Опис
Гексаметилентетрамін, або гексамін (харчова добавка E239), — органічна сполука з формулою C₆H₁₂N₄. Молекула нагадує клітку: чотири атоми азоту з'єднані шістьма групами CH₂. Специфікація ЄС як синоніми наводить гексамін і метенамін.[1] «Уротропін» — стара торгова назва ліків на основі цієї речовини.[2]
За специфікацією E239 — безбарвний або білий кристалічний порошок чистотою не менше 99%. Приблизно за 260 °C він не плавиться, а одразу випаровується. Солей амонію в добавці не повинно бути взагалі, а миш'яку, свинцю й ртуті допускається до 3, 2 і 1 мг/кг відповідно.[1] Одна з вимог специфікації — реакція на формальдегід, адже саме формальдегід визначає поведінку цієї добавки.[1]
Сполуку відкрив хімік Олександр Бутлеров у 1859 році, коли обробив формальдегід аміаком.[2] Цей зв'язок працює й у зворотному напрямку: у кислому середовищі або в присутності білків гексамін поступово розкладається на аміак і формальдегід.[3] У шлунку людини він теж вивільняє вільний формальдегід.[3] Саме формальдегід пригнічує мікроби, і саме він визначає, наскільки добавка безпечна.
Поза їжею гексамін трапляється частіше, ніж у ній. З нього разом з триоксаном виготовляють таблетки сухого пального, на яких туристи й військові розігрівають їжу. Це також сировина для виробництва вибухових речовин і смол.[2]
Найважливіше не харчове застосування — медичне. Солі метенаміну, наприклад гіпурат, приймають як ліки для запобігання інфекціям сечових шляхів. У кислій сечі метенамін розкладається на формальдегід, який і діє на бактерії.[4]
Що E239 робить у продукті:
- Пригнічує мікроби. Міжнародні експерти відносять його до антимікробних консервантів.[5]
- Діє поступово. Формальдегід утворюється з гексаміну повільно, особливо в кислому середовищі й у контакті з білками, як у сирі.[3]
Застосування
У ЄС гексаметилентетрамін дозволено лише в одному продукті — італійському сирі проволоне. Межа — 25 мг на кілограм залишкової кількості, вираженої у формальдегіді.[6] Європейське агентство з безпечності харчових продуктів (EFSA) у 2014 році підтвердило, що це його єдине дозволене застосування в ЄС.[7]
М'ясо, риба, консерви, молочні продукти, печиво, кондитерські вироби й напої, які часто перелічують серед продуктів з E239, у ЄС не мають із ним нічого спільного. Думку, що добавка «здешевлює» продукти, джерела не підтверджують.
Колись гексамін використовували ширше. У старих дослідженнях, які аналізував Об'єднаний експертний комітет ФАО/ВООЗ з харчових добавок (JECFA), описано людей, що їли рибу, законсервовану гексаміном. Формальдегіду в їхній сечі було в кілька разів менше, ніж у собак і котів, які їли звичайну рибу без консервантів.[3] Причина в тому, що риба природно містить речовину, з якої утворюється формальдегід, а сам формальдегід і мурашину кислоту знаходять також у меді, смажених продуктах і деяких фруктах.[3]
Гексамін пропонували використовувати і як добавку для силосу. Але EFSA у 2020 році не змогло підтвердити, що це безпечно для тварин: невідомо, скільки формальдегіду залишається в силосі.[8]
На етикетці проволоне добавку позначають як «консервант E239» або «консервант гексаметилентетрамін».[9]
Користь для організму
Як харчова добавка E239 для людини користі не має. Він лише допомагає зберегти один сорт сиру.
