Siarczynowe dodatki do żywności i napojów

Tematyka siarczynowych dodatków do żywności i napojów obejmuje zastosowanie siarczynów w chemii żywności . „ Siarczyny ” to żargon, który obejmuje różne materiały, które są powszechnie stosowane jako konserwanty lub dodatki do żywności w produkcji różnych produktów spożywczych i napojów. Chociaż sole siarczynowe są stosunkowo nietoksyczne, ich stosowanie wywołało kontrowersje, co skutkowało obszernymi przepisami. Siarczyny są źródłem dwutlenku siarki (SO 2 ), środka bakteriobójczego.

Zasady chemiczne

Spis

Chemia opisowa

Siarczyn to SO 3 2- , dostępny odpowiednio w postaci soli sodowej i potasowej, Na 2 SO 3 i K 2 SO 3 . Po rozpuszczeniu w wodzie sole te reagują z tlenem, dając odpowiednie sole siarczanowe, które są nieszkodliwe. Siarczyn sodu stosowany w przemyśle jako inhibitor korozji/zmiatacz tlenu.

Monoprotonowanie siarczynu daje HSO 3 , który nazywa się wodorosiarczynem. Sodowe i potasowe sole wodorosiarczynu nie są dostępne, ale ciało stałe i roztwory o przybliżonym wzorze NaHSO3 i KHSO3 szeroko sprzedawane jako wodorosiarczyn sodu i wodorosiarczyn potasu . Blisko spokrewnione są sole pirosiarczynów o wzorze Na 2 S 2 O 5 i K 2 S 2 O 5 , odpowiednio pirosiarczyn sodu i pirosiarczyn potasu . Sole te rozpuszczają się, dając roztwory zawierające jon wodorosiarczynowy.

numery E

Numery E dla siarczynów jako dodatków do żywności to:

E150b Kaustyczny karmel siarczynowy
E150d Karmel amoniakalny siarczynowy
E220 Dwutlenek siarki
E221 Siarczyn sodu
E222 Wodorosiarczyn sodu (wodorosiarczyn sodu)
E223 pirosiarczyn sodu
E224 pirosiarczyn potasu
E225 Siarczyn potasu
E226 Siarczyn wapnia
E227 Siarczyn wapnia ( konserwant )
E228 Siarczyn potasu

Zastosowanie w przemyśle winiarskim i piwowarskim

w pewnym stopniu występują naturalnie w winach . Siarczyny są powszechnie wprowadzane w celu zatrzymania fermentacji w pożądanym czasie, a także mogą być dodawane do wina jako środki konserwujące , aby zapobiec psuciu się i utlenianiu na kilku etapach produkcji wina . Dwutlenek siarki (SO 2 ) chroni wino nie tylko przed utlenianiem, ale także przed bakteriami. Bez siarczynów sok winogronowy szybko zamieniłby się w ocet .

ekologiczne niekoniecznie są wolne od siarczynów, ale generalnie mają mniejsze ilości, a przepisy określają niższą maksymalną zawartość siarczynów dla tych win. Ogólnie rzecz biorąc, wina białe zawierają więcej siarczynów niż wina czerwone, a wina słodsze zawierają więcej siarczynów niż wina bardziej wytrawne.

Złożony pirosiarczyn sodu jest stosowany w prawie wszystkich winach handlowych, aby zapobiec utlenianiu i zachować smak, wodorosiarczyn sodu jest sprzedawany przez niektórych dostawców domowych producentów wina w tym samym celu. W puszkach owocowych wodorosiarczyn sodu zapobiega brązowieniu (spowodowanemu utlenianiem) i zabija drobnoustroje. Dwutlenek siarki uwalniany przez te sole zabija drożdże, grzyby i bakterie w soku winogronowym przed fermentacją. Po ustąpieniu poziomu dwutlenku siarki (około 24 godzin) dodaje się świeże drożdże do fermentacji.

Jest później dodawany do wina butelkowanego, aby zapobiec tworzeniu się octu w przypadku obecności bakterii oraz aby chronić kolor, aromat i smak wina przed utlenianiem, które powoduje brązowienie i inne zmiany chemiczne.

