Классификация пищевых добавок

Названия классов и международная система нумерации пищевых

добавок (International Numbering System — INS) излагаются

в стандарте Codex CAC/GL 36-2001. Система нумерации была

разработана комитетом Codex по пищевым добавкам и загрязнителям

(CCFAC) для их идентификации. Номера являются альтернативой

специфическим названиям, которые часто представляют

собой длинные химические наименования. Идентификационный

номер в маркировке обычно состоит из трех или четырех цифр.

В некоторых случаях к числу добавляется буква.

Все добавки объединены в 23 класса по назначению:

Товароведение и экспертиза в таможенном деле

Общие принципы использования пищевых добавок

Стандарт Codex Alimentarius CAC/MISC 1-1972 определяет

общие принципы использования пищевых добавок.

1. Все добавки должны пройти токсикологическое испытание.

2. Одобрение могут получить только те добавки, которые не

представляют опасности для здоровья потребителя на уровнях

использования.

3. Применение всех пищевых добавок должно находиться под

непрерывным наблюдением.

4. Пищевые добавки должны соответствовать одобренной спецификации,

например Спецификации идентичности и чистоты,

рекомендованной Codex.

5. Использование пищевых добавок оправдано только тогда,

когда они служат одной из указанных ниже целей:

_ сохранять качество;

_ вносить необходимые компоненты в продукты для потребителей,

имеющих специальные диетические потребности;

_ увеличивать стабильность, улучшать органолептические

свойства;

_ облегчать производство, обработку, подготовку, приготовление,

упаковку, транспортировку или хранение пищевых

продуктов.

Приемлемые уровни использования

И потребления пищевых добавок

Стандарт CODEX STAN 192-1995 (4-2003) указывает, что

хорошая производственная практика использования пищевых

добавок включает следующие положения:

_ количество добавки должно быть ограничено самым низким

уровнем, необходимым для достижения желательного

эффекта;

_ количество добавки должно быть уменьшено до разумно

возможной степени;

Е. В. Жиряева, Т. Д. Хайландт

_ добавка должна быть пригодна для переработки в той же

мере, что и ингредиент пищи.

Отсутствие числового значения ADI не означает, что допускается

неограниченное потребление. Ряд пищевых добавок может

применяться только для некоторых целей.

Оценка потребления пищевых добавок

Руководящие принципы для простой оценки потребления

пищевых добавок изложены в стандарте Codex CAC/GL 03-1989.

Оценка основывается на значениях:

_ приемлемого ежедневного потребления (ADI);

_ теоретического максимального ежедневного потребления

(TMDI);

_ оцененного ежедневного потребления (EDI).

Если TMDI<ADI, мы можем полагать, что фактическое потребление

ниже, чем ADI.

Если TMDI>ADI, необходимо оценить EDI.

Если EDI<ADI, можно полагать, что фактическое потребление

ниже, чем ADI. Если EDI>ADI, необходимо провести дискуссию

с пищевой промышленностью об уровнях использования.

Пример расчета потребления для бензойной кислоты

и ее солей

Расчет ADI

Установленное значение ADI в расчете на 1 кг веса тела — 5 мг.

ADI для человека массой 60 кг равно 60 × 5 = 300 мг/чел.

Товароведение и экспертиза в таможенном деле

Расчет TMDI

Поскольку TMDI<ADI (35,9<300), потребление бензойной

кислоты является приемлемым.

Законодательные требования

К применению пищевых добавок

В ЕС2 установлены определенные положения для некоторых

компонентов пищи и продуктов специфического характера (для

людей с нарушенным пищеварительным процессом, особыми физиологическими

состояниями, маленьких детей). Красители, подслащивающие

вещества, эмульгаторы и усилители аромата могут

быть допущены к применению только после ряда научных

испытаний.

Химические загрязнители и токсины

К химическим загрязнителям относятся естественные токсичные

вещества (микотоксины и морские токсины), загрязняющие

вещества окружающей среды (ртуть, свинец радионуклиды

и диоксины). Под загрязнителями иногда понимают и естественные

химические вещества, содержащиеся в растениях,

например гликоалкалоиды картофеля.

2 europa.eu.int/scadplus/leg/en/s80000.htm.

