Харчова добавка E354 (Тартрат кальцію)

Опис

Тартрат кальцію (харчова добавка E354) — це кальцієва сіль L(+)-винної кислоти, тієї самої, що дає кислий смак винограду. У добавці він існує як дигідрат: формула — C₄H₄CaO₆·2H₂O, молекулярна маса — 224,18.^[1] Його найближчі родичі на сайті — винна кислота E334, тартрати натрію E335, тартрати калію E336 і калій-натрій тартрат E337.

За специфікацією ЄС E354 — дрібний кристалічний порошок білого або майже білого кольору, чистотою не менше 98%. Сульфатів допускається до 1 г/кг, миш'яку — до 3 мг/кг, свинцю — до 2 мг/кг, ртуті — до 1 мг/кг. Суспензія 5% має pH 6–9, тобто майже нейтральна.^[1]

Дві властивості відрізняють E354 від решти тартратів. Перша — розчинність: за 20 °C у 100 мл води розчиняється лише близько 0,01 г солі, зате вона легко розчиняється в кислотах.^[1] Друга — у специфікації E354 є перевірка оптичного обертання (від +7,0° до +7,4°), яка підтверджує, що в добавці саме L(+)-форма.^[1] Європейське агентство з безпечності харчових продуктів (EFSA) рекомендувало додати таку саму вимогу для тартратів натрію й калію, бо інша, D(−)-форма, шкодить ниркам.^[2]

Тартрат кальцію утворюється природно у вині. Під час бродіння й зберігання тартрати калію й кальцію випадають в осад або кристалізуються; наскільки сильно — залежить від спирту, кислотності й температури.^[2] Що холодніше вино, то гірше розчиняється сіль, тому в пляшці з'являються білуваті, а в червоному вині — червонуваті кристалічні грудочки. Промисловий тартрат кальцію отримують саме з винного осаду.^[3]

Із формули легко порахувати склад. Кальцій становить близько 18% маси дигідрату, тож 1 г E354 дає приблизно 180 мг кальцію. На винну кислоту припадає близько двох третин маси: 1 г солі відповідає приблизно 0,67 г кислоти.

Що E354 робить у продукті:

• Регулює кислотність. Саме так EFSA описує основну функцію всіх тартратів; у звичайних кількостях вони не змінюють смаку й запаху їжі.^[2]
• Працює як консервант. Серед функцій тартрату кальцію згадують і консервувальну.^[3]
• Майже не розчиняється. На відміну від добре розчинних солей натрію й калію, кальцієва сіль залишається у твердій фазі, доки середовище не стане кислим.^[1]

Застосування

До 2024 року тартрати належали до групи I, і їх дозволялося додавати «скільки потрібно». Регламент (ЄС) 2024/1451 вивів E334–E337 і E354 з цієї групи й установив для них спільні числові межі за категоріями продуктів.^[4] Межа стосується суми всіх тартратів, які можна вносити окремо чи разом, і рахується як вільна винна кислота.^[5] Кілька прикладів:

• Хліб і випічка. До 15 000 мг/кг у хлібобулочних виробах, крім звичайного хліба, і до 18 000 мг/кг у кондитерських виробах з борошна.^[5]
• Солодощі й снеки. До 25 000 мг/кг у цукерках і жувальній гумці, до 60 000 мг/кг у снеках.^[5]
• Соуси й салати. До 4 000 мг/кг у соусах, крім томатних, і до 1 800 мг/кг у салатах і бутербродних пастах.^[5]
• Харчові добавки. До 100 000 мг/кг, а в жувальних формах — до 130 000 мг/кг.^[5]
• Ароматизатори й препарати поживних речовин. В ароматизаторах — до 20 000 мг/кг, причому в готовому продукті з них має опинитися не більше 400 мг/кг; у препаратах вітамінів і мінералів — до 1 000 мг/кг.^[5]
• Чого немає в переліку. У дитячих кашах і дитячих стравах із тартратів дозволено лише E334–E336; тартрату кальцію серед них немає.^[5]

На практиці E354 майже не використовують. Коли EFSA збирало дані для переоцінки, жоден виробник не повідомив про використання тартрату кальцію, а в базі етикеток Mintel знайшовся лише один продукт з ним у складі.^[2] Тобто дозвіл є, а реального застосування майже немає.

