Харчова добавка E351 (Малат калію)

Опис

Малат калію (харчова добавка E351) — це калієва сіль яблучної кислоти E296, у якій обидві кислотні групи зв'язані з калієм. Хімічна назва за специфікацією ЄС — дикалій DL-малат, формула — C₄H₄K₂O₅, молекулярна маса — 210,27.^[1] Префікс DL означає, що в солі змішані дві дзеркальні форми яблучної кислоти. У природі існує лише L-форма, а суміш L- і D-форм отримують синтетично.^[2]

Цікаво, що в ЄС E351 продають не як порошок, а як водний розчин. За специфікацією це безбарвна або майже безбарвна рідина, у якій малату калію має бути не менше 59,5%. Лужності допускається не більше 0,2% у перерахунку на карбонат калію. Домішки фумарової кислоти обмежено 1,0%, а малеїнової — 0,05%. Миш'яку дозволено до 3 мг/кг, свинцю — до 2 мг/кг, ртуті — до 1 мг/кг.^[1] Така сувора межа для малеїнової кислоти має причину: вона шкодить ниркам, і в дослідах на щурах спричиняла зміни в ниркових канальцях.^[3]

Два атоми калію важать близько 78 одиниць маси з 210, тож калій становить приблизно 37% маси солі. У 1 г розчину E351 щонайменше 0,6 г малату, тобто понад 220 мг калію.

Саму яблучну кислоту вперше виділив з яблучного соку шведський хімік Карл Вільгельм Шеєле в 1785 році. Назву їй дав Антуан Лавуазьє в 1787-му — від латинського mālum, «яблуко». Промислову кислоту отримують гідратацією малеїнового ангідриду, а чисту L-форму — бродінням фумарової кислоти.^[2] Калій і малат у парі працюють і в рослинах. Малат супроводжує калій, коли той заходить у клітини-замикачі продихів, і так допомагає листку відкривати продихи.^[2] Малат калію також переносить калій з листя до коренів, де той обмінюється на нітрат із ґрунту.^[4]

Що E351 робить у продукті:

• Буферизує кислотність. Експерти ФАО/ВООЗ відносять розчин малату калію до буферних речовин і приправ. Буфер утримує pH продукту на одному рівні, навіть коли в нього потрапляє трохи кислоти чи лугу.^[5]
• Пом'якшує кислий смак. Його використовують як регулятор кислотності в консервованих овочах, супах, соусах, фруктових продуктах і безалкогольних напоях.^[4]
• Додає смаку й захищає від окиснення. Довідкові джерела згадують також роль ароматизатора й антиоксиданту.^[4]

Застосування

E351 належить до групи I Регламенту (ЄС) № 1333/2008. Тож у категорії, де ця група дозволена, його додають «скільки потрібно» (quantum satis), тобто стільки, скільки треба для технологічного результату.^[6] Але «група I» не означає «всюди». Ось як це виглядає за категоріями:

• Напої. Можна в ароматизованих напоях, сидрі, плодових винах, медовусі, ароматизованих винах і міцному алкоголі, крім віскі. Серед соків і нектарів — лише в овочевих, а у фруктових не можна. У пиві й виноградному вині групи I немає зовсім.^[6]
• Молочні продукти. Дозволено в ароматизованих кисломолочних продуктах, плавлених і свіжих сирах, крім моцарели, та в рослинних аналогах молока. У звичайному молоці, вершковому маслі й витриманих сирах — ні.^[6]
• Хліб і м'ясо. У здобі й хлібі можна, але не в простому хлібі з борошна, води, дріжджів і солі. У ковбасах і інших м'ясних виробах можна, крім фуа-гра, а у свіжому м'ясі — ні.^[6]
• Солодощі, соуси, замінники солі. Дозволено в цукерках, шоколаді, жувальній гумці, морозиві, десертах, супах, соусах, гірчиці, приправах і замінниках солі.^[6]
• Джеми й дитяче харчування. У джемах, желе й мармеладах з малатів дозволено лише натрієвий E350, а калієвого E351 там немає. Їжа для немовлят і малих дітей закрита для всієї групи I.^[6]
• Допоміжні суміші. E351 можна додавати «скільки потрібно» в препарати інших добавок, ферментів, ароматизаторів і поживних речовин. У ферментних препаратах він може бути й носієм.^[6]

На етикетці його пишуть з назвою функції, наприклад «регулятор кислотності E351» або «регулятор кислотності малат калію».^[7]

Користь для організму

Малат не чужий організму. Він є проміжною ланкою циклу Кребса — головного шляху, яким клітини добувають енергію.^[3] Яблучна кислота — основна кислота абрикосів, вишень, слив, груш, винограду й чорниць, а у вині її буває до 5 г/л. Грам яблучної кислоти дає 10 кДж, тобто близько 2,4 ккал.^[2] Ще в 1930-х роках підрахували, що з овочами, фруктами й соками людина з'їдає 1,5–3 г яблучної кислоти на день.^[3]

Друга половина солі — калій. У тілі дорослого чоловіка вагою 70 кг його близько 135 г, і 98% цього запасу міститься всередині клітин. Калій регулює електричний заряд клітинних мембран, а отже, роботу нервів і м'язів, а ще бере участь у кислотно-лужному балансі. З кишківника всмоктується 85–90% калію з їжі.^[8] Європейське агентство з безпечності харчових продуктів (EFSA) вважає достатнім споживання 3 500 мг калію на день для дорослих і 4 000 мг для жінок, що годують груддю.^[9]

Кілька уточнень щодо поширених очікувань:

