Benzoan sodný (E211) - vlastnosti, použitie, škodlivosť

Benzoan sodný je populárny konzervant potravín označený symbolom E211. Inhibuje rast baktérií, kvasiniek a plesní. Najviac benzoanu sodného dodávame sladenými nápojmi. Prijateľný príjem pre benzoát sodný je stanovený na 5 mg na kg telesnej hmotnosti za deň. Väčšina ľudí ho však pri svojej strave neprijíma toľko. Vo vysokých dávkach môže byť benzoan sodný zdraviu škodlivý.

Čo je to benzoan sodný?

Benzoan sodný je chemická látka bežne používaná ako konzervačná látka v potravinách. Vo svojom zložení je označený symbolom E211 na obale potravinárskych výrobkov. V priemyselnom meradle sa získava neutralizáciou kyseliny benzoovej pomocou hydroxidu sodného alebo uhličitanu sodného. Benzoan sodný je biela pevná látka vo forme sladkej chuti, prášku alebo granúl bez zápachu, ktorá sa dobre rozpúšťa vo vode a zle v organických rozpúšťadlách, ako je alkohol. Pôsobí bakteriostaticky a fungistaticky - brzdí rast plesní a kvasiniek a o niečo menej baktérií kyselinu maslovú a octovú. Nemá nepriaznivý vplyv na stav baktérií mliečneho kvasenia, nenarúša ľudskú črevnú mikroflóru. Kyselina benzoová (E210) funguje podobným spôsobom, ale v priemysle sa používa oveľa menej často, pretože má horšiu rozpustnosť ako jej derivát E211.

Zvýšený ochranný účinok kyseliny benzoovej sa pozoruje, ak je vo výrobku prítomný s oxidom siričitým, oxidom uhličitým, kuchynskou soľou, potravinovým cukrom a kyselinou sorbovou. Konzervačným účinkom benzoanu sodného je dezintegrácia bunkových membrán potravinových mikróbov a inhibícia enzymatických reakcií prebiehajúcich v mikroorganizmoch. Vykazuje najsilnejší konzervačný účinok pri kyslom pH v rozmedzí 2,5 - 4,5, preto sa najčastejšie používa v „kyslých“ potravinárskych výrobkoch. Benzoan sodný nie je škodlivý pre životné prostredie. Ľahko sa odbúrava a nehromadí sa vo vode ani v pôde.

Prekurzor benzoanu sodného, ​​kyselina benzoová (E210), sa prirodzene vyskytuje v mnohých rastlinách, ako sú čučoriedky, brusnice, maliny a iné tmavé bobule, jablká, slivky, klinčeky, škorica a huby. V životnom prostredí plní rovnakú úlohu ako v potravinárskych výrobkoch - chráni pred napadnutím hubami a plesňami. Obsah prirodzene sa vyskytujúcej kyseliny benzoovej v niektorých potravinách je:

• v mlieku: stopy - 6 mg / kg,
• v jogurte: 12-40 mg / kg,
• v syre: stopy - 40 mg / kg,
• v ovocí: stopy - 14 mg / kg,
• v zemiakoch, strukoch, obilninách: stopové množstvá - 0,2 mg / kg,
• v sóji, orechoch: 1,2 - 11 mg / kg,
• v medoch vyrobených z rôznych rastlín: 10 - 100 mg / kg.

Použitie benzoanu sodného v potravinárskom priemysle

Benzoan sodný je bežne používanou konzervačnou látkou, najmä v potravinárskom priemysle. Odvetvie priemyslu, v ktorom táto látka dominuje, je výroba sladkých sýtených a nesýtených nápojov. V súčasnosti sa benzoáty už nepoužívajú na konzerváciu ovocných štiav, pretože sa v nich vyvinuli niektoré mikroorganizmy, ktoré sú odolné voči zlúčenine, čo vedie k tvorbe nepríjemného zápachu. Vďaka svojim vlastnostiam sa benzoan sodný používa na konzerváciu potravinárskych výrobkov s kyslým pH, ako sú ovocná dužina a pyré, džemy, kyslé uhorky, marinovaný sleď a makrela, margarín, olivy, pivo, ovocné jogurty, konzervovaná zelenina a šaláty.

Svetová produkcia benzoanu sodného je 55 000 - 60 000 ton ročne, pričom najväčšími producentmi sú Holandsko, Estónsko, Spojené štáty americké a Čína.

