Харчова добавка E280 (Пропіонова кислота)

Опис

Пропіонова кислота (харчова добавка E280) — органічна кислота з трьома атомами вуглецю, формула C₃H₆O₂. У їжі вона працює як консервант, насамперед проти цвілі.^[1][2]

Назва в неї не латинська, як інколи пишуть, а грецька. У 1847 році хімік, який довів, що кілька «різних» кислот насправді одна речовина, назвав її від слів «перший» і «жир». Пропіонова кислота — найменша з кислот, що вже поводяться як жирні: наприклад, утворює на воді масляну плівку.^[3]

За специфікацією ЄС харчова E280 — безбарвна або злегка жовтувата масляниста рідина з легким різким запахом. Чистота — не менше 99,5%. Вона замерзає за −22 °C і переганяється за 138,5–142,5 °C. Альдегідів допускається не більше 0,1%, миш'яку — до 3 мг/кг, свинцю — до 2 мг/кг, ртуті — до 1 мг/кг.^[1]

Промислову пропіонову кислоту отримують хімічно, переважно з етилену й монооксиду вуглецю на каталізаторі. Інший шлях — окиснення пропіонового альдегіду. Приблизно половину світового виробництва використовують як консервант для кормів і харчових продуктів.^[3]

У природі пропіонову кислоту виробляють бактерії. Пропіоновокислі бактерії частково відповідають за запах сиру ементаль.^[3] Бактерії товстої кишки людини щодня утворюють пропіонат, коли розщеплюють клітковину. Разом з ацетатом і бутиратом це основні коротколанцюгові жирні кислоти кишківника.^[4] Тож пропіонат — не чужа для тіла речовина: організм уміє його переробляти.

Чому вона так добре стримує цвіль? Діє неіонізована форма кислоти, тому в кислому середовищі ефект сильніший, ніж у нейтральному. Цвіль і грибки пригнічують концентрації від сотих часток до кількох відсотків, залежно від виду мікроба.^[2]

Що E280 дає продукту:

• Захищає від цвілі. Це головна роль, особливо в хлібі й випічці.
• Стримує «картопляну хворобу» хліба. Міжнародні експерти відносять пропіонати саме до засобів проти цвілі й проти «тягучості» хліба.^[5]
• Обробляє поверхню сирів. Дозволено лише для поверхні витриманих сирів.^[6]

Застосування

Пропіонова кислота та її солі E281, E282 і E283 в ЄС регулюються разом. До групи добавок «скільки потрібно» (quantum satis) вони не входять: регламент дозволяє їх лише в конкретних продуктах і з числовими межами. Добавки можна використовувати окремо чи разом, а межа стосується їхньої суми.^[6]

• Фасований нарізаний хліб і житній хліб. До 3000 мг/кг.^[6]
• Інший фасований хліб. Хліб зі зниженою калорійністю, частково випечений фасований хліб, фасовані булочки, тортильї й піти: до 2000 мг/кг. Решта фасованого хліба — до 1000 мг/кг.^[6]
• Фасовані кондитерські вироби з борошна. Лише вологі, з активністю води понад 0,65: до 2000 мг/кг.^[6]
• Різдвяний пудинг. До 1000 мг/кг.^[6]
• Сири й сирні аналоги. Лише для обробки поверхні витриманих сирів, сирних продуктів і аналогів сиру, за потребою.^[6]

Регламент окремо зазначає: пропіонова кислота та її солі можуть з'являтися в ферментованих продуктах природно, унаслідок бродіння.^[6]

Помітно, чого в цьому переліку немає. У популярних описах E280 згадують м'ясні вироби, ковбаси й кондитерські вироби загалом, а також «здешевлення продуктів». Для м'яса регламент E280 не дозволяє, а в кондитерських — лише у вологій фасованій борошняній випічці.^[6]

На етикетці добавку позначають так: «консервант E280» або «консервант пропіонова кислота».^[7]

Користь для організму

Сама E280 поживної цінності не має. Користь для людини непряма: хліб і випічка довше не пліснявіють, а це менше викинутих продуктів і менше шансів з'їсти зіпсоване.^[2]

Пропіонат, однак, цікавить науковців з іншої причини — як речовина, яку виробляють наші власні бактерії. В організмі він потрапляє в ті самі обмінні шляхи, що й звичайні жирні кислоти. Печінка перетворює його на сукцинат, а той вступає в цикл Кребса — головний «енергетичний котел» клітини. Частина пропіонату йде на синтез глюкози й глікогену.^[2]

Твердження про «протизапальну й протиракову дію» та «ріст біфідобактерій» від E280 дослідженнями добавки не підтверджуються. Висновки про користь пропіонату стосуються того, що бактерії утворюють у товстій кишці. Приклад такого дослідження: учені доставляли пропіонат прямо в товсту кишку за допомогою спеціальної сполуки з інуліном. У 24-тижневому рандомізованому дослідженні з 60 дорослими з надмірною вагою 10 г такої сполуки на день зменшували набір ваги й жир у животі та печінці.^[8] Пропіонат з хліба до товстої кишки в такий спосіб не потрапляє, тож переносити ці результати на E280 не можна.

