Двуокись углерода или пищевая добавка е290: основные характеристики, применение, влияние на организм человека

Влияние на здоровье

Следует помнить, что углекислый газ способствует ускоренному всасыванию различных веществ в слизистую желудка. Именно этот эффект проявляется при быстром опьянении в результате употребления газированных алкогольных напитков.

Существуют и более безобидные «побочные эффекты» воздействия углекислоты на организм. Так, при употреблении газированных напитков, у большинства людей наблюдается отрыжка и «вздутие живота».

Бытует и еще одно мнение относительно вреда углекислого газа. Сильногазированные напитки могут способствовать «вымыванию» кальция из костей организма.

Добавка Е290 разрешена для использования в пищевой промышленности практически всех стран мира.

Что такое углекислый газ

Оксид углерода (IV) представляет собой тяжёлый газ. Плотность углекислоты примерно в полтора раза больше чем у атмосферного воздуха.  Несмотря на то, что этот газ уже при температуре минус 78,3 градуса Цельсия превращается в снегообразную массу, получить жидкую углекислоту при нормальном давлении не представляется возможным. Так называемый сухой лёд при малейшем повышении температуры сразу переходит из твёрдой, в газообразную форму. Получить жидкую углекислоту можно только при давлении более 60 атмосфер. В таких условиях газ конденсируется даже при комнатной температуре с образованием бесцветной жидкости.

Углекислый газ не окисляется, но может поддерживать горение некоторых металлов. В среде углекислоты, при определённых условиях, могут возгораться такие активные элементы как магний, кальций и барий. Этот газ хорошо растворим в воде, а в воздухе его содержится большое количество благодаря дыханию живых организмов и растений, наличию вулканической активности на земле, а также в результате сгорания органических веществ.

В результате растворения СО2 в воде в большой концентрации образуется угольная кислота. Это вещество может вступать в реакцию с фенолом и магнийорганическими соединениями. Углекислый газ также реагирует с щелочами. В результате такой реакции образуются соли и эфиры угольной кислоты.

Е-171 Диоксид титана (Titanium Dioxide)

Диоксид титана в пищевой промышленности применяют при производстве быстрых завтраков, сухого молока, порошкообразных продуктов. С помощью добавки Е171 отбеливают крабовые палочки, жевательные резинки, майонез, а также осветляют глазурь и белый шоколад. Это вещество задействуют также при производстве пельменей для осветления муки: дозировка подбирается в зависимости от необходимой белизны теста. Кроме того диоксид титана используют для отбеливания шпика, паштетов, осветления тертого хрена.

• Быстрые завтраки
• Сухое молоко
• Крабовые палочки
• Жвачки
• Майонез
• Белый шоколад
• Пельмени
• Паштет, шпик
• Хрен

Согласно официальным данным клинических исследований, употребление пищевой добавки Е171 не несет каких-либо негативных последствий для здоровья. СанПин разрешает предприятиям использовать диоксид титана при производстве продуктов питания. Вместе с тем опыты, проведенные на крысах, показали, что вдыхание порошка двуокиси титана повышает риск возникновения раковых заболеваний. Некторые ученые также полагают, что Е171 может вызывать заболевания печени и в целом разрушать организм на клеточном уровне.

Е-321 Бутилгидрокситолуол /Butylated Hydroxytoluene (BHT)

Пищевой антиоксидант Е321 Бутилгидрокситолуол наиболее часто встречается в составе хлебобулочных изделий, таких как сухарики или хлебцы. Эта пищевая добавка может также содержаться в составе растительного или топленого масла, жиров животного происхождения (рыбий, говяжий или бараний жир) и в жевательной резинке.

• Сухарики и хлебцы
• Масло
• Жвачка

Проведя ряд исследований, ученые пришли к выводу, что Е321 может нанести вред организму человека (вызвать заболевания ЖКТ, печени, аллергические реакции), поэтому добавка была отнесена к разряду небезопасных.

В настоящее время пищевой антиоксидант бутилгидрокситолуол запрещено использовать в России, Евросоюзе, США, а также странах Азии. В Украине его продолжают использовать.