Pirosiarczyn sodu i pirosiarczyn potasu są głównymi składnikami tabletek Campden , używanych do produkcji wina i piwa . Większość piw nie zawiera już siarczynów, chociaż zawierają je niektóre cydry alkoholowe.

Inne potrawy

Krewetki są czasami traktowane siarczynami na statkach rybackich, substancja chemiczna może nie pojawiać się na etykiecie. [ potrzebne źródło ]

Warzywa i owoce

Siarczyny są często stosowane jako konserwanty w suszonych owocach , konserwowanej rzodkiewce i suszonych produktach ziemniaczanych . Wodorosiarczyn sodu jest również dodawany do zielonych warzyw liściastych w barach sałatkowych i innych miejscach, aby zachować świeżość, pod nazwami takimi jak LeafGreen. Może być stosowany do zachowania koloru niektórych owoców, takich jak banany .

Regulacja i bezpieczeństwo

Australii i Nowej Zelandii

Jest dopuszczony do użytku w Australii i Nowej Zelandii

W Australii i Nowej Zelandii siarczyny muszą być podane w zestawieniu składników, jeśli są obecne w pakowanej żywności w stężeniu 10 mg/kg (ppm) lub większym jako składnik; lub jako składnik składnika złożonego; lub jako dodatek do żywności lub składnik dodatku do żywności; lub jako środek ułatwiający przetwarzanie lub składnik środka ułatwiającego przetwarzanie.

Kanada

Siarczyny, które można dodawać do żywności w Kanadzie, to wodorosiarczyn potasu, pirosiarczyn potasu, wodorosiarczyn sodu, ditionin sodu, pirosiarczyn sodu, siarczyn sodu, dwutlenek siarki i kwas siarkawy. Można je również zadeklarować za pomocą nazw zwyczajowych siarczyny, siarczany, środki siarczkujące.

UE

W Unii Europejskiej „prawo UE wymaga, aby etykiety żywności wskazywały, że„ zawiera siarczyny ”(przekraczając 10 miligramów na kilogram lub na litr) bez określania ilości”.

W Unii Europejskiej równoważne rozporządzenie weszło w życie w listopadzie 2005 roku. W 2012 roku weszło w życie nowe rozporządzenie dotyczące win ekologicznych.

Wielka Brytania

W Wielkiej Brytanii obowiązują podobne przepisy jak w UE. Butelki wina, które zawierają ponad 10 mg/l (ppm) siarczynów, muszą posiadać na etykiecie napis „zawiera siarczyny”. Nie ma to znaczenia, czy siarczyny występują naturalnie, czy są dodawane w procesie produkcji wina.

NAS

W 1986 roku amerykańska Agencja ds. Żywności i Leków zakazała dodawania siarczynów do wszystkich świeżych owoców i warzyw spożywanych na surowo.

W 1986 roku amerykańska Agencja ds. Żywności i Leków zakazała stosowania siarczynów jako konserwantów w żywności przeznaczonej do spożycia w stanie świeżym (takiej jak składniki sałatek). Przyczyniło się to do zwiększonego wykorzystania kwasu erytrobowego i jego soli jako konserwantów.

Ogólnie rzecz biorąc, amerykańskie przepisy dotyczące etykietowania nie wymagają, aby produkty wskazywały na obecność siarczynów w żywności, chyba że są one dodawane specjalnie jako środek konserwujący; mimo to wiele firm dobrowolnie oznacza żywność zawierającą siarczyny. Siarczyny stosowane w przetwórstwie spożywczym (ale nie jako środek konserwujący) muszą być wymienione, jeśli nie są przypadkowymi dodatkami (21 CFR 101.100 (a) (3)) i jeśli w gotowym produkcie jest więcej niż 10 ppm (21 CFR 101.100 (a) (4)) W dniu 8 lipca 1986 r. Wodorosiarczyn sodu (i inne siarczyny: „Chemikalia, których dotyczy zamówienie, to dwutlenek siarki, siarczyn sodu, wodorosiarczyn sodu, wodorosiarczyn potasu, pirosiarczyn sodu i pirosiarczyn potasu”). zakazane w USA FDA w sprawie świeżych owoców i warzyw po śmierci 13 osób i wielu chorobach, głównie wśród astmatyków.