Prípustný obsah benzoanu sodného je:

• v dužine, ovocné pyré, ovocné, paradajkové a rybie konzervy, zeleninové a ovocné a zeleninové omáčky, koncentráty želírovacích zmesí na ovocné konzervy s nízkym obsahom cukru, zeleninové a mäsové, zeleninové a rybie a zeleninové a ovocné šaláty v nehermetickom jednotkovom balení pre maloobchod, šalátové dresingy , majonézy iba s prírodnými prísadami, nízkotučné majonézy, horčica, maslo so zníženým obsahom tuku, margaríny, cukrárske, pekárske a kuchynské tuky, sladový výťažok používaný pri pečení: menej ako 1 g na kg výrobku,
• v paradajkovej paste skladovanej v sudoch ako medziprodukt: menej ako 1,5 g na kg výrobku,
• vo varených krevetách a ich výrobkoch: menej ako 2 g na kg výrobku,
• v sýtených nápojoch: menej ako 0,15 g na liter,
• v sýtených nápojoch, ako je cola a podobné, obsahujúce kávový extrakt: menej ako 0,08 g na liter.

Je benzoan sodný bezpečným konzervantom?

Benzoan sodný sa považuje za bezpečný pre ľudské zdravie, ak sa konzumuje v množstve menej ako 5 mg / kg telesnej hmotnosti za deň. Na tejto úrovni bol stanovený prijateľný denný príjem (ADI), ktorý určuje, akú dávku danej látky môže človek konzumovať každý deň počas celého života bez toho, aby utrpel akékoľvek poškodenie zdravia.

Benzoan sodný sa v tele nehromadí. Ľahko sa vstrebáva z gastrointestinálneho traktu a metabolizuje sa v pečeni na kyselinu hypurónovú. V tejto forme sa vylučuje z tela močom zvyčajne do 6 hodín od požitia.

Prevažná väčšina našich výrobkov je dodávaná s kyselinou benzoovou a benzoanom sodným zo spracovaných potravín. Potraviny prírodného pôvodu prispievajú malou mierou k ich dennej konzumácii. Najvyššiu koncentráciu benzoanu sodného medzi spracovanými potravinami charakterizujú:

• solené ryby - 754 mg / kg,
• rybie konzervy - 653 mg / kg,
• omáčky - 388 mg / kg,
• džemy s nízkym obsahom cukru - 216 mg / kg,
• sladené nápoje - 162 mg / kg.

Pri analýze spotreby benzoanu sodného sa ukázalo, že ani ľudia konzumujúci vyššie uvedené výrobky v nadpriemernom množstve neprekračujú prijateľný denný príjem.

Je dôležité vedieť, že spotreba benzoátu sa v jednotlivých krajinách veľmi líši. Na základe priemerného nákupného košíka bola priemerná denná spotreba benzoanu sodného a kyseliny benzoovej odhadnutá v 9 krajinách: Austrália, Čína, Fínsko, Francúzsko, Japonsko, Nový Zéland, Španielsko, Spojené kráľovstvo a USA. Najnižšia bola v Japonsku (0,18 mg / kg telesnej hmotnosti) a najvyššia v Spojených štátoch (2,3 mg / kg telesnej hmotnosti). Sladené nápoje boli hlavným zdrojom benzoátu vo všetkých krajinách okrem Číny a Japonska, zatiaľ čo v ázijských krajinách - sójová omáčka.

Analýza varšavského potravinového trhu v roku 2012 ukázala, že každý štvrtý potravinový výrobok, v ktorom je možné použiť konzervačné látky, je chemicky konzervovaný. Spotrebitelia majú preto veľký výber a môžu si ľahko vybrať výrobky bez konzervačných látok prečítaním štítkov. Sorbát draselný a benzoan sodný boli dva najbežnejšie používané konzervačné látky. Benzoan sodný bol prítomný v takmer 15% všetkých testovaných konzervovaných výrobkov a benzoan sodný v kombinácii s sorbanom draselným - v 39% výrobkov.

Kto by sa mal vyhnúť benzoátu sodnému?

Pri nadmernej konzumácii môže benzoan sodný zhoršiť príznaky astmy a alergií a podráždiť tráviaci trakt citlivých osôb. Presné množstvo „prebytku“ nebolo stanovené, takže alergici, astmatici a ľudia s gastroenteritídou, syndrómom dráždivého čreva alebo vredmi by sa mali vyhýbať potravinám obsahujúcim tento konzervant. Neodporúča sa ani osobám alergickým na aspirín, pretože benzoan sodný je podobne ako aspirín derivátom kyseliny benzoovej.

