Харчова добавка E297 (Фумарова кислота)

Опис

Фумарова кислота (харчова добавка E297) — органічна кислота з формулою C₄H₄O₄, хімічна назва — транс-бутендіова кислота. У їжі вона працює як регулятор кислотності й підкислювач: дає сильну кислинку при малому дозуванні.^[1][2]

Назва походить від рослини димянки лікарської, латинською Fumaria officinalis, у якій фумарову кислоту знайшли. Вона є також у деяких трутових грибах, лишайниках та ісландському моху.^[3] Трапляються твердження, що фумарова кислота міститься в яблуках, грушах, винограді, картоплі й моркві та що її «використовували в Стародавньому Єгипті для консервування». Джерел для цього немає.

Для людини фумарова кислота — звичайна речовина. Фумарат є проміжним продуктом циклу Кребса, головного «енергетичного котла» клітини. Він утворюється із сукцинату, а фермент фумараза перетворює його на малат, тобто сіль яблучної кислоти.^[3] У тканинах щурів фумарову кислоту знаходять постійно: у мозку близько 150 мг/кг, у нирках — 95, у печінці — 78, у м'язах — 23 мг/кг.^[4] Шкіра людини утворює фумарову кислоту на сонці, а ще фумарат є продуктом циклу сечовини, яким організм позбувається зайвого азоту.^[3]

За специфікацією ЄС харчова E297 — білий кристалічний порошок або гранули. Чистота — не менше 99%. Плавиться вона дуже високо, за 286–302 °C, а навіть слабкий 0,05% розчин має pH 3,0–3,2. Домішку малеїнової кислоти обмежено 0,1%, а важкі метали — кількома міліграмами на кілограм: миш'як до 3, свинець до 2, ртуть до 1 мг/кг.^[1]

Промислову фумарову кислоту отримують з малеїнової кислоти, перетворюючи одну форму молекули на іншу. Малеїнову кислоту, своєю чергою, роблять з продуктів окиснення бензолу чи бутану.^[3]

Як харчовий підкислювач фумарову кислоту використовують з 1946 року. Вона кисліша за лимонну: приблизно 1 г фумарової кислоти дає таку саму кислинку, як 1,5 г лимонної. Тому нею замінюють винну й лимонну кислоти.^[3]

Що E297 робить у продукті:

• Підкислює. Дає сильний кислий смак у порошкових напоях, цукерках, жувальних гумках.
• Допомагає пудингам застигати. У сухих сумішах для пудингів, які варять на плиті, фумарова кислота діє як коагулянт.^[3]
• Дає «сіль з оцтом». Входить до деяких штучних оцтових ароматів, зокрема для чипсів.^[3]

E297 інколи називають стабілізатором і антиоксидантом, що «продовжує термін придатності». Таких функцій у фумарової кислоти в ЄС немає, а міжнародні експерти відносять її до регуляторів кислотності й ароматизаторів.^[2]

Застосування

На відміну від багатьох інших кислот, фумарову кислоту в ЄС не можна додавати «скільки потрібно». Вона не входить до групи I Додатку II Регламенту (ЄС) № 1333/2008 і дозволена лише в певних продуктах з числовими межами.^[5]

• Десерти з фруктовим смаком на кисломолочній основі. До 4000 мг/кг.^[5]
• Желеподібні й фруктові десерти, сухі суміші для десертів. До 4000 мг/кг.^[5]
• Цукрові кондитерські вироби. До 1000 мг/кг.^[5]
• Жувальна гумка. До 2000 мг/кг.^[5]
• Декор, покриття й начинки. До 1000 мг/кг, а в начинках і посипках для здобної випічки — до 2500 мг/кг.^[5]
• Порошки для фруктових напоїв. Лише розчинні порошки — до 1000 мг/кг.^[5]
• Розчинний ароматизований чай і трав'яні напої. До 1000 мг/кг.^[5]

Газованих напоїв, соків, вин, маринованих овочів, м'ясних і рибних виробів, морозива й хліба, які часто згадують у зв'язку з E297, у цьому списку немає. Консервантом у ЄС фумарова кислота теж не значиться.^[5]

На етикетці її позначають як «регулятор кислотності E297» або «кислота E297».^[6]

Користь для організму

Як харчова добавка фумарова кислота поживної цінності не має. Її роль у продукті — смак і кислотність. Фумарат, який утворюється в організмі, — звичайна ланка обміну речовин.^[3]

E297 приписують антиоксидантну дію, покращення травлення, стимуляцію шлункового соку й «активацію імунних клітин». Досліджень на людях, які б це показали для харчової добавки, не знайдено.

Єдиний давній клінічний ефект, описаний у монографії міжнародних експертів, — проносна дія великих доз. У 1942 році 26 пацієнтам із закрепом давали по 5–30 г фумарату натрію. У 18 з них це дало задовільне випорожнення, але реакція сильно відрізнялася між людьми, а дози понад 15 г спричиняли неприємні побічні ефекти.^[4] Це величезні дози порівняно з тим, що може дати їжа: навіть 100 г цукерок з максимальним вмістом E297 містять лише 100 мг фумарової кислоти. Для лікування закрепу такі дози не рекомендують.

