Харчова добавка E321 (Бутилгідрокситолуол)

Опис

Бутилгідрокситолуол (харчова добавка E321) — це синтетичний антиоксидант, який захищає жири від гіркнення. Його скорочена назва — BHT. Хімічно це 2,6-ди-трет-бутил-4-метилфенол з формулою C₁₅H₂₄O.^[1] Найближчий родич BHT серед харчових добавок — бутилгідроксіанізол (E320).

BHT — похідне фенолу, і працює він як синтетичний аналог вітаміну E. Молекула віддає атом водню вільним радикалам, що утворюються, коли жир окиснюється на повітрі, і обриває цю ланцюгову реакцію. Кожна молекула BHT знешкоджує два таких радикали.^[2]

За специфікацією ЄС E321 — біла кристалічна речовина або пластівці без запаху чи зі слабким ароматичним запахом. Чистота — не менше 99%, плавиться за 70 °C. У воді й пропіленгліколі BHT не розчиняється, а в спирті розчиняється легко. Фенольних домішок допускається до 0,5%, миш'яку — до 3 мг/кг, свинцю — до 2 мг/кг, ртуті — до 1 мг/кг.^[1]

Промислово BHT отримують з п-крезолу та ізобутилену, а каталізатором слугує сірчана кислота.^[2] Проте ця речовина трапляється й у природі. Її виробляють зелена водорість Botryococcus braunii і три види ціанобактерій, вона є в шкірці лічі. Гриби, які живуть на оливках, утворюють BHT, поки плоди чекають на віджим.^[2]

Поза кухнею BHT — звичний технічний антиоксидант. Його додають у мастильно-охолоджувальні рідини для верстатів, косметику, ліки, гуму, трансформаторні оливи й навіть у бальзамувальні рідини. Під назвою AO-29 він захищає гідравлічні оливи й авіаційне паливо.^[2]

Що E321 робить у продукті:

• Сповільнює гіркнення. BHT зберігає свіжість жиру й уповільнює зміну смаку, кольору й текстури продукту.^[2]
• Захищає жири в кормах. EFSA визнало BHT дієвим антиоксидантом у кормах для всіх видів тварин.^[3]
• Береже інші добавки. У ЄС BHT можна вносити в емульгатори, що містять жирні кислоти: разом з BHA — до 20 мг/кг жиру в препараті й не більше 0,4 мг/кг у готовому продукті.^[4]

Застосування

BHT не входить до групи I, тож «скільки потрібно» його додавати не можна. Регламент (ЄС) № 1333/2008 дозволяє E321 лише в кількох категоріях продуктів, і межі там рахуються на кілограм жиру:

• Жири й олії. До 100 мг/кг лише в жирах для професійного виготовлення продуктів, які потім нагрівають, в олії та жирі для смаження, а також у смальці, риб'ячому, яловичому, пташиному й баранячому жирі. Це окрема межа для BHT; пропілгалат, TBHQ і BHA в цих жирах мають свою спільну межу 200 мг/кг.^[4]
• Жирові емульсії. До 100 мг/кг, але лише в жирі для смаження.^[4]
• Приправи. До 200 мг/кг жиру окремо або разом з пропілгалатом (E310), TBHQ (E319) і BHA.^[4]
• Жувальна гумка. До 400 мг/кг разом з E310, E319 і E320.^[4]
• Харчові добавки. До 400 мг/кг у твердих і рідких формах, крім добавок для немовлят і малих дітей.^[4]

Маргарину, печива, чипсів чи сухих сніданків у цьому переліку немає.^[4] Для порівняння: у кілограмі жиру для смаження може бути до 100 мг BHT. Отже, щоб отримати 5 мг, треба з'їсти близько 50 г такого жиру, якщо виробник використав усю дозволену кількість.

