Харчова добавка E234 (Низин)

Опис

Низин (харчова добавка E234) — природний антимікробний пептид, тобто короткий ланцюжок амінокислот. Основна форма, нізин A, складається з 34 амінокислот. Його виробляють молочнокислі бактерії Lactococcus lactis subsp. lactis, а в харчовій промисловості отримують бродінням цих бактерій.^[1] У старих описах виробника називали Streptococcus lactis, але в сучасних документах ЄС ідеться саме про Lactococcus lactis.

Низин належить до бактеріоцинів — білків і пептидів, якими одні бактерії пригнічують інші.^[1] У його молекулі є рідкісні амінокислоти, зокрема лантіонін, які утворюють своєрідні кільця й надають пептиду жорсткої будови.^[2]

За специфікацією ЄС E234 — це не чистий пептид, а концентрат у вигляді білого порошку. У ньому має бути не менше 900 одиниць активності на міліграм, а сам нізин змішаний із сухими речовинами знежиреного молока й кухонною сіллю, якої щонайменше 50%. Вологи — не більше 3%, миш'яку, свинцю й ртуті — не більше 1 мг/кг кожного.^[3] Одна міжнародна одиниця активності відповідає 0,025 мкг нізину, тобто в мікрограмі нізину 40 одиниць.^[1]

Історію нізину часто переказують неточно. Його виявили у 1928 році в культурах ферментованого молока, а продавати як консервант почали в Англії у 1953 році.^[4] Наукова група ФАО/ВООЗ визнала його безпечною харчовою добавкою в 1969 році, а в США Управління з контролю за продуктами і ліками (FDA) визнало нізин безпечним лише в 1988 році, для плавлених сирів.^[4] Отже, твердження, що нізин був «першою добавкою, схваленою в США у 1969 році», не відповідає дійсності. Про нідерландських першовідкривачів і розшифровку назви як «низькомолекулярного інгібітора стрептококів» джерела теж не згадують. Сьогодні нізин дозволено більш як у 50 країнах.^[4]

Як діє низин? Він прикріплюється до ліпіду II — молекули, з якої бактерія будує клітинну стінку, — і пробиває в оболонці клітини пори. Вміст клітини витікає назовні, і бактерія гине.^[4]

Що нізин робить у продукті:

• Пригнічує грампозитивні бактерії. Серед них лістерії, золотистий стафілокок, бацили й клостридії.^[5]
• Стримує проростання спор. Нізин особливо корисний проти спор, які переживають нагрівання, зокрема спор клостридій і бацил.^[2]
• Витримує нагрівання в кислому середовищі. Нізин найстабільніший у кислих продуктах, а за нейтральної кислотності під час нагрівання поступово руйнується.^[1]

Часто пишуть, що нізин пригнічує «грибки й цвіль» і запобігає «небажаному бродінню» пива й вина. Насправді на дріжджі, цвіль і грамнегативні бактерії, як-от кишкову паличку, він діє слабко або не діє зовсім.^[5] Тому проти цвілі на сирах використовують інший консервант — натаміцин E235.

Застосування

У ЄС нізин можна додавати лише в кілька видів продуктів, і межі в нього дуже низькі — кілька міліграмів на кілограм:

• Витримані й плавлені сири. До 12,5 мг/кг, так само як і сирні продукти, але лише витримані чи плавлені.^[6]
• Маскарпоне й густі вершки. До 10 мг/кг.^[6]
• Пастеризоване рідке яйце. До 6,25 мг/кг — білок, жовток чи цілі яйця.^[6]
• Манні й тапіокові пудинги. До 3 мг/кг.^[6]

Регламент окремо зазначає, що в деяких сирах нізин може бути й природним — від молочнокислих бактерій під час дозрівання.^[6]

У 2017 році Європейське агентство з безпечності харчових продуктів (EFSA) визнало безпечним і розширене використання: у свіжих сирах до 12 мг/кг і в термічно оброблених м'ясних виробах до 25 мг/кг.^[1] Проте Єврокомісія цих дозволів так і не додала: у редакції регламенту від 18 серпня 2026 року їх немає.^[6]

Отже, м'ясні й рибні вироби, консерви, соуси, супи, пиво й вино, які часто згадують серед продуктів з E234, у ЄС до переліку не входять. Думку про те, що нізин використовують «для здешевлення», джерела не підтверджують.

На етикетці його позначають як «консервант E234» або «консервант нізин».^[7]

Користь для організму

Для самої людини низин у їжі користі не несе. Його користь непряма: у сирах і рідкому яйці він знижує ризик розмноження бактерій, небезпечних для здоров'я.

Це справді важливо. Серед бактерій, які нізин пригнічує, — Listeria monocytogenes, що може жити й розмножуватися навіть у холодильнику, а також Clostridium botulinum, збудник ботулізму.^[5] Тобто роль нізину — додатковий захист від харчових отруєнь, а не лікувальна дія.