На етикетці добавку пишуть з назвою функції, наприклад «регулятор кислотності E354» або «регулятор кислотності тартрат кальцію».^[6]

Користь для організму

Винна кислота з тартратів не є поживною речовиною: у тонкій кишці вона майже не перетравлюється, а в товстій її розкладають бактерії до коротколанцюгових жирних кислот, які далі засвоюються звичайним шляхом.^[2] Окремих даних про те, як організм поглинає саме тартрат кальцію, немає — EFSA прямо відзначило цю прогалину.^[2]

Кілька уточнень щодо поширених очікувань:

• Кальцій. Формально E354 містить кальцій, близько 180 мг на грам. Дорослим від 25 років EFSA радить 950 мг кальцію на день, молоді 18–24 років — 1 000 мг.^[7] Але добавку майже не застосовують, тож реальним джерелом кальцію вона не є.
• Засвоєння кальцію. Сіль погано розчиняється у воді, але розчиняється в кислотах.^[1] Як саме з неї засвоюється кальцій у людини, не досліджували.^[2]
• Скільки треба було б з'їсти. Щоб отримати з E354 добову норму кальцію 950 мг, треба було б з'їсти понад 5 г солі. Це в десятки разів більше, ніж може опинитися в порції будь-якого продукту, навіть якби тартрат кальцію хтось справді використовував.

Читайте:

Кальцій

Кальцій асоціюється з молоком і міцними кістками, але добавки з ним приймають частіше, ніж потрібно. Скільки ...

Чому ж тоді він узагалі є в переліку? Тартрат кальцію — природний супутник вина й побічний продукт виноробства.^[3] Дозвіл дає змогу використовувати цю сировину в харчовій промисловості, хоча попиту на неї майже немає.

Шкода для організму

EFSA оцінювало винну кислоту й усі її дозволені солі разом. У дослідженнях L(+)-форми токсичних ефектів не знайшли, а пошкодження нирок спостерігали лише тоді, коли тваринам давали суміш D- і L-форм.^[2] Ознак того, що тартрати пошкоджують гени, немає. У дворічному досліді на щурах мононатрійтартрат навіть у дозі 3 100 мг/кг маси тіла на день не підвищував частоту пухлин.^[2]

Що відомо про ризики саме тартрату кальцію:

• Чистота форми. Ниркову токсичність пов'язують з D(−)-формою винної кислоти. Специфікація E354 вимагає перевірки оптичного обертання, тож у добавці має бути лише безпечна L(+)-форма.^[1][2]
• Нирки й камені. Тартрат в організмі людини не перетворюється на оксалат, з якого утворюються камені в нирках.^[2] Окремих даних про кальцієву сіль і камені немає.
• Важкі метали. EFSA рекомендувало знизити межі свинцю, ртуті й миш'яку для всіх тартратів, зокрема E354, щоб добавки не стали помітним джерелом цих елементів.^[2]
• Розмноження. Досліджень впливу на репродуктивну функцію немає, хоча змін у статевих органах тварин у тривалих дослідах не знаходили.^[2]

Читайте:

Чи викликає надлишок кальцію камені в нирках?

Кальцій часто називають винуватцем каменів у нирках. Але у більшості випадків справа не в ньому, а в порушено...

Реальне навантаження оцінювали для всієї групи тартратів. У найреалістичнішому сценарії середнє споживання становило від менше ніж 1 до 91 мг/кг маси тіла на день, а в людей з високим споживанням — до 174 мг/кг, найбільше в немовлят.^[2] Тартрат кальцію в цих цифрах майже не присутній, бо його не використовують.

Винна кислота потрапляє в їжу й з інших добавок: з ефірів винної кислоти E472d, E472e і E472f, з метавинної кислоти E353 та з натурального вмісту у фруктах і вині. Якщо скласти все разом, у малюків з високим споживанням виходить до 285 мг/кг маси тіла на день. EFSA вважає цю оцінку завищеною, бо вона припускає, що всі ці добавки одночасно є в тих самих продуктах, хоча за даними етикеток так буває рідко.^[2]

Регулювання

Об'єднаний експертний комітет ФАО/ВООЗ з харчових добавок (JECFA) востаннє оцінював винну кислоту та її солі в 1977 році й установив групове допустиме добове споживання (ДДС) 30 мг/кг маси тіла; у 1990 році його підтвердив Науковий комітет ЄС з харчових продуктів.^[2] ДДС — це кількість речовини, яку людина умовно може отримувати з їжею щодня впродовж усього життя без шкоди для здоров'я.

У 2020 році EFSA переглянуло ці дані й установило для винної кислоти та тартратів E334–E337 і E354 групове ДДС 240 мг/кг маси тіла на день у перерахунку на винну кислоту; старе значення 30 мг/кг скасували.^[8] Причина — у людини в кров потрапляє значно менше тартрату, ніж у щура, тому замість стократного запасу безпеки агентство застосувало десятикратний.^[2] Для тартрату кальцію 240 мг/кг кислоти відповідають приблизно 360 мг/кг солі, тобто близько 25 г на день для дорослого вагою 70 кг.

Розраховане споживання в жодній віковій групі не перевищило групового ДДС.^[2] Наслідком переоцінки став і Регламент (ЄС) 2024/1451, який замінив принцип «скільки потрібно» числовими межами.^[4]

Прогалини в даних: невідомо, як організм засвоює саме тартрат кальцію, немає досліджень репродуктивної токсичності, а межі важких металів у специфікації ще не знижено.^[2]