Е. В. Жиряева, Т. Д. Хайландт

Когда речь идет о химических опасностях, во многих случаях

эффект трудно связать со специфическим продуктом. На состав

пищи воздействуют токсичные металлы, привнесенные водой и

кислотными дождями, и более 80 000 промышленных химикатов.

Химическое загрязнение может сказаться на здоровье после

единственного случая воздействия или, чаще, после длительного

воздействия.

Химическое загрязнение оказывает мутагенный, канцерогенный

и тератогенный эффекты на здоровье человека. В частности,

при оценке канцерогенности вещества допустимый уровень

определяют как уровень, при котором вероятность рака

увеличивается на один случай на миллион, если воздействие

продолжается в течение всей жизни.

В рамках международной программы GEMS/Food — Глобальной

системы мониторинга окружающей среды, — которая

действует с 1976 г., правительства различных стран, общественные

организации и широкая публика получают информацию об

уровнях и тенденциях накопления загрязнителей в пище и их

влиянии на здоровье людей и торговлю.

В рамках Codex управление потенциально опасными химикатами

в пищевых продуктах делегировано комитетам по пищевым

добавкам и загрязнителям и по остаткам пестицидов.

Общая характеристика загрязнителей

Общий стандарт Codex на загрязнители и токсины в пищевых

продуктах (Stan 193-1995) дает определение загрязнителей

и приводит их характеристику. В контексте данного стандарта

загрязнителями не считаются:

1) загрязнители, не представляющие опасности для здоровья.

2) остатки пестицидов. Остатки пестицидов можно рассматривать

в качестве загрязнителей только в том случае, если

их присутствие не связано с производством продукции.

3) остатки ветеринарных препаратов.

Товароведение и экспертиза в таможенном деле

4) микробные токсины (типа токсина botulinum и staphylococcus

enterotoxin) и микроорганизмы.

5) технологические добавки (которые по определению добавляются

к пищевым продуктам).

Определение загрязнителей, принятое САС, неявно включает

естественно встречающиеся яды, например, ядовитые метаболиты

некоторых микроскопических грибов (микотоксины). Токсины,

которые вырабатываются морскими водорослями и могут

накапливаться в моллюсках (phycotoxins), также относятся к загрязнителям.

Растительные яды к загрязнителям не относятся.

Уровни загрязнителей

В стандарте приведен список загрязнителей с указанием

максимальных уровней, которые рекомендуются CAC для применения

к пищевым продуктам, поступающим в международную

торговлю.

Общие принципы контроля загрязнителей

в пищевых продуктах

Уровни загрязнителей должны быть настолько низкими,

насколько это разумно достижимо. Предотвратить загрязнение

можно следующими действиями:

_ борясь с их источником, например, сокращая экологическое

загрязнение;

_ применяя экологически целесообразную технологию производства,

переработки, хранения и упаковки;

_ применяя меры по обезвреживанию загрязненных пищевых

продуктов, запрещая их доступ на потребительский

рынок.

Каждая страна должна иметь свод правил, включающих

хорошую производственную и сельскохозяйственную практику

применительно к определенному источнику загрязнений.

Национальные меры, касающиеся загрязнителей в пищевых

продуктах, не должны создавать ненужных барьеров в международной

торговле.

Е. В. Жиряева, Т. Д. Хайландт

Приоритетными загрязнителями в различных пищевых продуктах

являются:

Токсины

В заплесневелые пищевые продукты могут переходить микотоксины

— ядовитые продукты метаболизма микроскопических

грибов, заселяющих поверхности продуктов и кормов. Известно

более 240 видов токсичных грибов и около 100 микотоксинов.

Микотоксины попадают в пищевые продукты:

_ из видимо заплесневелого сырья;

_ сырья без видимой плесени;

_ растительных продуктов, присутствие плесени в которых

не доказано;

_ продуктов животного происхождения, в которых наличие

микотоксинов обусловлено кормом.

Продукт, покрытый плесенью, рекомендуется выбросить

целиком.

Заболевания, вызванные токсинами, могут иметь очень тяжелые

последствия.