Як «корисну властивість» гексаміну інколи подають те, що він у кислому середовищі виділяє аміак, «важливе джерело азоту для синтезу білка». Джерел для цього не знайшлося. Білок організм будує з амінокислот їжі, а аміак з цієї добавки — просто один з продуктів її розпаду.[3]
Справжня користь метенаміну стосується медицини, а не їжі. Метенаміну гіпурат приймають по 1 г двічі на день дорослі й діти старші 12 років. Він діє на кишкову паличку, ентерококи й стафілококи, але лише тоді, коли сеча кисла.[4]
У 2022 році рандомізоване дослідження ALTAR порівняло метенаміну гіпурат з щоденними малими дозами антибіотиків у 240 жінок з повторними інфекціями сечової системи. За рік у групі антибіотиків було в середньому 0,89 епізоду інфекції на людину, а в групі метенаміну — 1,38. Різниця вклалася в заздалегідь визначену межу, тож метенамін визнали не гіршим за антибіотики. Побічні реакції мали 24% жінок у групі антибіотиків і 28% у групі метенаміну, здебільшого легкі.[10] Для людей з частими епізодами циститу це спосіб зменшити використання антибіотиків, але призначати такі ліки має лікар.
Читайте:
Чи корисний E239?
Як харчова добавка — ні. Користь «азоту з аміаку» — міф. Метенамін справді корисний як ліки, що запобігають інфекціям сечових шляхів, але це таблетки в дозах, що в сотні разів більші, ніж може дати сир.
Шкода для організму
Головне питання щодо E239 — формальдегід. Його справді вважають канцерогеном. Міжнародне агентство з вивчення раку (IARC) відносить формальдегід до речовин, які спричиняють рак у людини.[11] Але дані про це отримано насамперед у людей, які дихали формальдегідом на роботі: у промислових працівників, анатомів і працівників похоронних бюро. У них виявили зв'язок з мієлоїдною лейкемією й раком носоглотки.[12]
Із харчовим формальдегідом ситуація інша. Організм сам постійно утворює формальдегід під час обміну речовин, і дуже швидко його переробляє: період напіврозпаду — близько хвилини. Щодня в тілі людини утворюється й розпадається приблизно 878–1310 мг формальдегіду на кілограм маси тіла. Звичайна їжа додає до цього ще близько 1,4–1,7 мг на кілограм.[13] Формальдегід з їжі швидко перетворюється на мурашину кислоту, а далі — на вуглекислий газ і воду, здебільшого в печінці та еритроцитах.[3]
Скільки ж додає проволоне? За розрахунком EFSA, найактивніші споживачі цього сиру серед дорослих отримують з E239 близько 18 мкг формальдегіду на кілограм маси тіла на день, а діти — до 87 мкг, якщо уявити, що весь витриманий сир, який вони їдять, — проволоне.[7] Це в десятки тисяч разів менше, ніж власний обмін формальдегіду в організмі.
Що показали дослідження самого гексаміну:
- На тваринах. У тривалих дослідах гризуни без шкоди отримували корм з 1% гексаміну. Повторні ін'єкції в щурів спричиняли пухлини в місці уколу, але при прийманні всередину канцерогенної дії не виявили.[3]
- На розвиток потомства. У дослідженні на собаках найбільшою дозою без шкоди для розвитку була 15 мг на кілограм.[3]
- Можливі нітрозаміни. У пробірці за дуже кислого середовища гексамін утворював нітрозаміни, якщо поруч був нітрит.[3] Це лабораторне спостереження, яке показує, чому до добавки ставляться обережно.
Пишуть, що тривале й надмірне вживання гексаміну шкодить сечовому міхуру й ниркам. Таке справді описано, але для ліків у великих дозах. Коли людям давали 8 г метенаміну на день протягом 3–4 тижнів, виникали подразнення сечового міхура, болісне й часте сечовипускання, білок і кров у сечі. Ліки не призначають людям з нирковою недостатністю, тяжкими хворобами печінки чи сильним зневодненням.[4] Серед побічних дій звичайних доз — нудота, розлад шлунка, біль під час сечовипускання й висип, які трапляються рідше ніж у 3,5% пацієнтів.[4]
Читайте:
Чи небезпечний E239?
