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
- wodorosiarczyn sodu , NaHSO 3 : źle zdefiniowane, szeroko stosowane źródło wodorosiarczynu , który przeważa poniżej pH 7
- pirosiarczyn sodu , Na 2 S 2 O 5 : dobrze zdefiniowane, szeroko stosowane źródło wodorosiarczynu , który przeważa poniżej pH 7
- wodorosiarczyn potasu , KHSO 3 : źle zdefiniowane, szeroko stosowane źródło wodorosiarczynu , który dominuje poniżej pH 7
- pirosiarczyn potasu , K 2 S 2 O 5 ,: dobrze zdefiniowane, szeroko stosowane źródło wodorosiarczynu , który przeważa poniżej pH 7
- siarczyn sodu , Na 2 SO 3 : dobrze zdefiniowane, szeroko stosowane źródło siarczynu , którego dominuje powyżej pH 7
- siarczyn potasu , K 2 SO 3 : dobrze zdefiniowane, szeroko stosowane źródło siarczynu , który przeważa powyżej pH 7
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 są 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:
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 .
- ^ Zacharkiw B (15 lipca 2008). „Nie mogę zatrzymać siarczynów” . Gazeta Montrealska . Zarchiwizowane od oryginału w dniu 2009-02-28 . Źródło 2008-08-05 .
- ^ „Dlaczego nie należy się martwić siarczynami w winie” . www.bonappetit.com . 4 kwietnia 2016 r.
- ^ „Prawda o siarczynach w winie i mitach o bólach głowy spowodowanych czerwonym winem” . kuchnia .
- ^ Spencer B (14 listopada 2007). „Siarka w winie zdemistyfikowana” .
- ^ McCarthy E, Ewing-Mulligan M (2012). Wino dla manekinów (wyd. 5). Hoboken, NJ: Wiley. ISBN 978-1-118-28872-6 .
- ^ Wiele zastosowań wodorosiarczynu sodu
- ^ 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 .
- ^ „SUSZONE OWOCE” (PDF) . Organizacja Narodów Zjednoczonych ds. Wyżywienia i Rolnictwa . fao.org. P. 3.
- ^ Australia Nowa Zelandia Kod norm żywnościowych „Standard 1.2.4 - Etykietowanie składników” . Źródło 2011-10-27 .
- ^ „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 .
- ^ „Siarczyny: jeden z dziesięciu priorytetowych alergenów pokarmowych” . Zdrowie Kanada . Zarchiwizowane od oryginału w dniu 7 lipca 2016 r . Źródło 6 kwietnia 2015 r .
- ^ „Więcej danych na temat siarczynów potrzebnych do„ pełnego potwierdzenia ”bezpieczeństwa” . Europejski Urząd ds. Bezpieczeństwa Żywności . 14 kwietnia 2016 r.
- ^ „Etykietowanie żywności - prawodawstwo wspólnotowe” . Komisja Europejska . Źródło 2007-09-10 .
- ^ „Rozporządzenie wykonawcze Komisji (UE) nr 203/2012” . Dziennik Urzędowy Unii Europejskiej . 8 marca 2012 r.
- ^ „Dieta bezsiarczynowa: siarczyny, siarczyny i dwutlenek siarki w żywności” . Klub Wina Ekologicznego.
- ^ Safonov D. „7 mitów o winach naturalnych bez dodatku siarczynów” . Klub Wina Ekologicznego.
- ^ 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 .
- Bibliografia _ Podręcznik nauki o żywności, technologii i inżynierii . Prasa CRC. s. 83–32. ISBN 0-8493-9848-7 .
- ^ „Żywność zawierająca siarczyny” . Alergie na siarczyny . 2012-3-7. Zarchiwizowane od oryginału w dniu 04.03.2016 . Źródło 2015-10-21 .
- ^ Molotsky, Irvin (9 lipca 1986). „Amerykanie wydają zakaz stosowania siarczynów w niektórych produktach spożywczych” . New York Timesa . Źródło 2017-10-09 .
- ^ Breton F. „Wiele win organicznych zawiera siarczyny” . francuski skaut .
- ^ Hoppe, James O. (1951). „Dożylna toksyczność wodorosiarczynu sodu”. Journal of Pharmacology and Experimental Therapeutics . 101 (1): 101–6. PMID 14804299 .
- ^ a b „Food-Info.net: Numery E: E223: dwusiarczyn sodu” . food-info.net .
- ^ Dean D. Metcalfe, Ronald A. Simon, Alergia pokarmowa: niepożądane reakcje na żywność i dodatki do żywności , Wiley-Blackwell 2003, s. 324–339
- ^ „Wszystko, co musisz wiedzieć o astmie i jedzeniu” . Zarchiwizowane od oryginału w dniu 16.04.2009 . Źródło 2009-06-07 .
- ^ 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 .
- ^ „Siarczyny - Jeden z dziewięciu najczęstszych produktów spożywczych powodujących poważne reakcje niepożądane” . Kanadyjska Agencja Kontroli Żywności.
- ^ 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 .
- ^ „Siarczyny” (PDF) . Kalifornijski Departament Zdrowia Publicznego: Oddział ds. Żywności i Leków. Zarchiwizowane od oryginału (PDF) w dniu 2012-07-23.
- ^ „Wrażliwość na siarczyny” . Klinika Cleveland.
- Bibliografia _ „Wrażliwość na siarczyny” . Amerykańska Akademia Alergii Astma i Immunologia. Zarchiwizowane od oryginału w dniu 2009-04-12 . Źródło 2008-12-30 .
- ^ „Środek konserwujący: dwutlenek siarki i siarczyny” . Światowa Organizacja Zdrowia.
- ^ 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 .
- ^ „Co musisz wiedzieć o siarczynach” . Jedz dobrze w Ontario . Źródło 6 kwietnia 2015 r .
- ^ 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 .