Dwutlenek siarki E220. Czy jest szkodliwy dla zdrowia i gdzie występuje?

Konserwowanie żywności znane i stosowane jest nie od dziś. Pozwala na wydłużenie terminu przydatności produktów spożywczych o dni, tygodnie, a nawet miesiące. Dwutlenek siarki (znany jako E220) jest ceniony w przemyśle spożywczym. Czy rozpatrywany pod kątem wpływu na zdrowie jest także bezpieczny dla organizmu?

Ogólna charakterystyka dwutlenku siarki E220

E220, dwutlenek siarki (SO₂) występuje też pod nazwami takimi jak: ditlenek siarki lub tlenek siarki (IV). Jest bezbarwnym, niepalnym gazem o charakterystycznym ostrym i duszącym zapachu. [1] Wdychanie go może wywołać kaszel i ucisk w klatce piersiowej. Dobrze rozpuszcza się w wodzie. Z tego powodu wchłaniany jest głównie w nosie i górnych drogach oddechowych. Do płuc docierają jego bardzo małe ilości. [2]

Otrzymywanie SO₂

Dwutlenek siarki można otrzymać, wykorzystując kilka różnych metod. Powstaje w wyniku spalania siarki w powietrzu lub w tlenie. Można otrzymać go również poprzez utlenianie siarczków; podczas redukcji kwasu siarkowego za pomocą miedzi albo w reakcjach siarczynów/wodorosiarczynów z silnymi kwasami. [3] SO₂ powstaje też podczas spalania paliw kopalnych, prowadząc przy tym do powstawania zanieczyszczeń powietrza. [4]

Zastosowanie

W pożywieniu siarka obecna jest pod postacią dwutlenku siarki i jej pochodnych – siarczynów. Stosowana jest jako przeciwutleniacz i środek konserwujący, głównie w suszonych owocach i winie. Oznaczamy ją symbolem E220.

Siarczyny w winie

W przemyśle winiarskim siarka używana jest ze względu na właściwości przeciwutleniające i przeciwdrobnoustrojowe. Hamuje namnażanie drożdży i bakterii, zapobiegając powstawaniu zmian organoleptycznych w winie. Wydłuża przy tym termin jego przydatności. Ponadto, zawartość siarczynów w winach białych i różowych jest większa, niż w czerwonych. Dzieje się tak, ponieważ pełnią one funkcję środka bielącego, utrzymując pożądany kolor alkoholu. [5]

Siarka w suszonych owocach

Siarka w suszonych owocach zapobiega ich brązowieniu i psuciu. [6] Na przykładzie suszonych moreli można zauważyć, jak duży wpływ na wygląd mają siarczyny. Wzbogacona w nie morela ma pomarańczowy, jasny kolor. Niesiarkowana jest ciemnobrązowa. Na tej podstawie można wysnuć wniosek, że nie zawsze ładniejsze jest lepsze. Dopuszczalne dzienne spożycie siarki wynosi 0,7 mg na kilogram masy ciała [7]. Ilości zawarte w owocach suszonych są niewielkie. U szczególnie wrażliwych osób nawet mała ilość może wywołać jednak nudności czy bóle głowy.

Dwutlenek siarki dodawany jest tylko do przetworów. Świeże owoce i warzywa nie są nią konserwowane.

Wybrane produkty spożywcze i maksymalna dopuszczalna w nich ilość związków siarki.

Produkt spożywczy	Ilość E220
Suszone morele, brzoskwinie, winogrona, śliwki i figi	2000 mg/kg
Suszone banany	1000 mg/kg
Ziemniaki obrane	50 mg/kg
Przetworzone produkty z ziemniaków	100-400 mg/kg
Miód pitny	200 mg/kg
Piwo	20 mg/kg
Wino owocowe	200 mg/kg

Źródło: ROZPORZĄDZENIE KOMISJI (UE) NR 1129/2011

Dwutlenek siarki i jego wpływ na zdrowie

Obniżenie wchłaniania witaminy B₁

Dodawane do pożywienia SO₂ negatywnie wpływa na przyswajanie i wykorzystywanie przez organizm tiaminy (witaminy B₁). [8] Odgrywa ona ważną rolę w funkcjonowaniu mięśni, nerwów i mózgu. [9] Niedobór objawia się osłabieniem mięśni, zmęczeniem, a skrajne przypadki prowadzą do wystąpienia choroby Beri-Beri. Łączy się ona z niewydolnością serca i może prowadzić do śmierci. [10]

SO₂ jako alergen

Dwutlenek siarki oraz siarczyny, w stężeniach powyżej 10 mg/kg lub 10 mg/litr produktu, zostały wpisane na listę alergenów lub substancji wywołujących reakcję nietolerancji. [11] Sugeruje to, że osoby ze skłonnością do reakcji alergicznych powinny unikać pożywienia bogatego w związki siarki, aby unikać niepożądanych skutków ubocznych.