Вредность и опасность углекислого газа

Двуокись углерода нетоксична и невзрывоопасна. При концентрациях более 5% (92 г/м3) углекислый газ оказывает вредное влияние на здоровье человека, так как он тяжелее воздуха и может накапливаться в слабо проветриваемых помещениях у пола. При этом снижается объемная доля кислорода в воздухе, что может вызвать явление кислородной недостаточности и удушья. Помещения, где производится сварка с использованием углекислоты, должны быть оборудованы общеобменной приточно-вытяжной вентиляцией. Предельно допустимая концентрация углекислого газа в воздухе рабочей зоны 9,2 г/м3 (0,5%).

Е-320 Бутилгидроксианизол /Butylated Hydroxyanisole (BHA)

Бутилгидроксианизол — это твёрдое искусственно-синтезированное вещество, похожее на воск, которое не растворяется в воде. Активно применяется в качестве антиоксиданта и консерванта в пищевых продуктах (кондитерских и мясных изделиях). За счет добавки Е-320 производитель может существенно увеличить срок годности: она защищает от окисления и прогорклости. Бутилгидроксианизол добавляют в сушеное мясо, сухие зерновые завтраки, концентраты бульонов и супов, приправы, соусы, орешки и жевательные резинки.

• Кондитерские изделия
• Мясные продукты
• Сушеное мясо
• Сухие завтраки
• Концентраты бульонов и супов
• Приправы, соусы
• Орешки
• Жвачки

В медицинских кругах придерживаются мнения, что Е-320 канцерогенен и способен изменять клетки ДНК. Бутилгидроксианизол подозревают в способености вызывать заболевания ЖКТ, печени, провоцировать аллергические реакции, а также повышать уровень холестерина в крови. Тем не менее ученые признали антиоксидантЕ-320 условно безопасным и в настоящее время он входит в список разрешенных пищевых добавок в Евросоюзе, Украине и России.

Е-172 Оксиды и гидроксиды железа (Iron Oxides and Hydroxides)

ДобавкаЕ-172 в пищевой промышленности используется в качестве красителя для окраски продуктов в желтый, оранжевый, красный, коричневый и черный цвета. В Европе оксиды железа в основном применяют при производстве различных кондитерских изделий (шоколада, леденцов, пирожных). В России им подкрашивают в основном искусственные виды икры (например, для придания насыщенного черного цвета).

• Шоколад, леденцы, пирожные
• Искусственная икра

Предельно допустимая норма суточного потребленияЕ-172 для человека — 0,5 мг/кг массы тела. При передозировке железа в организме начинается выработка свободных радикалов, что может привести к сердечным приступам и инсультам. Накапливание железа провоцирует развитие ракапечени у людей с гемохроматозом.

Углекислый газ: получение в промышленности

Существует большое количество способов промышленного получения углекислоты. Наиболее рентабельными являются варианты добычи газа, основанные на получении СО2, который образовывается на химических производствах в виде отходов.

Газообразный оксид углерода (IV) получают из промышленного дыма способом адсорбции моноэтаноламина.  Частицы этого вещества подаются в трубу с отходами и вбирают в себя углекислоту. После прохождение через смесь CO2 моноэтаноламины направляются на очистку в специальные резервуары, в которых, при определённых показателях температуры и давления, происходит высвобождение углекислого газа.

Углекислый газ высокого качества получается в результате брожения сырья при изготовлении спиртных напитков. На таких производствах газообразный СО2 обрабатывают водородом, перманганатом калия и углем. В результате реакции получают жидкую форму углекислоты.

Твёрдое состояние СО2 или «сухой лёд» также получают из отходов пивоваренных заводов и ликероводочных производств. Это агрегатное состояние вещества в промышленных масштабах образуется в такой последовательности:

• Из резервуара, где происходит брожение, газ подаётся в ёмкость для промывки.
• Углекислота направляется в газгольдер, в котором подвергается воздействию повышенного давления.
• В специальных холодильниках СО2 охлаждается до определённой температуры.
• Образовавшаяся жидкость фильтруется через слой угля.
• Углекислота снова направляется в холодильник, где производится дополнительное охлаждение вещества с последующим прессованием.