Фумарати в ліках — це не E297

Навколо фумарової кислоти часто виникає плутанина через ліки. Ще в 1950-х роках для лікування псоріазу створили таблетки з ефірами фумарової кислоти, насамперед диметилфумаратом. Згодом диметилфумарат став і ліками від розсіяного склерозу.^[3] Це інші сполуки з сильною дією на імунну систему. У людей з розсіяним склерозом, які приймали диметилфумарат, частіше траплялися припливи жару, розлади травлення й значне зниження лімфоцитів у крові.^[7] Харчова фумарова кислота таких ефектів не має й ліки не замінює.

Читайте:

Псоріаз: все, що потрібно знати

Псоріаз є хронічною імунною хворобою, яка проявляється лускатими бляшками на шкірі, а в частини людей зачіпа...

Шкода для організму

Фумарову кислоту вивчали на тваринах і людях ще в середині XX століття, і результати заспокійливі.^[4]

• Досліди на людях. 75 людей віком від 29 до 91 року з хронічними хворобами рік щодня отримували по 500 мг фумарової кислоти. Змін у крові, роботі нирок і печінки не виявили.^[4]
• Досліди на тваринах. Щури два роки отримували корм з 0,1–1,2% фумарової кислоти без токсичних ефектів. Лише при 1,5% трохи зростала смертність і з'являлася атрофія яєчок. Собаки два роки їли корм з 1–5% фумарової кислоти без будь-яких змін.^[4]
• Плідність і потомство. Морські свинки рік їли корм з 10% фумарової кислоти без шкоди для росту, а їхнє потомство так само не мало проблем з ростом, плідністю й вигодовуванням. У кролів, які 150 днів отримували корм з фумаратом натрію, що відповідав 5% фумарової кислоти, утворення сперматозоїдів і будова яєчок не змінилися.^[4]
• Гостра токсичність. Для щурів смертельна доза фумарату натрію — близько 8 г на кілограм маси тіла.^[4]
• Атрофія яєчок у кролів. Її бачили лише після ін'єкцій фумарату натрію в черевну порожнину. Коли ж кролям та іншим тваринам давали 6–9% фумарової кислоти з кормом, такого не було.^[4]
• Нирки. За оцінкою наукового комітету ЄС з кормів, фумарова кислота «практично нетоксична», але дуже великі дози за тривалого вживання, імовірно, шкодять ниркам.^[3]

Пишуть і про підвищення печінкових ферментів та погіршення астми й алергії. Джерел для цього немає. У дослідженнях на людях печінкові проби не змінювалися.^[4]

Реальні ризики інші. Фумарова кислота — сильна кислота, тож у кислих цукерках і порошках для напоїв вона, як і інші підкислювачі, може шкодити зубній емалі.^[8] А для працівників виробництв фумарова кислота подразнює шкіру, очі й дихальні шляхи й може спричиняти сенсибілізацію через домішки нікелю.^[9] До готових продуктів це не стосується.

Читайте:

Чутливість зубів: причини та лікування

Чутливість зубів — це не просто короткочасний біль, а наслідок пошкодження емалі чи ясен, що відкриває шлях п...

Регулювання

У ЄС фумарову кислоту дозволено лише в окремих продуктах з числовими межами.^[5] Об'єднаний експертний комітет ФАО/ВООЗ з харчових добавок (JECFA) спершу встановив для неї допустиме добове споживання (ДДС) 0–6 мг на кілограм маси тіла. ДДС — це кількість речовини, яку людина умовно може отримувати з їжею щодня впродовж усього життя без шкоди для здоров'я. Основою стала доза без шкідливих ефектів у щурів — 1,2% у кормі, або 600 мг/кг маси тіла.^[4]

У 1989 році JECFA переглянув оцінку й встановив для фумарової кислоти та її солей групове ДДС «не визначене», тобто числова межа не потрібна. У 1999 році цей висновок підтвердили.^[2]

Фумарову кислоту використовують і як кормову добавку. У 2024 році Європейське агентство з безпечності харчових продуктів (EFSA) підтвердило, що за чинних умов вона безпечна для наземних тварин, людей, які споживають продукцію тваринництва, і довкілля. Щодо водних тварин агентство висновку не дійшло.^[9]

Прогалина в даних: основні токсикологічні дослідження фумарової кислоти давні, з 1940–1960-х років, а сучасних довгострокових досліджень саме харчової добавки мало. Проте фумарат — природна ланка обміну речовин, а 1989 року JECFA перейшов від числової межі до оцінки «не визначене». Для дитини масою 20 кг навіть давня межа 0–6 мг/кг означала б до 120 мг фумарової кислоти на день, тобто приблизно стільки, скільки в 120 г цукерок з максимальним вмістом добавки.