W Stanach Zjednoczonych wina butelkowane po połowie 1987 r. Muszą mieć etykietę informującą, że zawierają siarczyny, jeśli zawierają więcej niż 10 części na milion (ppm) .

Bezpieczeństwo

Toksyczność

Wodorosiarczyn sodu ma niską toksyczność, 130 mg/kg (myszy, dożylnie). Według innego źródła [ kto? ] dopuszczalne dzienne spożycie wynosi do 0,7 miligrama na kilogram masy ciała. Pirosiarczyn sodu utlenia się w wątrobie do nieszkodliwego siarczanu , który jest wydalany z moczem.

Inne skutki zdrowotne

Może powodować reakcje niepożądane u osób wrażliwych na siarczyny , w tym reakcje oddechowe u astmatyków , anafilaksję i inne reakcje alergiczne u osób wrażliwych.

Niepożądane reakcje na siarczyny wydają się być bardzo rzadkie w populacji ogólnej. Niepożądana reakcja na siarczyn nie jest prawdziwą alergią. Przewlekłe choroby skóry dłoni, krocza i twarzy zgłaszano u osób regularnie stosujących kosmetyki lub leki zawierające siarczyny. Zgłaszano, że narażenie zawodowe na siarczyny powoduje trwałe objawy skórne.

Trudności w oddychaniu mogą rozpocząć się w ciągu kilku minut po spożyciu pokarmu zawierającego siarczyny. Astmatycy mogą również doświadczać ataków astmy spowodowanych oparami siarczynów. Inne potencjalne objawy to kichanie , obrzęk gardła , pokrzywka i migrena .

Badanie z 2017 roku wykazało negatywny wpływ siarczynów na bakterie występujące w ludzkim mikrobiomie .

