Benzoan sodný (E211) - vlastnosti, aplikace, škodlivost

Benzoan sodný je populární konzervant potravin označený symbolem E211. Inhibuje růst bakterií, kvasinek a plísní. Dodáváme nejvíce benzoanu sodného se slazenými nápoji. Přijatelný příjem benzoanu sodného je stanoven na 5 mg na kg tělesné hmotnosti denně. Většina lidí toho však ve stravě tolik nedostane. Ve vysokých dávkách může být benzoan sodný zdraví škodlivý.

Co je benzoát sodný?

Benzoan sodný je chemická látka běžně používaná jako konzervační látka v potravinách. Ve svém složení je označen symbolem E211 na obalu potravinářských výrobků. V průmyslovém měřítku se získává neutralizací kyseliny benzoové hydroxidem sodným nebo uhličitanem sodným. Benzoan sodný je bílý prášek se sladkou chutí bez zápachu nebo ve formě granulí, který se dobře rozpouští ve vodě a málo rozpustný v organických rozpouštědlech, jako je alkohol. Má bakteriostatické a fungistatické vlastnosti - inhibuje růst plísní a kvasinek a o něco méně bakterií máselné a octové. Nemá nepříznivý vliv na stav bakterií mléčného kvašení, nenarušuje střevní mikroflóru člověka. Kyselina benzoová (E210) funguje podobným způsobem, ale v průmyslu se používá mnohem méně často, protože má horší rozpustnost než její derivát E211.

Zvýšený konzervační účinek kyseliny benzoové je pozorován, pokud je ve výrobku přítomna s oxidem siřičitým, oxidem uhličitým, kuchyňskou solí, potravinářským cukrem a kyselinou sorbovou. Konzervačním účinkem benzoanu sodného je rozpad buněčných membrán potravinářských mikrobů a inhibice enzymatických reakcí probíhajících v mikroorganismech. Vykazuje nejsilnější konzervační účinek při kyselém pH v rozmezí 2,5–4,5, proto se nejčastěji používá v „kyselých“ potravinářských výrobcích. Benzoan sodný není škodlivý pro životní prostředí. Je snadno degradovatelný a nehromadí se ve vodě ani v půdě.

Prekurzor benzoanu sodného, ​​kyselina benzoová (E210), se přirozeně vyskytuje v mnoha rostlinách, jako jsou borůvky, brusinky, maliny a jiné tmavé bobule, jablka, švestky, hřebíček, skořice a houby. V životním prostředí plní stejný úkol jako v potravinářských výrobcích - chrání před napadením houbami a plísněmi. Obsah přirozeně se vyskytující kyseliny benzoové v některých potravinách je:

• v mléce: stopy - 6 mg / kg,
• v jogurtu: 12-40 mg / kg,
• v sýru: stopy - 40 mg / kg,
• v ovoci: stopy - 14 mg / kg,
• v bramborách, luscích, obilovinách: stopové množství - 0,2 mg / kg,
• v sóji, ořechech: 1,2-11 mg / kg,
• v medech vyrobených z různých rostlin: 10–100 mg / kg.

Použití benzoanu sodného v potravinářském průmyslu

Benzoan sodný je běžně používaným konzervačním prostředkem, zejména v potravinářském průmyslu. Průmyslovým odvětvím, ve kterém tato látka dominuje, je výroba sladkých sycených a nesycených nápojů. V současné době se benzoáty již nepoužívají při konzervování ovocných šťáv, protože se v nich vyvinuly některé mikroorganismy, které jsou rezistentní vůči sloučenině, což vede ke vzniku nepříjemného zápachu. Díky svým vlastnostem se benzoan sodný používá při konzervování potravinářských produktů s kyselým pH, jako je ovocná dřeň a pyré, džemy, nakládaná zelenina, nakládaný sleď a makrela, margarín, olivy, pivo, ovocné jogurty, konzervovaná zelenina a saláty.

Světová produkce benzoanu sodného je 55 000–60 000 tun ročně, přičemž největšími producenty jsou Nizozemsko, Estonsko, Spojené státy a Čína.