Шкода для організму

Європейське агентство з безпечності харчових продуктів (EFSA) у 2014 році не знайшло причин для занепокоєння щодо пропіонатів у дозволених кількостях. Пропіонова кислота не пошкоджує гени й не спричиняє рак у тварин.^[9] Проте є кілька нюансів.

• Концентрована кислота подразнює. Чиста пропіонова кислота помірно подразнює шкіру: пече й може залишати пігментацію.^[2] Від харчових кількостей такого ефекту немає, а твердження про «чутливість шкіри до ультрафіолету» джерелами не підтверджене.
• Стравохід у дослідах на собаках. У 90-денному досліді корм з 1% пропіонової кислоти спричиняв оборотне потовщення слизової стравоходу, а корм з 0,3% — ні. Найбільша дозволена концентрація в хлібі, 3000 мг/кг, якраз дорівнює 0,3%, тобто втричі менша.^[9]
• Переднього шлунка в людей немає. У гризунів тривалі досліди виявили зміни в передньому відділі шлунка. EFSA вважає це неважливим для людини, бо в нас такого органа немає.^[9]
• Цукор та інсулін. У 2019 році вийшло дослідження, яке привернуло увагу. У мишей пропіонат підвищував рівень гормону глюкагону й цукру в крові, а тривале отримання дози, як у консервованих продуктах, поступово збільшувало вагу. У невеликому рандомізованому подвійному сліпому дослідженні на людях страва з пропіонатом підвищувала глюкагон і норадреналін і тимчасово знижувала чутливість до інсуліну.^[10] Це сигнал для подальших досліджень, а не доказ, що E280 спричиняє діабет 2 типу: дослідження короткотривале, а тривалих даних на людях немає.
• Алергія. Описів алергії на пропіонову кислоту в міжнародних оцінках немає, а сенсибілізації від її місцевого застосування не повідомляли.^[2] Згадки про кропив'янку чи набряк гортані від E280 джерел не мають.

Поширені твердження, що E280 спричиняє мігрень, «зниження імунітету», дисбактеріоз, печію й запори, джерел не мають, а в регуляторних оцінках таких ефектів немає. Якщо певний хліб викликає у вас неприємні симптоми, перевірте й інші інгредієнти.

Читайте:

Що варто знати про апетит і його вплив на здоров’я

Апетит регулює ціла система сигналів між шлунком, кишківником, жировою тканиною й мозком, і на неї впливають ...

Пропіонова ацидемія: коли пропіонат не переробляється

Є рідкісна спадкова хвороба, пов'язана з пропіонатом. Під час пропіонової ацидемії не працює фермент, який переробляє пропіоніл-кофермент А в мітохондріях. Це серйозна, загрозлива для життя хвороба обміну речовин. Її виявляють під час скринінгу новонароджених. Хвороба ультрарідкісна, лише на Близькому Сході та в Північній Африці вона трапляється помітно частіше.^[11] Харчування таких дітей складає лікар-генетик, а до здорових людей ці обмеження не стосуються.

Читайте:

Чим корисний хліб на заквасці і як він діє на організм

Хліб на заквасці — не просто гастрономічний тренд. Він має унікальний склад, формується внаслідок природної ...

Регулювання

Пропіонову кислоту дозволено в ЄС лише в переліку продуктів з числовими межами.^[6] Науковий комітет з харчових продуктів (SCF) раніше встановив для пропіонатів допустиме добове споживання (ДДС) «не визначене».^[9] ДДС — це кількість речовини, яку людина умовно може отримувати з їжею щодня впродовж усього життя без шкоди для здоров'я.

Об'єднаний експертний комітет ФАО/ВООЗ з харчових добавок (JECFA) у 1973 році встановив груповий ДДС «не обмежений» для пропіонової кислоти та її солей кальцію, калію й натрію. У 1997 році цей висновок підтвердили.^[5] Досліджень, довших за рік, у комітету тоді не було: у щурів, які рік їли хліб з пропіонатом натрію, змін не знайшли. Висновок спирався на те, що пропіонат — звичайний продукт обміну речовин і звичайна складова їжі.^[2]

У 2014 році EFSA провело переоцінку всієї групи E280–E283. Агентство вирішило, що наявні дані не дають змоги встановити числовий ДДС. Утім, оцінили реальне споживання. У середньому люди різного віку отримують з добавками від 0,7 до 21,1 мг пропіонатів на кілограм маси тіла на день, а активні споживачі — від 3,6 до 40,8 мг. Порівнявши концентрації в продуктах з дослідами на собаках, EFSA дійшло висновку, що за нинішніх дозволених рівнів загрози немає.^[9]

Для дитини масою 20 кг найбільша середня оцінка, 21,1 мг/кг, — це близько 420 мг пропіонатів на день. Приблизно стільки міститься в 140 г нарізаного фасованого хліба з максимальною дозволеною кількістю консерванту.

Пропіонову кислоту використовують і як кормову добавку для тварин: половина світового виробництва йде на консервацію кормів і їжі.^[3]