Рассмотрим один из наиболее распространенных токсинов

— афлатоксин, производимый микроскопическими грибами

Aspergillus. Афлатоксины являются канцерогенными. Не установлено

какого-либо порога, ниже которого не наблюдалось бы

вредного эффекта. В борьбе с микотоксинами усилия сводятся к

уменьшению развития плесени. Группа афлатоксинов включает

компоненты различной токсичности и встречаемости. Афлатоксин

B1 — наиболее ядовитый состав. Афлатоксин M1 — продукт

метаболизма афлатоксина B1, он присутствует в молоке тех коров,

которые потребляли корм, загрязненный афлатоксином B1.

Стандарт Codex CAC/RCP 45 представляет собой свод правил

по сокращению содержания афлатоксина В1 в сырьевых материалах

и кормах для животных молочного направления. Методы,

Товароведение и экспертиза в таможенном деле

которые уменьшают загрязнение афлатоксином B1 после сбора

урожая, должны быть неотъемлемой частью производства кормов

для животных. Загрязнение кормов связано с неудовлетворительными

условиями их хранения.

Исследования биологической трансформации афлатоксина B1

в организме крупного рогатого скота показали, что остатки в

виде метаболита М1 переходят в молоко. Хотя афлатоксин M1,

как полагают, является на порядок менее канцерогенным чем

B1, его присутствие в молочных продуктах должно быть ограничено

самым низким реальным уровнем.

Химические загрязнители

В этом параграфе речь пойдет о загрязнителях, которые случайно

попадают в пищевые продукты из окружающей среды. Хотя

в производственной деятельности человек использует тысячи наименований

химических веществ, некоторые из них — удобрения,

выхлопы автомобилей, дым мусоросжигательных печей —

с наибольшей вероятностью могут быть обнаружены в пищевых

продуктах. Четыре растворителя, используемые в составе пластмассовой

тары для пищевых продуктов, выпотевают и проявляются

в виде остатков в 20% нашей пищи3.

Нитриты

Азот — важнейший химический элемент в жизни растений. Он

необходим для синтеза аминокислот, из которых образуются белки.

Растение получает азот из почвы в виде минеральных азотных солей

(нитратных и аммиачных). Нитрат в растениях восстанавливается до

нитритов, основная часть которых превращается в аммиак — основной

элемент питания растений. Частично нитриты накапливаются в

растениях, подавляя их рост. Излишнее присутствие нитратов в растениях

крайне нежелательно. В организме человека нитраты под воздействием

фермента нитратредуктазы восстанавливаются до нитритов,

которые взаимодействуют с гемоглобином крови и окисляют в

нем двухвалентное железо до трехвалентного. В результате образуется

метгемоглобин, который не способен переносить кислород. Нарушается

нормальное дыхание клеток и тканей организма (тканевая гипоксия),

в результате чего скапливается молочная кислота, холес-

3 http://www.foodnews.org.

Е. В. Жиряева, Т. Д. Хайландт

терин, резко падает количество белка. Нитраты способствуют

развитию патогенной кишечной микрофлоры, снижают содержание

витаминов в пище, при их длительном поступлении уменьшается

количество йода.

Овощи являются одним из основных источников нитратов,

которые в основном сосредоточены в корнях, корнеплодах, стеблях,

кожице плодов. Количество нитратов сокращается по мере

созревания плода. Больше всего нитратов содержится в салате

(особенно в тепличном), редьке, петрушке, редисе, свекле, капусте,

моркови, укропе. Обычно потребление нитратов значительно

ниже приемлемого ежедневного потребления. Беспокойство

не должно препятствовать потреблению овощей, которые

являются важнейшим источником витаминов.

Максимальные уровни нитратов законодательно устанавливаются,

в частности, для салата и шпината, в зависимости от

сезона. Хорошие сельскохозяйственные методы должны гарантировать,

что уровни нитратов настолько низки, насколько это

разумно достижимо.

Нитрозамины

К сильнейшим из известных канцерогенов относятся нитрозамины,

имеющие в своем строении нитрозогруппу, соединенную

с атомом азота. Они образуются в результате взаимодействия

нитритов с вторичными и третичными аминами. Нитрозамины

могут образовываться в желудке из неканцерогенных

предшественников, содержащихся в пищевых продуктах, —

нитратов и нитритов с одной стороны и аминов — с другой стороны.

