Azotyn sodu – E250. Bezpieczeństwo, normy i źródła w żywności

Obecnie żywność coraz częściej jest produkowana przy zastosowaniu substancji dodatkowych. Stosuje się je z różnymi powodów. Najczęściej celem jest podniesienie jakości, atrakcyjności sensorycznej produktu, a także gwarancja prawidłowości procesów związanych z technologią i przechowalnictwem. Niestety, badania naukowe często informują o niepożądanym działaniu dodatków do żywności na organizm.

Czym jest E250?

E250 to azotyn sodu (ang. sodium nitrite), inaczej nitryt. Jego wzór sumaryczny to NaNO₂. W temperaturze pokojowej jest to biała lub żółtawa substancja stała, dobrze rozpuszczalna w wodzie.

Jest to syntetycznie produkowany związek chemiczny o charakterze konserwującym, nazywany solą peklującą. Jest także stabilizatorem barwy, a także nadaje charakterystyczny smak. Azotyn sodu jest powszechnie wykorzystywany podczas procesu produkcji wyrobów mięsnych i jego przetworów.

Dodatek azotynu sodu hamuje rozwój bakterii szkodliwych dla organizmu (m.in. Clostridum botulinum).  Azotyn sodu jest także silnym utleniaczem, bardzo aktywnie reaguje z endo- i egzogennymi reduktorami, np. z askorbinianem sodu do tlenku azotu.

Czy E250 jest szkodliwy?

E250 jest dodatkiem do żywności szkodliwym dla organizmu. Jest potencjalnie rakotwórczy. Spożycie azotynu sodu w dużych ilościach w połączeniu z innymi związkami chemicznymi w warunkach panujących w żołądku może skutkować tworzeniem się nitrozamin.

Na czym polega ta szkodliwość

Do wytwarzania kancerogennych N-nitrozoamin dochodzi w czasie ogrzewania żywności powyżej 130°C i dlatego używanie peklowanego konserwowanego (E-249 azotyn potasu, E-250 azotyn sodu, E-251 azotan sodu, E-252 azotan potasu) mięsa, jak i wyrobów wędliniarskich i ryb powinno być bezwzględnie ograniczone. Jest to bardzo ważne w przypadku parówek i szynki wiejskiej, których nie powinno smażyć się na patelni.

Dostarczone organizmowi azotyny mogą wykazywać działania wysoce szkodliwe, ponieważ mogą skutkować utlenianiem hemoglobiny do methemoglobiny. Nadmiar methemoglobiny zmniejsza zdolność krwinek czerwonych do wiązania i utrudnia transport tlenu.

Niemowlęta

E250 jest szczególnie niebezpieczny dla niemowląt – dlatego też jest niedozwolony do 6 miesiąca życia.

Wpływ E 250 na organizm

Jak informują dostępne źródła m.in.  E 250 przyczynia się do występowania nowotworów (wysoka zawartość azotynów w diecie podwyższa ryzyko występowania raka trzustki, okrężnicy, mózgu, a także białaczki o 67%), astmy, zapalenia nerek, zawrotów głowy, problemów behawioralnych, a także szkodzi przy nadciśnieniu tętniczym.

Azotyn sodu – dotychczasowe badania i aktualne normy

Badania dotyczące związku

W artykule Friedrich i wsp. opisano badanie nad szczurami w wieku 5-7 miesięcy. Gryzonie podzielono na 4 grupy żywieniowe, karmiono je granulowanymi mieszankami – grupy I i II – paszą podstawową, grupy III i IV – paszą zmodyfikowaną (część pełnych ziaren zbóż zastąpiono izokalorycznie mąką pszenną typ 500) i sacharozą. Gryzoniom w grupie I i III podawano wodę wodociągową, natomiast w grupie II i IV – 5 ml roztworu wybranych substancji dodatkowych do żywności i wodą.

Szczury w grupie II i IV karmiono 5 ml wodnego roztworu następujących dodatków do żywności: azotynu sodu (E 250) w ilości 0,07 mg/kg masy ciała, azotanu potasu (E 252) – 5,07 mg/kg masy ciała, kwasu benzoesowego (E 210) – 1,39 mg/kg masy ciała, kwasu sorbowego (E 200) – 0,51 mg/kg masy ciała i glutaminianu sodu (E 621) – 17,65 mg/kg masy ciała. Eksperyment trwał 7 tygodni.