BHT потрапляє в їжу й непрямо, через корми. EFSA у 2022 році визнало безпечними 150 мг BHT на кілограм корму для курчат-бройлерів і відлучених поросят, а цей висновок поширило на курчат, яких вирощують на несучок, і на свиней на відгодівлі.^[3]

На етикетці пишуть «антиоксидант E321» або «антиоксидант бутилгідрокситолуол».^[5]

Користь для організму

BHT не є поживною речовиною, і організм у ньому не потребує. Його завдання — зберегти жир у продукті. Кілька уточнень щодо поширених очікувань:

• «Антиоксидант» на етикетці. Хімічно BHT подібний до вітаміну E, але вітаміном не є.^[2] Він захищає олію в пачці, а не клітини людини.
• Захист від раку. У дослідах на тваринах BHT то гальмував пухлини, то ніяк не впливав, то сприяв їхньому росту — залежно від виду тварини й органа.^[2] Доказом протиракової дії для людини це не є.
• Вплив на імунні клітини. У пробірці BHT пригнічував реакцію лімфоцитів людини, але автори дослідження наголосили, що з їжею таких концентрацій у крові не буває.^[6]

Читайте:

Жувальна гумка: є користь або шкода?

Жувальна гумка може бути дрібницею, яку кидаєш у кишеню «на всяк випадок», або ж невід’ємною частиною дня — щ...

Справжня користь E321 — практична: жир для смаження, приправа чи жувальна гумка довше зберігають свіжість. Проте частина виробників добровільно відмовилася від BHT або оголосила про поступову відмову.^[2]

Шкода для організму

Гостра токсичність BHT низька. Смертельна доза для щурів перевищує 1,7–2 г на кілограм маси тіла, для мишей — близько 2 г/кг.^[6] Для людини вагою 70 кг це було б понад 100 г чистої речовини.

Інше питання — накопичення. Четверо чоловіків отримали по 40 мг міченого BHT. Близько 75% вийшло із сечею: половина — за першу добу, решта — повільніше, імовірно з тканин, де речовина затрималася. У жировій тканині британців знаходили в середньому 0,23 мг/кг BHT, американців — 1,3 мг/кг. Розрахунок показав, що в жирі людини BHT концентрується в 45 разів сильніше, ніж у щура.^[6]

Що показали досліди на тваринах:

• Печінка й щитоподібна залоза. Короткі досліди виявили зміни в печінці мишей і щурів. У щурів збільшувалися щитоподібна залоза й надниркові залози, а за тривалого прийому з'являлися ознаки посиленої роботи щитоподібної залози. Безпечною виявилася доза 25 мг на кілограм маси тіла на день.^[3]
• Пухлини. Щури отримували BHT ще в утробі матері й далі все життя. За найвищої дози, 250 мг/кг на день, частіше з'являлися пухлини печінки, переважно доброякісні. Злоякісних більше стало лише в самців, і виявили їх дуже пізно, після 141–144 тижнів досліду.^[6] У мишей траплялися пухлини легень, а великі дози BHT посилювали рак легень, спричинений іншими речовинами.^[3]
• Потомство. За дози 500 мг/кг на день щурята важили при народженні на 10% менше, а на 21-й день — на 21%. Смертність малят до 21-го дня зростала з дозою: 2%, 8%, 12% і 15%. Щоправда, частину малят відбирали з виводків невипадково, тож точно оцінити за цими цифрами розмноження не можна.^[6]
• Згортання крові. Корм з 1,2% BHT спричиняв у щурів крововиливи, а вітамін K їм запобігав. Навіть 0,25% BHT у кормі знижували запаси вітаміну K у печінці.^[6]

Більшість тестів на пошкодження генів були негативними. Поодинокі позитивні результати пояснюють утворенням активних форм кисню, а такий механізм має поріг. EFSA вважає, що пухлини в тварин не пов'язані з пошкодженням ДНК.^[3]

Окремо вивчали гормональну дію. У молодих самок щурів 75 мг/кг BHT протягом трьох днів зменшували масу матки, що вказує на дію, протилежну дії естрогену. Французьке агентство ANSES у 2016 році не змогло зробити висновку, а норвезькі експерти у 2019 році вважали зв'язок BHT із цим ефектом малоймовірним. У клітинних тестах BHT поводився то як слабкий естроген, то як антиестроген. Ознаки посиленої роботи щитоподібної залози Науковий комітет ЄС з безпеки споживачів пояснив тим, що BHT прискорює печінкові ферменти, які розщеплюють її гормони.^[3]