  1. ^ Zacharkiw B (15 lipca 2008). „Nie mogę zatrzymać siarczynów” . Gazeta Montrealska . Zarchiwizowane od oryginału w dniu 2009-02-28 . Źródło 2008-08-05 .
  2. ^ „Dlaczego nie należy się martwić siarczynami w winie” . www.bonappetit.com . 4 kwietnia 2016 r.
  3. ^ „Prawda o siarczynach w winie i mitach o bólach głowy spowodowanych czerwonym winem” . kuchnia .
  4. ^ Spencer B (14 listopada 2007). „Siarka w winie zdemistyfikowana” .
  5. ^   McCarthy E, Ewing-Mulligan M (2012). Wino dla manekinów (wyd. 5). Hoboken, NJ: Wiley. ISBN 978-1-118-28872-6 .
  6. ^ Wiele zastosowań wodorosiarczynu sodu
  7. ^   Milne, George WA (2005). Komercyjnie ważne chemikalia firmy Gardner: synonimy, nazwy handlowe i właściwości . Nowy Jork: Wiley-Interscience. s. 568 . ISBN 978-0-471-73518-2 .
  8. ^ „SUSZONE OWOCE” (PDF) . Organizacja Narodów Zjednoczonych ds. Wyżywienia i Rolnictwa . fao.org. P. 3.
  9. ^ Australia Nowa Zelandia Kod norm żywnościowych „Standard 1.2.4 - Etykietowanie składników” . Źródło 2011-10-27 .
  10. ^ „Dla osób cierpiących na astmę: fakty dotyczące siarczynów w żywności” . Food Standards Australia Nowa Zelandia (FSANZ). Zarchiwizowane od oryginału w dniu 2011-03-15 . Źródło 2011-01-16 .
  11. ^ „Siarczyny: jeden z dziesięciu priorytetowych alergenów pokarmowych” . Zdrowie Kanada . Zarchiwizowane od oryginału w dniu 7 lipca 2016 r . Źródło 6 kwietnia 2015 r .
  12. ^ „Więcej danych na temat siarczynów potrzebnych do„ pełnego potwierdzenia ”bezpieczeństwa” . Europejski Urząd ds. Bezpieczeństwa Żywności . 14 kwietnia 2016 r.
  13. ^ „Etykietowanie żywności - prawodawstwo wspólnotowe” . Komisja Europejska . Źródło 2007-09-10 .
  14. ^ „Rozporządzenie wykonawcze Komisji (UE) nr 203/2012” . Dziennik Urzędowy Unii Europejskiej . 8 marca 2012 r.
  15. ^ „Dieta bezsiarczynowa: siarczyny, siarczyny i dwutlenek siarki w żywności” . Klub Wina Ekologicznego.
  16. ^ Safonov D. „7 mitów o winach naturalnych bez dodatku siarczynów” . Klub Wina Ekologicznego.
  17. ^ a b c   Fortin ND (2009). Przepisy dotyczące żywności: prawo, nauka, polityka i praktyka . John Wiley i synowie. P. 288 . ISBN 978-0-470-12709-4 .
  18. Bibliografia   _ Podręcznik nauki o żywności, technologii i inżynierii . Prasa CRC. s. 83–32. ISBN 0-8493-9848-7 .
  19. ^ „Żywność zawierająca siarczyny” . Alergie na siarczyny . 2012-3-7. Zarchiwizowane od oryginału w dniu 04.03.2016 . Źródło 2015-10-21 .
  20. ^ Molotsky, Irvin (9 lipca 1986). „Amerykanie wydają zakaz stosowania siarczynów w niektórych produktach spożywczych” . New York Timesa . Źródło 2017-10-09 .
  21. ^ Breton F. „Wiele win organicznych zawiera siarczyny” . francuski skaut .
  22. ^   Hoppe, James O. (1951). „Dożylna toksyczność wodorosiarczynu sodu”. Journal of Pharmacology and Experimental Therapeutics . 101 (1): 101–6. PMID 14804299 .
  23. ^ a b „Food-Info.net: Numery E: E223: dwusiarczyn sodu” . food-info.net .
  24. ^ Dean D. Metcalfe, Ronald A. Simon, Alergia pokarmowa: niepożądane reakcje na żywność i dodatki do żywności , Wiley-Blackwell 2003, s. 324–339
  25. ^ „Wszystko, co musisz wiedzieć o astmie i jedzeniu” . Zarchiwizowane od oryginału w dniu 16.04.2009 . Źródło 2009-06-07 .
  26. ^    Randhawa S, Bahna SL (2009). „Reakcje nadwrażliwości na dodatki do żywności”. Aktualna opinia w dziedzinie alergologii i immunologii klinicznej . 9 (3): 278–83. doi : 10.1097/ACI.0b013e32832b2632 . PMID 19390435 . S2CID 205434836 .
  27. ^ „Siarczyny - Jeden z dziewięciu najczęstszych produktów spożywczych powodujących poważne reakcje niepożądane” . Kanadyjska Agencja Kontroli Żywności.
  28. ^    Vally H, Misso NL (2012). „Niekorzystne reakcje na dodatki siarczynowe” . Gastroenterologia i hepatologia od łóżka do ławki . 5 (1): 16–23. PMC 4017440 . PMID 24834193 .
  29. ^ „Siarczyny” (PDF) . Kalifornijski Departament Zdrowia Publicznego: Oddział ds. Żywności i Leków. Zarchiwizowane od oryginału (PDF) w dniu 2012-07-23.
  30. ^ „Wrażliwość na siarczyny” . Klinika Cleveland.
  31. Bibliografia _ „Wrażliwość na siarczyny” . Amerykańska Akademia Alergii Astma i Immunologia. Zarchiwizowane od oryginału w dniu 2009-04-12 . Źródło 2008-12-30 .
  32. ^ „Środek konserwujący: dwutlenek siarki i siarczyny” . Światowa Organizacja Zdrowia.
  33. ^ Arora H, Kaur R (kwiecień 2008). „Rola diety w migrenowych bólach głowy” (PDF) . Delhi Psychiatry Journal . Towarzystwo Psychiatryczne w Delhi. 11 (1): 69–72 . Źródło 21 marca 2016 r .
  34. ^ „Co musisz wiedzieć o siarczynach” . Jedz dobrze w Ontario . Źródło 6 kwietnia 2015 r .
  35. ^    Irwin SV, Fisher P, Graham E, Malek A, Robidoux A (18.10.2017). „Siarczyny hamują wzrost czterech gatunków pożytecznych bakterii jelitowych w stężeniach uważanych za bezpieczne dla żywności” . PLOS JEDEN . 12 (10): e0186629. Bibcode : 2017PLoSO..1286629I . doi : 10.1371/journal.pone.0186629 . PMC 5646858 . PMID 29045472 .