Stwierdzono, że zastosowanie mieszaniny dodatków do żywności skutkowało istotnymi zmianami w stężeniu białka całkowitego i jego frakcji: albumin, α1-globulin, α2-globulin, β-globulin i γ-globulin w surowicy krwi szczurów. Zmiany te mogą wskazywać na, ale i przyczyniać się do, ujawniania lub powstawania niepożądanych reakcji pokarmowych, szczególnie przy przekraczaniu rekomendowanych poziomów spożycia dla tych dodatków. Reakcja organizmu na zastosowane dodatki i towarzyszącą im zmianę składu diety była związana z płcią badanych gryzoni.  

Badanie przeprowadzone przez naukowców z Rhode Island Hospital wykazało znaczący związek pomiędzy zwiększonymi poziomami azotanów i azotynów w  środowisku oraz pożywieniem ze zwiększoną liczbą zgonów z powodu różnych chorób, w tym Alzheimera, cukrzycy i Parkinsona. Wyniki opublikowano w „Journal of Alzheimer’s Disease” w 2009 roku.

Aktualne normy na E250

EFSA

Obecnie zgodnie z opinią EFSA istnieje limit maksymalnej ilości azotynów i azotanów wprowadzonej do produktu.

🔎 Normy został obniżone w roku 2023 i zapisy ten można znaleźć na stronach UE [12].

FAO/WHO

Według FAO/WHO w 1973 r. akceptowane dzienne spożycie (ang. Acceptable Daily Intake – ADI) azotanu sodu powinno mieścić się w przedziale 0,0 mg/kg – 5,0 mg/kg masy ciała (co jest ekwiwalentem 0,0 mg – 3,65 mg jonu azotanowego/kg ciała). ADI dla azotynu – w granicach 0,0 mg/kg – 0,2 mg/kg ciała (ekwiwalent 0 ,0 mg – 0,13 mg jonu azotynowego na kg masy ciała). W 1992 r. Komitet Naukowy ds. Żywności ówczesnego Wspólnego Rynku przyjął identyczne normy dla azotanu, ale dwukrotnie zmniejszył zalecane spożycia azotynu na do 0,0 mg/kg – 0,10 mg/kg ciała (co jest ekwiwalentem 0,0 mg – 0,07 mg jonu azotynowego na 1 kg masy ciała).

Opinia naukowa EFSA z 2017 roku

W dniu 15 czerwca 2017 r. EFSA przedstawiła opinię naukową na temat ponownej oceny azotynu potasu (E 249) i azotynu sodu (E 250). EFSA ustaliła dopuszczalne dzienne spożycie na poziomie 0,07 mg jonu azotynowego/kg masy ciała oraz określiła, że narażenie na azotyny wynikające z ich używania jako dodatków do żywności nie przekracza tego dopuszczalnego dziennego spożycia w populacji ogólnej, z wyjątkiem nieznacznego przekroczenia u dzieci na najwyższej wartości narażenia w skali centylowej.

Przykładowo, baleron gotowany wieprzowy zawiera 84 mg azotynów/kg produktu.

Gdzie można znaleźć azotyn sodu E250 i do czego służy?

Od kilkudziesięciu lat azotyny są dodawane do produktów mięsnych, rybnych a także wyrobów serowych.

W przetwórstwie mięsa istotne znaczenie mają azotyny: azotyn potasu (E 249) i azotyn sodu (E 250), a także azotany: azotan sodu (E 251) i azotan potasu (E 252). Spośród azotynów i azotanów w mieszankach peklujących w naszym kraju powszechnie stosowany jest azotyn sodu.

Celem dodatku tych substancji m.in. gwarancja, jako jeden z czynników, konserwacji i bezpieczeństwa mikrobiologicznego produktów mięsnych, w szczególności peklowanych produktów mięsnych, za pomocą hamowania bądź ograniczenia wzrostu np. (tak jak wcześniej wspomniano) bakterii Clostridium botulinum.

Dzięki temu możliwe jest przedłużenie okresu przydatności do spożycia. Bakterie te są odpowiedzialne za wysoce niebezpieczne zatrucia jadem kiełbasianym. Azotyn sodu reaguje ze związkami zawierającymi żelazo w komórce bakteryjnej (ferrodoksyna), a także działa na spory Cl. Botulinum po wyrośnięciu, a przed wydzieleniem toksyn i ograniczając ich wzrost.