Přípustný obsah benzoanu sodného je:

• v buničině, ovocné pyré, ovocné, rajské a rybí konzervy, zeleninové a ovocné a zeleninové omáčky, koncentráty želírujících směsí pro ovocné konzervy s nízkým obsahem cukru, zeleninové a masové, zeleninové a rybí a zeleninové a ovocné saláty v nehermetickém jednotkovém balení pro maloobchod, salátové dresinky , majonézy pouze s přírodními přísadami, majonézy s nízkým obsahem tuku, hořčice, máslo se sníženým obsahem tuku, margaríny, cukrářské, pekárenské a kuchyňské tuky, sladový extrakt používaný při pečení: méně než 1 g na kg produktu,
• v rajčatové pastě skladované v sudech jako meziprodukt: méně než 1,5 g na kg produktu,
• ve vařených krevetách a jejich výrobcích: méně než 2 g na kg produktu,
• v sycených nápojích: méně než 0,15 g na litr,
• v sycených kolových nápojích a podobně obsahujících kávový extrakt: méně než 0,08 g na litr.

Je benzoan sodný bezpečným konzervačním prostředkem?

Benzoan sodný je považován za bezpečný pro lidské zdraví, pokud je konzumován v množství menším než 5 mg / kg tělesné hmotnosti denně. Na této úrovni byl stanoven přijatelný denní příjem (ADI), který určuje, jakou dávku dané látky může člověk konzumovat každý den po celý život, aniž by utrpěl újmu na zdraví.

Benzoát sodný se v těle nehromadí. Je snadno absorbován z gastrointestinálního traktu a metabolizován v játrech na kyselinu hypuronovou. V této formě se vylučuje z těla močí obvykle do 6 hodin po požití.

Převážná většina našich produktů je dodávána s kyselinou benzoovou a benzoátem sodným ze zpracovaných potravin. Potraviny přírodního původu malou měrou přispívají k jejich denní spotřebě. Nejvyšší koncentrace benzoanu sodného mezi zpracovanými potravinami se vyznačuje:

• solené ryby - 754 mg / kg,
• rybí konzervy - 653 mg / kg,
• omáčky - 388 mg / kg,
• džemy s nízkým obsahem cukru - 216 mg / kg,
• slazené nápoje - 162 mg / kg.

Při analýze spotřeby benzoanu sodného se ukázalo, že ani lidé, kteří konzumují výše uvedené produkty v nadprůměrném množství, nepřekračují přijatelný denní příjem.

Je dobré vědět, že spotřeba benzoátu se v jednotlivých zemích velmi liší. Na základě průměrného nákupního košíku byla průměrná denní spotřeba benzoanu sodného a kyseliny benzoové odhadnuta v 9 zemích: Austrálie, Čína, Finsko, Francie, Japonsko, Nový Zéland, Španělsko, Spojené království a Spojené státy. Nejnižší byl nalezen v Japonsku (0,18 mg / kg tělesné hmotnosti) a nejvyšší ve Spojených státech (2,3 mg / kg tělesné hmotnosti). Slazené nápoje byly hlavním zdrojem benzoátu ve všech zemích kromě Číny a Japonska, zatímco v asijských zemích - sójová omáčka.

Analýza varšavského trhu s potravinářskými výrobky v roce 2012 ukázala, že každý čtvrtý potravinářský výrobek, ve kterém lze použít konzervační látky, je chemicky konzervován. Spotřebitelé proto mají velký výběr a mohou si snadno vybrat výrobky bez konzervačních látek, když si přečtou štítky. Sorbát draselný a benzoan sodný byly dva nejčastěji používané konzervační látky. Benzoan sodný byl přítomen téměř u 15% všech testovaných konzervovaných produktů a benzoan sodný v kombinaci s sorbanem draselným - u 39% produktů.

Kdo by se měl vyvarovat benzoanu sodného?

Při nadměrné konzumaci může benzoan sodný zhoršit příznaky astmatu a alergií a dráždit gastrointestinální trakt citlivých osob. Přesné množství „přebytku“ nebylo stanoveno, proto by se alergici, astmatici a lidé s gastroenteritidou, syndromem dráždivého tračníku nebo vředy měli vyvarovat potravin obsahujících tuto konzervační látku. Rovněž se nedoporučuje osobám alergickým na aspirin, protože benzoan sodný, stejně jako aspirin, je derivátem kyseliny benzoové.