У кількостях, дозволених у проволоне, — ні: формальдегіду з сиру надходить у десятки тисяч разів менше, ніж його щодня утворює власний організм. Шкода для сечового міхура описана лише для великих лікарських доз метенаміну, а рак пов'язують із вдиханням формальдегіду на виробництві.
Регулювання
JECFA довго ставився до гексаміну насторожено. У 1961 і 1964 роках комітет вважав, що його не слід використовувати як харчову добавку.[5] Лише в 1973 році JECFA встановив допустиме добове споживання (ДДС) 0–0,15 мг на кілограм маси тіла.[5] ДДС — це кількість речовини, яку людина умовно може отримувати з їжею щодня впродовж усього життя без шкоди для здоров'я. Межу розрахували, поділивши на 100 найбільшу дозу, яка не шкодила собакам у дослідженні розвитку потомства, — 15 мг на кілограм.[3] Тож цифра «1 мг на кілограм», яка трапляється в описах, неправильна.
EFSA у 2014 році не змогло визначити ключове дослідження, щоб встановити власне ДДС, бо дані про гексамін обмежені. Проте, врахувавши мізерне споживання, дані про лікарське застосування метенаміну та знання про формальдегід, агентство дійшло висновку, що використання E239 у проволоне в межах 25 мг/кг безпечне.[7] Водночас EFSA попередило: будь-яке розширення дозволів або підвищення межі вимагатиме нової детальної оцінки, можливо, з новими дослідженнями токсичності.[7]
Простий розрахунок: 100 г проволоне з максимальним вмістом містять до 2,5 мг формальдегіду. Для дорослого масою 60 кг це близько 0,04 мг на кілограм, тобто приблизно в 35–40 разів менше, ніж формальдегід, який щодня дає звичайна їжа.[13]
Прогалини в даних: основні дослідження токсичності гексаміну, на які спирався JECFA, провели ще в 1960-х і на початку 1970-х років[3], і EFSA вказує на обмеженість цих даних.[7] Не до кінця зрозуміло, як гексамін з їжі впливає на рівень формальдегіду всередині клітин.[7]
Підсумок
Гексаметилентетрамін E239 у ЄС дозволено лише в одному сирі — проволоне. У шлунку він розкладається на формальдегід і аміак. Хоча формальдегід — визнаний канцероген при вдиханні, кількість, яку дає сир, мізерна порівняно з тим, що організм утворює й переробляє сам щодня. Користь метенаміну реальна, але вона стосується ліків від повторних інфекцій сечових шляхів, а не харчової добавки. Безпечна межа за JECFA — 0,15 мг на кілограм маси тіла, а не 1 мг, як інколи пишуть.
Джерела13
- Regulation - 231/2012 - EN. EUR-Lex.
- Hexamethylenetetramine. Wikipedia.
- 266. Hexamethylenetetramine (WHO Food Additives Series 5). INCHEM (WHO/IPCS).
- DailyMed - HIPREX- methenamine hippurate tablet. NIH.
- JECFA Evaluations-HEXAMETHYLENETETRAMINE-. INCHEM (WHO/IPCS).
- Regulation - 1333/2008 - EN - additives. EUR-Lex.
- EFSA Panel on Food additives and Nutrient Sources added to Food (ANS) Scientific Opinion on the re‐evaluation of hexamethylene tetramine (E 239) as a food additive. EFSA Journal, 2014.
- Bampidis V. та ін. Safety of hexamethylene tetramine for pigs, poultry, bovines, sheep, goats, rabbits and horses. EFSA J, 2020.
- Regulation - 1169/2011 - EN - Food Information to Consumers Regulation. EUR-Lex.
- Harding C. та ін. Alternative to prophylactic antibiotics for the treatment of recurrent urinary tract infections in women: multicentre, open label, randomised, non-inferiority trial. BMJ, 2022.
- IARC Publications Website - Chemical Agents and Related Occupations. World Health Organization.
- Formaldehyde and Cancer Risk.
- European Food Safety Authority Endogenous formaldehyde turnover in humans compared with exogenous contribution from food sources. EFSA Journal, 2014.