Inna teoria tłumaczy inhibitujące działanie azotynu powstawaniem w czasie obróbki termicznej tzw. „czynnika Periego”. Podstawową metodą prewencji rozwoju Clostridium botulinum w produktach mięsnych, jest peklowanie za pomocą azotynu sodu w ilości 100 – 200 ppm, a także odpowiednio prowadzona obróbka cieplna.

Według niektórych źródeł użycie mniejszych dawek azotynów niż 120 ppm co prawda skutkuje powstaniem odpowiedniej barwy i cech smakowo-zapachowych, jednak nie gwarantuje bezpieczeństwa mikrobiologicznego.

Podsumowanie

Jednak jak informują dane naukowe, dodawanie azotynów podczas procesu produkcji wyrobów mięsnych może skutkować powstaniem wcześniej już wspomnianych kancerogennych nitrozamin.

Niezbędne jest więc znalezienie „złotego środka” między zagrożeniem powstawania związków rakotwórczych a właściwościami ochronnymi przeciw wzrostowi bakterii w przypadku stosowania azotynów. Produkcja wyrobów mięsnych o obniżonej ilości lub pozbawionych dodatku związków azotowych jest bardzo trudnym do wykonania pod względem technologicznym z uwagi nie tylko na zmienioną jakość, jak i również bezpieczeństwo mikrobiologiczne produktu mięsnego.

W medycynie azotan sodu służy do leczenia zatruć cyjankiem.

Bibliografia:

1. FriedrichM., Kuchleska M., Ocena wpływu mieszaniny wybranych dodatków do żywności nawskaźniki metabolizmu białkowego – badania modelowe, Roczniki PZH, 2012, 63, Nr 3, 295 – 304.
2. DECYZJAKOMISJI (UE) 2015/826 z dnia 22 maja 2015 r. dotycząca przepisów krajowychzgłoszonych przez Danię w sprawie dodawania azotynów do niektórych produktówmięsnych (notyfikowana jako dokument nr C(2015) 3526)
3. Kędzior W., Substancje dodatkowe w przetwórstwie mięsa i warunki ich stosowania, Zesz.Nauk. UEK, 2014; 3(927): 9–20.
4. ROZPORZĄDZENIE MINISTRA ZDROWIA z dnia 23 kwietnia 2004 r. w sprawie dozwolonych substancjidodatkowych i substancji pomagających w przetwarzaniu 2
5. Duda Z., Wybrane zagadnienia w stosowaniu azotynu w przetwórstwie mięsnym, Żywność,Technologia, Jakość, 1998, 3, 16.
6. https://www.up.lublin.pl/files/food/katedra_miesa/sprawozdania/sprawozdanie-z-badan-podstawowych.pdf
7. Potocki A., Helbin J., Antropogeniczne zanieczyszczenia żywności, Medycyna środowiskowa, 2010; 13 (1)
8. Cierach M., Azotyny w procesie peklowania mięsa – funkcje, aspekty zdrowotne, peklowanie bezazotynowe. Część II, Gospodarka Mięsna, 2007/05.
9. Solarska E., Szkodliwe substancje w żywności, online: http://masazcare.hostit.pl/rob/pp/pdf_server.php?name=szkodliwe_substancje.pdf&file=resources/szkodliwe_substancje.pdf
10. DECYZJA KOMISJI (UE) 2018/70 z dnia 8 maja 2018 r. dotycząca przepisów krajowych zgłoszonych przez Danię w sprawie dodawania azotynów do niektórych produktów mięsnych (notyfikowana jako dokument nr C(2018) 2721)
11. De la Monte, Suzanne M., Alexander Neusner, Jennifer Chu and Margot Lawton. Epidemilogical Trends Strongly Suggest Exposures as Etiologic Agents in the Pathogenesis of Sporadic Alzheimer’s Disease, Diabetes Mellitus, and Non-Alcoholic Steatohepatitis. Journal of Alzheimer’s Disease, 17:3 (July 2009).
12. https://eur-lex.europa.eu/legal-content/PL/TXT/PDF/?uri=OJ:L_202302108

• Data pierwotnej publikacji: 2.11.2018
• Data aktualizacji o aktualne normy i badania: 18.10.2023