У людей серйозних проблем не знайшли, зокрема в дослідженні ризику раку шлунка.^[3] З алергією картина неоднозначна. У сліпому тесті суміш BHT і BHA (50 мг) не викликала реакцій у 44 людей з хронічною кропив'янкою, 91 пацієнта з атопічним дерматитом і 123 — з контактним дерматитом. Шкірні проби в 1336 пацієнтів з екземою теж були негативними. Водночас у двох людей з хронічною кропив'янкою винуватцями виявилися саме BHT і BHA, і без продуктів з ними висипань ставало менше.^[6] У концентрованому вигляді BHT подразнює шкіру й очі — це стосується працівників виробництва.^[3]

Читайте:

Що таке захворювання щитоподібної залози?

Щитоподібна залоза може працювати занадто повільно чи надто активно, запалюватися, збільшуватися або утворю...

Найважливіший висновок стосується дітей. EFSA підрахувало, що з харчовою добавкою діти в середньому не перевищують безпечну межу. Але якщо врахувати BHT, який переходить у їжу з пакувальних матеріалів, межу перевищено і в середньому, і серед дітей, які отримують найбільше.^[3]

Регулювання

Об'єднаний експертний комітет ФАО/ВООЗ з харчових добавок (JECFA) оцінював BHT десять разів. Довгий час комітет тримав тимчасове допустиме добове споживання (ДДС) 0–0,125 мг/кг, поки чекав досліду, що мав пояснити пухлини печінки в щурів.^[6] ДДС — це кількість речовини, яку людина умовно може отримувати з їжею щодня впродовж усього життя без шкоди для здоров'я. В останній оцінці, опублікованій 1996 року, JECFA встановив ДДС 0–0,3 мг/кг маси тіла. Для цього комітет поділив безпечну для щурів дозу 25 мг/кг на стократний запас.^[6]

Науковий комітет ЄС з харчових продуктів ще в 1987 році встановив набагато суворіше ДДС — 0,05 мг/кг, через вплив на щитоподібну залозу, розмноження й кров щурів.^[3] Європейське агентство з безпечності харчових продуктів (EFSA) у 2012 році переглянуло всі дані й установило ДДС 0,25 мг/кг маси тіла на день.^[7] В основі — два досліди на щурах. В одному вищі дози впливали на кількість і стать малят та їхній ріст під час вигодовування, в іншому 500 мг/кг протягом 28 днів збільшували кількість клітин щитоподібної залози.^[3] Для дорослого вагою 70 кг це 17,5 мг BHT на день, для дитини вагою 20 кг — 5 мг.

За оцінкою EFSA, дорослі не перевищують ДДС ні в середньому, ні серед тих, хто споживає найбільше. Серед 5% дітей з найбільшим споживанням межу перевищено в деяких країнах, зокрема у Фінляндії та Нідерландах.^[7] Норвезькі експерти у 2019 році й Науковий комітет ЄС з безпеки споживачів у 2021 році залишили ДДС без змін. Кормова панель EFSA у 2022 році теж його підтримала: BHT з м'яса, яєць і молока тварин, яких годували кормом з ним, дає лише 1–3% ДДС.^[3]

У США BHT має статус речовини, загалом визнаної безпечною. Там його можна додавати, наприклад, до 0,0033% у збагачений рис і до 0,01% у птицю в перерахунку на жир.^[2]

Прогалини в даних: невідомо, чи шкодить BHT при вдиханні, чи може він викликати алергію на шкірі в працівників і чи безпечний для довкілля, бо даних про це немає.^[3] ANSES запропонувало додатково оцінити BHT у межах європейської хімічної програми REACH через невизначеність щодо гормонів, пухлин і розмноження.^[3]