Харчова добавка E223 (Метабісульфіт натрію)

Опис

Метабісульфіт натрію (харчова добавка E223), або натрію піросульфіт, — це неорганічна сполука з хімічною формулою Na₂S₂O₅, яка належить до групи сульфітів (E220–E228) і використовується як консервант, антиоксидант і відбілювач. Отримують її, пропускаючи діоксид сірки (SO₂) через розчин гідроксиду натрію: спочатку випадає жовтий осад сульфіту натрію, а за подальшого насичення SO₂ він розчиняється й під час охолодження кристалізується вже як метабісульфіт.

На вигляд це білий або жовтуватий кристалічний порошок зі слабким запахом сірки, що з'являється через поступове виділення SO₂. Речовина добре розчиняється у воді, утворюючи бісульфіт-іони, а на повітрі поступово окислюється до сульфату натрію.

У травному тракті сульфіти в нормі знешкоджуються ферментом сульфітоксидазою, який перетворює їх на нешкідливий сульфат, що виводиться із сечею. Завдяки цьому механізму детоксикації здорові люди зазвичай переносять невеликі харчові кількості сульфітів без наслідків, тоді як рідкісний спадковий дефіцит сульфітоксидази робить навіть звичайні дози небезпечними (див. розділ «Шкода для організму»).

Властивості метабісульфіту натрію, важливі для харчових технологій:

• ефективний антиоксидант — запобігає окисленню жирів, вітамінів і пігментів
• пригнічує ріст бактерій, дріжджів і плісняви
• запобігає ферментативному й неферментативному потемнінню (побурінню) фруктів, овочів і морепродуктів
• у виноробстві пригнічує небажані дикі дріжджі та бактерії, не зупиняючи основне бродіння
• руйнує тіамін (вітамін B1) — властивість, корисна для збереження кольору продукту, але шкідлива для його харчової цінності (див. нижче)

Застосування

Метабісульфіт натрію (E223), на відміну від багатьох інших добавок цієї категорії, дозволений не за принципом quantum satis, а в конкретних числових межах для кожної категорії продуктів, виражених в еквіваленті SO₂, — і ці межі, як правило, спільні для всієї групи сульфітів E220–E228 разом.^[1]

• Сухофрукти: до 2000 мг/кг для окремих видів (наприклад, абрикоси, персики) — зберігає світлий колір і запобігає псуванню.
• Концентрований виноградний сік для домашнього виноробства: до 2000 мг/кг.
• Вино: пригнічує дикі дріжджі й бактерії, стабілізує смак і запобігає повторному бродінню в пляшці.
• Ракоподібні (креветки та інші): 150–300 мг/кг — запобігає утворенню темних плям (меланозу) на панцирі й м'ясі.
• Картопляні напівфабрикати й нарізані овочі: запобігає потемнінню зрізаної поверхні.
• Фармацевтика: стабілізатор ін'єкційних розчинів адреналіну та інших легкоокислюваних препаратів.
• Фотографія: антиоксидант у складі проявника плівки.

У США використання сульфітних консервантів, зокрема E223, прямо заборонене на свіжих фруктах і овочах, які продають для вживання в сирому вигляді, а також на м'ясі та інших продуктах, що є значущим джерелом тіаміну, — саме через здатність сульфітів руйнувати цей вітамін.^[2]

Користь для організму

Прямої користі для здоров'я метабісульфіт натрію не дає — з погляду власне організму людини це нуль, суто технологічна добавка. Про якийсь зв'язок зі здоров'ям можна говорити хіба непрямо: пригнічуючи мікроорганізми в їжі, речовина трохи знижує ризик отруєння зіпсованим продуктом. Але це користь від запобігання шкоді, а не позитивна дія самої речовини на організм.

Шкода для організму

На відміну від багатьох інших харчових добавок, для сульфітів існує визнана й порівняно поширена група людей із підвищеною чутливістю, а також відкрите наразі питання щодо достатності запасу безпеки за реальних рівнів споживання.