🔎 Z uwagi na powyższe producenci mają obowiązek wykazywania na etykiecie zawartości dwutlenku siarki. Dotyczy to jednak wyłącznie sytuacji, gdy przekroczone jest stężenie powyżej 10 mg/kg lub 10 mg/litr w przeliczeniu na całkowitą zawartość SO2 dla produktów w postaci gotowej bezpośrednio do spożycia lub w postaci przygotowanej do spożycia zgodnie z instrukcjami wytwórców [15].

Wpływ na astmę

Oprócz typowych reakcji alergicznych, takich jak zaczerwienienie czy pokrzywka, spożycie siarczynów może wywołać skurcz oskrzeli u osób, które chorują na astmę. [12] Skutkiem takiego skurczu może być męczący kaszel, duszność (ucisk w klatce piersiowej, brak tchu, krótki oddech) albo tzw. świszczący oddech. [13] Objawy astmy mogą nasilać się przez picie napojów zawierających związki siarki. [14] U różnych osób wpływ SO₂ na organizm będzie inny. Nie należy jednak bagatelizować potencjalnych możliwych skutków ubocznych. Jeśli się da – warto unikać produktów mogących negatywnie wpływać na nasze zdrowie.

Jak zmniejszyć spożycie siarczanów w diecie?

Na etykiecie produktu spożywczego siarczynów możemy szukać pod nazwami takimi jak: E220, dwutlenek siarki, zawiera siarczany/siarczyny, konserwowany siarką, bezwodnik kwasu siarkowego. Widząc taki dopisek, można łatwo znaleźć zdrowszy zamiennik. Producenci zazwyczaj informują, gdy ich produkt jest niesiarkowany, chcąc przyciągnąć tym klientów.

Podsumowanie

Dwutlenek siarki i siarczyny w dopuszczalnych ilościach nie powinny wywoływać niepożądanych skutków ubocznych u zdrowych osób. Należy mieć jednak świadomość, że dana substancja może inaczej wpływać na inne osoby. Szczególnie ostrożni powinni być alergicy i astmatycy, u których po spożyciu związków siarki mogą wystąpić nasilone reakcje alergiczne.

Bibliografia:

1. Kwak K-H., Suh H.S., Kim A., Park S., Song J., Li S., Kim Y., Jeong G., Kim H., Kim Y-J. (2019) Reversible dual-ion battery via mesoporous Cu₂O cathode in SO₂-in-salt non-flammable electrolyte. Nano Energy 66
2. Pan X. (2019) Sulfur Oxides. Encyclopedia of Environmental Health (Second Edition), 823-829.
3. EFSA Journal 2016; 14(4)
4. Yang D., Hou M., Ning H., Ma J., Kang X., Zhang J., Prof. Han B. (2013) Reversible Capture of SO₂ through Functionalized Ionic Liquids. ChemSusChem 6(7), 1191-1195.
5. Guerrero R.F., Cantos-Villar E. (2015) Demonstrating the efficiency of sulphur dioxide replacements in wine: A parameter review. Trends in Food Science & Technology 42(1), 27-43.
6. Ponting J.D., Johnson G. (1945) Determination of Sulfur Dioxide in Fruits. Industrial & Engineering Chemistry 17(11), 682-686.
7. Cho Y.S., Kim J.J., Jeon G., Chung M.-S. Joo, Y., Lee K-W. (2021) Total SO₂ levels and risk assessment of wine and fruit wine consumed in South Korea Food Control 127
8. Moon, S. J., Kang, M. H., & Park, H. M. (2013). Clinical signs, MRI features, and outcomes of two cats with thiamine deficiency secondary to diet change. Journal of veterinary science 14(4), 499–502.
9. Fattal-Valevski A. (2011) Thiamine (Vitamin B₁). Journal of Evidence-Based Complementary & Alternative Medicine 16(1), 12-20.
10. Keefer C.S. (1930) THE BERIBERI HEART. Arch Intern Med (Chic) 45(1), 1-22.
11. ROZPORZĄDZENIE PARLAMENTU EUROPEJSKIEGO I RADY (UE) NR 1169/2011 z dnia 25 października 2011 r.
12. Vally, H., & Misso, N. L. (2012). Adverse reactions to the sulphite additives. Gastroenterology and hepatology from bed to bench 5(1), 16–23.
13. Padem, N., & Saltoun, C. (2019). Classification of asthma. Allergy and asthma proceedings, 40(6), 385–388.
14. Freedman B.J. (1980) Sulphur dioxide in foods and beverages: Its use as a preservative and its effect on asthma. British Journal of Diseases of the Chest 74(128-134).
15. https://eur-lex.europa.eu/LexUriServ/LexUriServ.do?uri=OJ:L:2011:304:0018:0063:PL:PDF, https://eur-lex.europa.eu/LexUriServ/LexUriServ.do?uri=OJ:L:2011:304:0018:0063:PL:PDF

• Data pierwotnej publikacji: 18.11.2021
• Data ostatniej aktualizacji o wyniki badań: 18.02.2024