Нитраты и нитриты поступают в организм человека из

растений. Амины образуются в процессе спиртового брожения.

Очень высокие концентрации вторичных аминов обнаружены в

рыбных продуктах, некоторых овощах и фруктовых соках.

Нитрозамины находят в пшеничной муке, пастеризованном

молоке и сыре.

Бенз(а)пирен

С пищевыми продуктами в организм человека попадает канцерогенный

углеводород — бенз(а)пирен. Он обнаружен в хлебе,

овощах, фруктах, маргарине, растительных маслах, обжаренном

кофе, копченостях и мясных продуктах, обжаренных

на древесном угле. Сильное загрязнение продуктов происходит

Товароведение и экспертиза в таможенном деле

при обработке их дымом. Накапливаемый в почве бенз(а)пирен

может переходить через корни в растения.

Полихлорированные бифенилы

Наиболее опасными среди множества токсичных веществ,

образующихся при сжигании ископаемых топлив, в производствах

химической, нефтехимической, металлургической, целлюлозно-

бумажной промышленности, являются диоксины и (фенолы)

фураны. Основной поставщик диоксинов и фуранов —

предприятия химической промышленности, которые производят

хлорорганические пестициды. В западных странах источниками

этих веществ являются мусоросжигательные печи. Полихлорированные

соединения, если они оказались в организме

или ими загрязнена окружающая среда, нельзя нейтрализовать,

поэтому усилия направлены на борьбу с источниками поступления.

Основные количества диоксинов попадают в организм с пищей.

Содержание диоксинов в пищевых продуктах определяется

главным образом их жирностью. Наибольшим содержанием

характеризуются жирные сорта мяса и рыбы, масло, сыры.

Для диоксинов не существует предельно допустимой концентрации,

эти вещества токсичны при любых концентрациях. Они

вызывают канцерогенный эффект и приводят к возникновению

хлоракне, разрушают эндокринную систему, пагубно влияют на

развитие эмбриона, поражая нервную систему плода. С ними связано

развитие иммунодефицита, повышенная чувствительность

к инфекционным заболеваниям.

Считается, что токсические эффекты обусловлены блокировкой

диоксинами и фуранами одного из рецепторов, участвующих

в биосинтезе белков.

Сельскохозяйственные и пищевые отрасли интегрированы

и объединены. Это означает, что продукты из отдельного источника

распределяются на расстояния, большие, чем когда бы то

ни было, создавая возможность для широкого распространения

вспышек болезней. Примером распространения загрязнения из

единственного источника была вспышка, связанная с диоксином

в мясе животных и домашней птицы. В этом случае диоксины

попали в пищевую цепь, когда жир животных оказался

загрязненным промышленным маслом, добавляемым в корм.

Больше 1500 ферм в Европе получили такой корм в течение

Е. В. Жиряева, Т. Д. Хайландт

двухнедельного периода времени. Это загрязнение привело к

серьезным экономическим последствиям4.

Материалы в контакте с пищей

Приводим пример прикладного стандарта, связанного с контролем

химических веществ в пищевых продуктах. Руководство

CAC/GL 6-1991 устанавливает допустимые уровни содержания

мономера винилхлорида и акрилонитрила в пищевых продуктах

и упаковочных материалах:

Металлы

Некоторые металлы необходимы для нормального протекания

физиологических процессов в организме человека. Однако при

повышенных концентрациях они токсичны. Соединения металлов,

попадая в организм, взаимодействуют с рядом ферментов,

подавляя их активность5.

Широкое токсическое воздействие проявляют тяжелые металлы.

Это воздействие может быть широким (свинец) или более

ограниченным (кадмий). В отличие от органических загрязняющих

веществ, металлы не разлагаются в организме, а способны

лишь к перераспределению. Живые организмы имеют

механизмы нейтрализации тяжелых металлов.

Загрязнение пищевых продуктов наблюдается, когда сельскохозяйственные

культуры выращиваются на полях вблизи

промышленных предприятий или загрязнены городскими отходами.

Медь и цинк концентрируются преимущественно в корнях,

кадмий — в листьях.