V sýtených nápojoch, ktoré obsahujú benzoan sodný a kyselinu askorbovú (vitamín C), môže dôjsť k reakcii, pri ktorej vznikne benzén. Benzén je organická zlúčenina, o ktorej sa v roku 1900 predpokladalo, že je toxická pre ľudské telo. Spôsobuje chronické otravy, ovplyvňuje nervový systém a je deštruktívny pre kostnú dreň.

Posúdenie účinkov benzoanu sodného na zvieratá a ľudí na základe vedeckého výskumu

• Na základe štúdií na potkanoch a myšiach sa zistilo, že jednorazové podanie veľmi vysokých dávok benzoanu sodného (rádovo 2 - 4 000 mg / kg telesnej hmotnosti) spôsobuje príznaky otravy vo forme hnačiek, slabosti, trasenia svalov a hyperaktivity. Toxicita aj vysokých dávok v krátkodobom horizonte expozície sa označuje ako nízka.
• U potkanov, ktorým bola podávaná strava obsahujúca 2 250 mg benzoanu sodného na kg telesnej hmotnosti po dobu 5 dní, bola zistená úmrtnosť 50%. Pozoruje sa agitácia, ataxia, kŕče a histopatologické zmeny v mozgu.
• Potkanom sa podávala dávka 1 800 mg / kg telesnej hmotnosti po dobu 10 dní Benzoan sodný bol charakterizovaný histopatologickými zmenami v pečeni, zvýšenou hmotnosťou obličiek a poškodením nervového systému.
• Uskutočnili sa dve dlhodobé štúdie v trvaní 18 - 24 mesiacov na potkanoch a myšiach. Potkanom bolo podaných 1400 mg benzoanu sodného na kg telesnej hmotnosti a myšiam 6200 mg / kg telesnej hmotnosti. V obidvoch prípadoch sa u zvierat nezistili žiadne neoplastické zmeny.
• Štúdie s vysokými dávkami benzoanu sodného poskytujú protichodné výsledky, pokiaľ ide o genotoxicitu a mutagenicitu látky, ale tieto účinky na telo nemožno vylúčiť.
• Prípady urtikárie, astmy, rinitídy a anafylaktického šoku boli dokumentované u ľudí po perorálnom podaní benzoanu sodného, ​​kontakte s pokožkou a vdýchnutí. Príznaky sa objavia skoro po vystavení čo i len malým dávkam a zmiznú do niekoľkých hodín.
• Vysoká spotreba benzoanu sodného bola spojená s nárastom frekvencie príznakov ADHD u dospievajúcich.

Použitie benzoanu sodného v iných priemyselných odvetviach

Okrem potravinárskeho priemyslu sa benzoan sodný používa pri výrobe telovej kozmetiky, vo farmaceutickom priemysle na konzerváciu sirupov a v tekutinách na skladovanie chirurgických nástrojov, v ktorých je protikoróznou prísadou. Až 30 - 35% z celkovej výroby benzoanu sodného je určených na použitie ako antikorózne činidlo, vrátane. v nemrznúcich chladiacich kvapalinách a systémoch prichádzajúcich do styku s vodou.

Používa sa ako prísada do plastov na zlepšenie ich pevnosti a čistoty. Používa sa aj v pyrotechnike. Pri horení produkuje jasne žltý plameň a vydáva veľké množstvo plynu, pričom vytvára pískavú zmes.

Pre svoje dezinfekčné a expektoračné vlastnosti sa benzoan sodný používa v medicíne. Je to zložka sirupov, ktorá sa používa pri bakteriálnych zápaloch priedušiek a úst, kde uľahčuje vykašliavanie priedušiek a upokojuje infekcie.

Zdroje:

1. Medzinárodný program pre chemickú bezpečnosť, Stručný medzinárodný dokument o chemickom hodnotení č. 26: Kyselina benzoová a benzoát sodný; http://www.inchem.org/documents/cicads/cicads/cicad26.htm
2. Rogozińska I., Wichrowska D., Najobľúbenejšie konzervačné látky používané v modernej potravinárskej technológii, Inż. Chem., 2011, 50 (2), 19-21
3. Ratusz K., Maszewska M., Posúdenie výskytu konzervačných látok v potravinách na varšavskom trhu, Bromat. Chem. Toxicol., 2012, 3, 917-922
4. Beezhold B.L., Johnston C.S., Nochta K.A., Spotreba nápojov bohatých na benzoát sodný je spojená so zvýšeným hlásením príznakov ADHD u študentov univerzity: pilotné vyšetrovanie, J Atten Disord., 2014, 18 (3), 236-241