреби: трагакант частково зброджується мікрофлорою кишківника, не виявив ознак генотоксичності, а в дослідженнях на гризунах не спричиняв побічних ефектів навіть за дуже високих доз. У дослідженні канцерогенності найвищі випробувані дози — 6120 мг на кілограм маси тіла на добу для самців і 9120 мг/кг для самиць мишей — не викликали ні побічних, ні онкологічних ефектів; у дослідженні репродуктивної токсичності доза до 5400 мг/кг на добу (6% раціону) також не мала наслідків для відтворення, а в дослідженнях токсичності для розвитку плода на мишах (до 1200 мг/кг на добу) і хом'яках (до 900 мг/кг на добу) шкідливих ефектів для плода не виявлено.

За оцінкою EFSA, у найгіршому реалістичному сценарії (постійне вживання одного продукту з максимально дозволеним умістом добавки) найвище розрахункове навантаження припадає на дітей віком 1–3 роки — до 6 мг на кілограм маси тіла на добу, що в сотні разів менше за дози, які виявилися безпечними в дослідженнях на тваринах. Водночас експерти зазначили, що даних про фактичні рівні використання трагаканту в харчовій промисловості недостатньо: виробники надали дані лише щодо 5 із 70 дозволених категорій продуктів, тоді як за даними споживчих баз E413 трапляється і в сирах, сніданкових пластівцях, хлібі, м'ясних продуктах і десертах. EFSA рекомендувала зібрати повніші дані про використання добавки та знизити вміст білка в її специфікації через випадки підвищеної чутливості. [джерело]