Читайте:

Ботулізм: чим небезпечний, як розпізнати і що робити

Ботулізм — рідкісне, але надзвичайно небезпечне захворювання, що виникає внаслідок дії ботулотоксину. Він б...

Можна прочитати, що нізин «покращує склад кишкової мікрофлори» й сприяє росту лактобацил і біфідобактерій. Досліджень, які б підтвердили це для харчового нізину в людей, не знайдено. EFSA у 2017 році прямо зазначило, що вплив нізину на мікробіоту кишківника не входив до його оцінки.^[1]

Медичні можливості нізину вчені справді вивчають. У лабораторних дослідах і на тваринах він пригнічував стійкі до ліків бактерії, зокрема MRSA і Clostridium difficile, а також деякі збудники інфекцій ротової порожнини й маститу. Є навіть дані про вибіркову дію на пухлинні клітини.^[4] Проте це експериментальні дані, а не результати досліджень на людях, і вони не стосуються мікрограмових кількостей нізину в сирі.

Шкода для організму

Серйозних ризиків від харчового нізину в дозволених кількостях не виявлено. Головна причина — він білкової природи й перетравлюється.

• Перетравлення. Ферменти підшлункової залози та хімотрипсин інактивують нізин.^[1] Після імітації травлення в лабораторії цілого нізину не лишалося, хоча деякі його уламки ще мали слабку антимікробну дію. У щурів після великої дози уламки нізину знаходили в калі.^[1]
• Токсичність. У 90-денному досліді щури отримували корм з нізином, і навіть за найбільшої дози, 225 мг на кілограм маси тіла на день, шкідливих ефектів не виявили.^[1]
• Кишкова мікрофлора. Нізином інколи лякають як причиною «дисбактеріозу». Даних про таке в людей немає. Водночас EFSA прямо зазначило, що вплив нізину на мікробіоту й на стійкість мікробів до протимікробних засобів у його оцінці не розглядався.^[1] Тож це питання лишається відкритим, але не доведеним ризиком.

Чи може нізин спричиняти алергію? Описів алергічних реакцій саме на нізин у переглянутих оцінках не знайдено. Однак людям з харчовою алергією на білок коров'ячого молока корисно знати, що за специфікацією ЄС концентрат нізину містить сухі речовини знежиреного молока.^[3]

Читайте:

Харчове отруєння: причини, симптоми, лікування

Отруєння їжею — інфекція, що виникає після споживання забрудненої їжі або води. Причиною можуть бути бактері...

Ще один момент — сіль. Щонайменше половина маси комерційного концентрату припадає на кухонну сіль.^[3] Утім, через мізерні межі для нізину, до 12,5 мг/кг, натрію з нього в їжі надходить дуже мало.

Регулювання

Об'єднаний експертний комітет ФАО/ВООЗ з харчових добавок (JECFA) у 1968 році встановив для нізину допустиме добове споживання (ДДС) в одиницях активності — до 33 000 одиниць на кілограм маси тіла.^[8] ДДС — це кількість речовини, яку людина умовно може отримувати з їжею щодня впродовж усього життя без шкоди для здоров'я. У перерахунку це приблизно 0,8 мг на кілограм. У 2013 році JECFA переглянув оцінку й підняв межу до 0–2 мг на кілограм, спираючись на нове 13-тижневе дослідження на щурах.^[1]

У Європі Науковий комітет з харчових продуктів (SCF) ще в 1990 році встановив набагато суворіше ДДС — 0,13 мг на кілограм, і EFSA підтвердило його у 2006 році.^[1] Тоді ж агентство розглядало й стійкість мікробів до нізину.^[9]

У 2017 році EFSA переглянуло свою оцінку на основі того самого 13-тижневого досліду й встановило нове ДДС — 1 мг нізину на кілограм. Для цього найбільшу дозу, яка не шкодила щурам, 225 мг/кг, поділили на 200: такий запас враховує і відмінності між тваринами й людьми, і короткий термін досліду.^[1] Для людини масою 60 кг це 60 мг нізину на день. Для порівняння: 100 г витриманого сиру з максимальним вмістом містять лише 1,25 мг.

Скільки нізину люди отримують насправді? За чинних дозволів — у середньому від 1 до 35 мкг на кілограм маси тіла на день, найбільше в малюків, а в найактивніших споживачів — до 94 мкг. Навіть з урахуванням запропонованого розширення використання споживання лишалося нижчим за нове ДДС в усіх вікових групах.^[1]

Прогалини в даних: EFSA свідомо не оцінювало вплив нізину на кишкову мікробіоту й можливу появу стійких до нього бактерій.^[1] Оцінка стосується лише нізину A, бо саме його використовували в дослідженнях.^[1]