• Тиск. Регламент ЄС дозволяє писати, що калій сприяє підтримці нормального артеріального тиску, а також нормальній роботі нервової системи й м'язів.^[10] Мало калію в раціоні (10–30 ммоль на день) сприяє затримці натрію й підвищенню тиску, а більше калію, переважно у вигляді добавок, у багатьох дослідженнях тиск знижувало. Чіткої залежності від дози знайшли не всі.^[8] Людям з гіпертензією важить увесь раціон, а не регулятор кислотності в соусі.
• Скільки калію з добавки. За оцінкою EFSA, калій із харчових добавок загалом дає лише незначну частку денного споживання.^[8] Для порівняння, референтна кількість калію для маркування — 2 000 мг на день.^[7]
• Шлунок і енергія. Доказів, що E351 знижує кислотність шлунку, лікує рефлюкс чи виразку або «дає енергію», у джерелах немає. Серед дозволених у ЄС тверджень про здоров'я для малату калію нічого такого не записано.^[10]

Читайте:

Калій

Калій асоціюється з бананами й «таблетками для серця», але насправді це один із головних мінералів нашого ра...

Звідки ж брати калій? Найкращі джерела — картопля, фрукти й ягоди, овочі, молочні продукти, крім сиру, та горіхи. У їжі калій теж переважно зв'язаний зі слабкими органічними кислотами, тобто існує в природі у вигляді солей, схожих на E351. Європейці отримують у середньому 3 000–4 000 мг калію на день.^[8]

Шкода для організму

У воді й у шлунку малат калію існує як окремі іони калію й малату. L-малат клітини легко спалюють у циклі Кребса. Про D-форму, якої в E351 приблизно половина, відомо значно менше. Ще в 1921 році кроликам і собакам вводили DL-яблучну кислоту, і з сечею виходила лише D-форма. Ферменти м'язів теж розкладають насамперед L-форму.^[3]

Старі досліди показали низьку токсичність L-форми: для кроликів смертельна доза при прийомі всередину — 5 000 мг/кг маси тіла. Ін'єкції L-форми майже не впливали на нирки кроликів, а DL-суміш погіршувала їхню роботу.^[3]

Реальні ризики пов'язані з калієм і стосуються великих доз та окремих груп людей:

• Хворі нирки. Калій виводять насамперед нирки. Коли вони працюють погано, навіть 1 г калію на день понад звичайну їжу, з таблеток чи солі зі зниженим натрієм, може підняти калій у крові й порушити роботу серця.^[8] Наприклад, у 74-річної жінки з термінальною хворобою нирок важка гіперкаліємія виникла через сіль-замінник, щонайменше на дві третини з хлориду калію.^[8]
• Ліки. Чутливіші до калію люди, які приймають калійзберігальні діуретики, бета-блокатори, інгібітори АПФ, дигоксин чи протизапальні засоби. Так само хворі на діабет, люди з недостатністю надниркових залоз, ацидозом і літні.^[8]
• Разові великі дози. У здорових людей одноразові 5–7 г калію в розчині іноді спричиняли зміни на кардіограмі й поколювання в руках і ногах. Ризикованою EFSA вважає разову дозу 80–100 мг на кілограм маси тіла.^[8] Для людини вагою 70 кг це 5,6–7 г калію, тобто приблизно 25–32 г розчину E351.
• Немовлята. Їхні нирки ще не вміють швидко виводити калій.^[8] До того ж ще в 1965 році експерти радили не додавати D- і DL-яблучну кислоту в їжу для зовсім малих дітей, хіба що з лікувальною метою.^[3]

Читайте:

Види солі: яку обрати для кухні та чи є найздоровіший варіант

Різні текстури та відтінки солі — від рожевої гімалайської до кельтської — дедалі частіше привертають ува...

Алергії на малат калію, згаданої в деяких описах цієї добавки, у переглянутих джерелах не знайдено. Для здорової людини калій з їжею, до 5–6 г на день, EFSA вважає безпечним, а тривалий прийом близько 3 г калію на день у вигляді таблеток понад раціон у дослідженнях не шкодив.^[8]

Регулювання

Для більшості добавок встановлюють допустиме добове споживання (ДДС) — 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 1965 році не ставив межі для L-яблучної кислоти, а для D-форми дав умовне ДДС 0–100 мг/кг маси тіла.^[3] У 1969 році комітет встановив для яблучної кислоти та її солей натрію, калію й кальцію групове ДДС «не визначене», тобто числова межа не потрібна. Застереження щодо D-форми для зовсім малих дітей залишилося.^[11]

Розчин малату калію JECFA окремо розглядав у 1979 році й включив до тієї самої групи. Його специфікації комітет у 1986 році відкликав, а токсикологічної монографії не готував.^[5] Гідромалат калію, тобто кислу сіль, комітет оцінив у 1982 році з тим самим висновком, але специфікацій для неї немає.^[12]

Висновку EFSA щодо E351 досі немає. Добавки, дозволені до 2009 року, мали переоцінити до кінця 2020 року, але для малатів цього не зроблено. У 2010 році на перший запит EFSA ніхто не надіслав даних, тож у 2024 році агентство оголосило новий збір даних про E296 і E350–E352 зі строком до 31 грудня 2024 року.^[13] У робочому плані на 2026–2027 роки малати стоять серед оцінок, де роботу лише почали і продовжать, коли звільняться ресурси або надійдуть додаткові дані.^[14]

Прогалини в даних: остання токсикологічна монографія JECFA щодо яблучної кислоти датована 1965 роком, і тривалих дослідів на тваринах у ній немає.^[11] Ще тоді комітет просив вивчити, як дорослі й немовлята засвоюють D- і DL-яблучну кислоту.^[3] Безпечної верхньої межі для калію EFSA теж не встановило, бо даних для цього недостатньо.^[8]