Таким образом получается высококачественный «сухой лёд», который может использоваться в пищевой промышленности, растениеводстве или в быту.

История открытия углекислого газа

Углекислый газ – это первый газ, который был описан как дискретное вещество. В семнадцатом веке, фламандский химик Ян Баптист ван Гельмонт (Jan Baptist van Helmont) заметил, что после сжигания угля в закрытом сосуде масса пепла была намного меньше массы сжигаемого угля. Он объяснял это тем, что уголь трансформируется в невидимую массу, которую он назвал «газ».

Свойства углекислого газа были изучены намного позже в 1750г. шотландским физиком Джозефом Блэком (Joseph Black).

Он обнаружил, что известняк (карбонат кальция CaCO₃) при нагреве или взаимодействии с кислотами, выделяет газ, который он назвал «связанный воздух». Оказалось, что «связанный воздух» плотнее воздуха и не поддерживает горение.

CaCO₃ + 2HCl = СО₂ + CaCl₂ + H₂O

Пропуская «связанный воздух» т.е. углекислый газ CO₂ через водный раствор извести Ca(OH)₂ на дно осаждается карбонат кальция CaCO₃.

CaO + H₂O = Ca(OH)₂

Ca(OH)₂ + CO₂ = CaCO₃ + H₂O

Химические свойства

При взаимодействии с сильными окислителями 4-диоксид углерода проявляет окислительные свойства. Типичная реакция этого взаимодействия:

Так, при помощи угля диоксид углерода восстанавливается до своей двухвалентной модификации – угарного газа.

При нормальных условиях углекислый газ инертен. Но некоторые активные металлы могут в нем гореть, извлекая из соединения кислород и высвобождая газообразный углерод. Типичная реакция – горение магния:

2Mg + CO₂ = 2MgO + C.

В процессе реакции образуется оксид магния и свободный углерод.

В химических соединениях СО₂ часто проявляет свойства типичного кислотного оксида. Например, он реагирует с основаниями и основными оксидами. Результатом реакции становятся соли угольной кислоты.

Например, реакция соединения оксида натрия с углекислым газом может быть представлена так:

Е-527 Хлорид аммония (Ammonium hydroxide)

В пищевой промышленности гидроксид аммония чаще всего используют как регулятор кислотности в составе продуктов питания, содержащих какао-порошок или масло (шоколадные конфеты, карамель, выпечка и другие кондитерские изделия).

Кондитерские изделия

Вред пищевого эмульгатора Е527 к настоящему времени научно доказан (вещество способено вызвать токсическое поражение печени и кишечника, а также расстройства желудка), в связи с этим опасная добавка запрещена для использования в производстве продуктов в ряде стран мира, в частности в Австралии и Новой Зеландии. На территории России, а также стран Ближнего зарубежья подобного запрета введено не было.

Из всех вышеперечисленных пищевых добавок четыре (бутилгидроксианизол, бутилгидрокситолуол, карбонат натрия, хлорид аммония, хлорид аммония) вызывают серьезные опасения у медиков. Многие специалисты считают, что при регулярном употреблении продуктов, содержащих эти вещества, риск развития заболеваний печени и почек резко возрастает.

И тем не менее в России они остаются официально разрешенными. В этой ситуации остается внимательно читать состав продуктов и выбирать те, что не содержат вредных (или даже условно безопасных) компонентов. Либо, как вариант если вы хотите есть все привычные для себя продукты, содержащие Е-добавки – принимать гепатопротекторы, с удхк, например. Они помогут печени эффективно очищать организм от шлаков и токсинов.

Е-510 Хлорид аммония (Ammonium chloride)

Добавка E510 редко используется в пищевой промышленности. В Финляндии и ряде других скандинавских стран она служит приправой к пище, а также применяется при производстве лакричных конфет. В России и ряде соседних государств хлорид аммония задействуют при производстве муки, а также для того чтобы улучшить вкусовые и потребительские свойства хлебобулочных изделий. Эту добавку можно встретить и в макаронах, кондитерских изделиях, пекарских дрожжах, плодово-ягодных винах.