U nápojů sycených oxidem uhličitým, které obsahují benzoan sodný a kyselinu askorbovou (vitamin C), může dojít k reakci, při které vznikne benzen. Benzen je organická sloučenina, u které bylo v roce 1900 podezření na toxický účinek na lidské tělo. Způsobuje chronickou otravu, působí na nervový systém a ničí kostní dřeň.

Posouzení účinků benzoanu sodného na zvířata a lidi na základě vědeckého výzkumu

• Na základě studií na potkanech a myších bylo zjištěno, že jediné podání velmi vysokých dávek benzoanu sodného (řádově 2–4 000 mg / kg tělesné hmotnosti) způsobuje příznaky otravy ve formě průjmu, slabosti, třesu svalů a hyperaktivity. Toxicita i vysokých dávek v krátkodobém horizontu expozice je popisována jako nízká.
• U potkanů ​​krmených dietou obsahující 2250 mg benzoanu sodného na kg tělesné hmotnosti po dobu 5 dnů byla zjištěna úmrtnost 50%. Byly pozorovány agitovanost, ataxie, křeče a histopatologické změny v mozku.
• Krysy byly po dobu 10 dnů dávkovány 1800 mg / kg tělesné hmotnosti Benzoát sodný byl charakterizován histopatologickými změnami v játrech, zvýšenou hmotností ledvin a poškozením nervového systému.
• Byly provedeny dvě dlouhodobé studie trvající 18-24 měsíců u potkanů ​​a myší. Krysám bylo podáno 1400 mg benzoanu sodného na kg tělesné hmotnosti a myším 6200 mg / kg tělesné hmotnosti. V obou případech nebyly u zvířat zjištěny žádné neoplastické změny.
• Studie s vysokými dávkami benzoanu sodného dávají protichůdné výsledky, pokud jde o genotoxicitu a mutagenitu látky, ale tyto účinky na tělo nelze vyloučit.
• Případy kopřivky, astmatu, rýmy a anafylaktického šoku byly u lidí dokumentovány po perorálním podání benzoanu sodného, ​​kontaktu s kůží a vdechování. Příznaky začínají brzy po expozici i nízkým dávkám a zmizí během několika hodin.
• Vysoká spotřeba benzoanu sodného byla spojena se zvýšením frekvence příznaků ADHD u dospívajících.

Použití benzoanu sodného v jiných průmyslových odvětvích

Kromě potravinářského průmyslu se benzoan sodný používá při výrobě tělové kosmetiky, ve farmaceutickém průmyslu pro konzervaci sirupů a v kapalinách pro skladování chirurgických nástrojů, ve kterých je antikorozní přísadou. Až 30–35% z celkové produkce benzoanu sodného je určeno k použití jako antikorozní prostředek, vč. v nemrznoucích chladicích prostředcích a systémech ve styku s vodou.

Používá se jako přísada do plastů ke zlepšení jejich pevnosti a čistoty. Používá se také v pyrotechnice. Při hoření produkuje jasně žlutý plamen a vyzařuje velké množství plynu a vytváří sípavou směs.

Díky svým dezinfekčním a expektoračním vlastnostem se benzoan sodný používá v medicíně. Je to součást sirupů používaných při bakteriálním zánětu průdušek a úst, kde podporuje vykašlávání průdušek a zklidňuje infekce.

Prameny:

1. Mezinárodní program pro chemickou bezpečnost, Stručný dokument o mezinárodním chemickém hodnocení č. 26: Kyselina benzoová a benzoát sodný; http://www.inchem.org/documents/cicads/cicads/cicad26.htm
2. Rogozińska I., Wichrowska D., Nejoblíbenější konzervační látky používané v moderní technologii potravin, Inż. Chem., 2011, 50 (2), 19-21
3. Ratusz K., Maszewska M., Posouzení výskytu konzervačních látek v potravinách na varšavském trhu, Bromat. Chem. Toxicol., 2012, 3, 917-922
4. Beezhold B.L., Johnston C.S., Nochta K.A., Spotřeba nápojů bohatých na benzoát sodný je spojena se zvýšeným hlášením symptomů ADHD u vysokoškolských studentů: pilotní šetření, J Atten Disord., 2014, 18 (3), 236-241