• Астма й бронхоспазм: за оглядом клінічних досліджень, від 3 до 10% людей з астмою реагують на сульфіти бронхоспазмом, свистячим диханням і задишкою; у людей без астми такі реакції трапляються вкрай рідко. Найвищий ризик — у стероїдозалежних астматиків, людей із вираженою гіперреактивністю дихальних шляхів і дітей із хронічною астмою.^[3]
• Шкірні реакції: дерматит, кропив'янка та почервоніння шкіри; у 2024 році Американське товариство контактного дерматиту визнало сульфіти «алергеном року» саме через частоту контактних реакцій.^[4]
• Травні розлади: біль у животі та діарея за підвищеної чутливості.
• Рідкісні тяжкі реакції: описані поодинокі випадки тяжкої гіпотензії та анафілаксії, які можуть становити загрозу для життя.^[3]
• Руйнування вітаміну B1: сульфіти розщеплюють молекулу тіаміну по метиленовому містку, знищуючи її. Це не токсичний ефект у класичному розумінні, але тривале харчування переважно продуктами, консервованими сульфітами, теоретично може посилювати дефіцит цього вітаміну.^[2]
• Спадковий дефіцит сульфітоксидази: у людей з цим рідкісним генетичним порушенням організм не може знешкоджувати сульфіти власним ферментом, тому навіть звичайні харчові дози становлять для них небезпеку.

Окремо варто врахувати найновішу переоцінку EFSA 2022 року (детальніше — у розділі «Регулювання»): вона не виявила нових ефектів, що загрожували б переважній більшості людей за звичайного харчування, але визнала, що за наявними даними запас безпеки для нинішніх дозволених рівнів вживання сульфітів недостатній для більшості вікових груп населення, — це відкрите питання, яке ЄС ще не закрив.

Регулювання

У Європейському Союзі метабісульфіт натрію (E223) дозволений як харчова добавка відповідно до Регламенту (ЄС) № 1333/2008, але, на відміну від багатьох інших добавок цієї категорії сайту, не за принципом quantum satis: для кожної категорії продуктів установлено власну числову межу в мг/кг, виражену в еквіваленті SO₂, спільну для всієї групи сульфітів E220–E228.

У 2016 році Європейське агентство з безпечності харчових продуктів (EFSA) провело групову переоцінку безпечності всіх восьми сульфітів (E220–E228) і встановило для них тимчасову добову норму — так зване допустиме добове споживання (ДДС): 0,7 мг SO₂-еквіваленту на кілограм маси тіла на добу. Цю кількість вивели з дослідження на щурах, узявши дозу, за якої виникали розлади травлення, і зменшивши її приблизно в 100 разів для запасу безпеки.^[5]

У 2022 році EFSA опублікувала наступну переоцінку й повністю скасувала цю тимчасову норму, визнавши наявні дані недостатніми, щоб узагалі встановлювати конкретну добову межу. Оцінку безпеки перебудували інакше: знайшли дозу — 38 мг SO₂-еквіваленту на кілограм маси тіла, — за якої в дослідженні на нервову систему з'являлися перші відхилення (уповільнення реакції зорового нерва), і вважали ситуацію прийнятною, лише якщо реальне споживання людей було щонайменше у 80 разів нижчим. За розрахунками EFSA, залежно від віку люди в середньому отримують 0,05–1,17 мг SO₂-еквіваленту на кілограм маси тіла на добу — і для майже всіх вікових груп, крім підлітків, цей запас виявився недостатнім. Проблем з генотоксичністю панель EFSA не знайшла, а дані про репродуктивну токсичність визнала занадто ненадійними; нових токсикологічних даних у відповідь на запит іще 2016 року виробники так і не надали.^[1]

Окремо, згідно з Регламентом (ЄС) № 1169/2011 про надання харчової інформації споживачам, вміст діоксиду сірки і сульфітів понад 10 мг/кг або 10 мг/л у перерахунку на SO₂ підлягає обов'язковому зазначенню на етикетці як алерген — це стосується і алкогольних напоїв, зокрема вина, навіть якщо сульфіти потрапили в продукт не як навмисно додана добавка, а як побічний продукт бродіння.^[6]