• Мука, дрожжи
• Макароны
• Кондитерские изделия
• Плодово-ягодные вина

Нередко для получения этого эмульгатора используют химическую реакцию, в процессе которой на аммиак воздействуют хлором. Попадание большого количества паров хлорида аммония в легкие может привести к полной остановке дыхания. Именно поэтому хлорид аммония относится к категории опасных пищевых добавок. Кроме того он негативно влияет на работу печени и почек.

Пищевая добавка Е 171, Е 220, Е 250, Е 450, Е 451, Е 452, Е 621: вредная или нет?

Мясные продукты с Е добавками

Добавки бывают разные, вредные и не очень:

• Е 171 – диоксид титана. Способствует болезням печени, почек, особенно у детей. Встречается в сухих смесях и сухом молоке.
• Е 220 – диоксид серы. Опасен, особенно для людей с болезнями почек, и детей, вызывает болезни желудка, аллергию, раздражает органы дыхания. Добавкой дезинфицируется тара для сухофруктов, также используется в изготовлении консервов мясных и фруктовых.
• Е 250 – нитрит натрия. Применяют как краситель, консервант и приправу. Добавка влияет раздражающе на нервную систему, особенно у детей, мешает усвоению витаминов, вызывает кислородное голодание, пищевые отравления и рак. Используют при копчении бекона, мяса и рыбы, в изготовлении ветчины, сосисок, колбас.
• Е 450 – пирофосфат. Провоцирует заболевания желудка и кишечника. Используется при выпуске плавленых сырков и других молокопродуктов, мясных консервов.
• Е 451 – трифосфат. Провоцирует воспалительные явления в желудке, и рак, накапливает вредный холестерин. Добавка почти повсеместно используется для изготовления колбасы, особенно вареной, сосисок, поскольку удерживает влагу, и колбаса увеличивается вдвое.
• Е 452 – полифосфат. Добавка может серьезно навредить здоровью: в организме, она накапливается, а затем вызывает аллергию, и вместе с вредным холестерином может преобразоваться в рак. Встречается в плавленых сырках, сухом и сгущенном молоке, консервах.
• Е 621 – глутамат натрия (соль натрия). Эта соль встречается в природе в бобовых, водорослях, живых организмах, как белок. Если её в еде небольшое количество — она безопасна. Опасность представляет постоянное употребление чипсов, приправ и соусов с добавкой. Это может выразиться в виде ухудшения зрения, аллергии, нервозных состояний, головных болей, усиленного сердцебиения и общей слабости.

Итак, изучив хотя бы полезные добавки, вы будете знать, какие продукты можно покупать в магазине, а какие нет.

Запрещённые пищевые добавки

Жёлтый тартразин (Е102) используют в качестве красителя в мороженом, сладостях, газированных напитках, йогуртах. Он способен вызывать сильные аллергические реакции, мигрени и нервное возбуждение. Очень опасен для детей. Запрещён в большинстве стран.

Цитрусовый красный (Е121) добавляют в газированные напитки, леденцы, мороженое. Является мощным канцерогеном. Запрещён в большинстве стран.

Амарант (Е123) – тёмно-красный краситель. Он является химической пищевой добавкой, поражающей печень и почки, провоцирующая развитие сильных аллергических реакций, хронического насморка и онкологических заболеваний. Она чаще всего используется в приготовлении продуктов, которые очень любят дети – желе, десерты, пудинги, мороженое, сухие завтраки, кексы и так далее. В большинстве стран это вещество запрещено.

Формальдегид (Е240) применяется в качестве консерванта при изготовлении мясных и колбасных изделий, различных напитков (газированная вода, холодные чаи, соки) и сладостей (десерты, леденцы, жевательные резинки, желе). Он оказывает канцерогенное действие, вызывает поражение нервной системы, аллергии и интоксикацию организма.

Броматы калия и кальция (Е924а, Е 924b) служат улучшителями и окислителями в производстве хлебобулочных изделий, а также пеногасителями в газированных напитках. Они обладают мощным канцерогенным эффектом. В большинстве стран запрещены к применению.