Hg (ртуть): соединения ртути применяются в качестве фунгицидов

(например, для протравливания посевного материала),

используются при производстве бумажной массы, служат катализатором

при синтезе пластмасс. Ртуть используется в электротехнической

и электрохимической промышленности. Источни-

4 Commission Regulation (EC) № 466/2001 of 8 March 2001 setting

maximum levels for certain contaminants in foodstuffs.

5 http://www.uniyar.ac.ru/publish/ecostudy/toxic2.html#0.

Товароведение и экспертиза в таможенном деле

ками ртути служат ртутные батареи, красители, люминесцентные

лампы. Вместе с отходами производства ртуть в металлической

или связанной форме попадает в промышленные стоки и

воздух. В водных системах ртуть с помощью микроорганизмов

может превращаться из относительно малотоксичных неорганических

соединений в высокотоксичные органические (метилртуть

(CH3)Hg). Загрязненной оказывается, главным образом, рыба.

Метилртуть может стимулировать изменения в нормальном

развитии мозга детей, а в более высоких дозах вызывать неврологические

изменения у взрослых. При хроническом отравлении

развивается микромеркуриализм — заболевание, которое

проявляется в быстрой утомляемости, повышенной возбудимости

с последующим ослаблением памяти, неуверенности в себе,

раздражительности, головных болях, дрожании конечностей.

Руководством Codex CAC/GL 7 для любых видов рыбы, поступающих

в международную торговлю (кроме хищной), установлен

уровень 0,5 мг/кг, для хищной рыбы — (акула, мечрыба,

тунец) — 1 мг/кг.

Pb (свинец): свинец применяется для производства аккумуляторных

батарей, тетраэтилсвинца, для покрытия кабелей, в

производстве хрусталя, эмалей, замазок, лаков, спичек, пиротехнических

изделий, пластмасс и т. п. Такая активная деятельность

человека привела к нарушениям в природном цикле свинца.

Основной источник поступления свинца в организм — растительная

пища.

Попадая в клетки, свинец (как и многие другие тяжелые

металлы) дезактивирует ферменты. Реакция идет по сульфгидрильным

группам белковых составляющих ферментов с образованием

–S–Pb–S–.

Свинец замедляет познавательное и интеллектуальное развитие

детей, увеличивает кровяное давление и вызывает сердечнососудистые

болезни взрослых. Изменения нервной системы проявляются

в головной боли, головокружении, повышенной утомляемости,

раздражительности, в нарушениях сна, ухудшении

памяти, мышечной гипотонии, потливости. Свинец может заменять

кальций в костях, становясь постоянным источником отравления.

Органические соединения свинца еще более токсичны.

В течение прошлого десятилетия уровни свинца в пище значительно

снизились благодаря сокращению его эмиссии автомобилями.

Высокоэффективным связующим для попавшего в

организм свинца оказался пектин, содержащийся в кожуре

апельсинов.

Е. В. Жиряева, Т. Д. Хайландт

Стандартом Codex STAN 230-2001 установлены следующие

максимальные уровни свинца в пищевых продуктах:

Cd (кадмий): кадмий активнее свинца, и отнесен ВОЗ к

веществам, наиболее опасным для здоровья человека. Он находит

все большее применение в гальванике, производстве полимеров,

пигментов, серебряно-кадмиевых аккумуляторов и батареек.

На территориях, вовлеченных в хозяйственную деятельность

человека, кадмий накапливается в различных организмах

и с возрастом способен увеличиваться до критических для жизни

величин. Отличительные свойства кадмия — высокая летучесть

и способность легко проникать в растения и живые организмы

за счет образования ковалентных связей с органическими

молекулами белков. В наибольшей мере аккумулирует

кадмий из почвы растение табака.

Кадмий по химическим свойствам родственен цинку, может

замещать цинк в ряде биохимических процессов в организме,

нарушая их (например, выступать как псевдоактиватор белков).

Смертельной для человека может быть доза в 30–40 мг.

Особенностью кадмия является большое время удержания: за

1 сутки из организма выводится около 0,1% полученной дозы.

Симптомы кадмиевого отравления: белок в моче, поражение

центральной нервной системы, острые костные боли, дисфункция

половых органов. Кадмий влияет на кровяное давление,

может служить причиной образования камней в почках

(накопление в почках особенно интенсивно). Для курильщиков

или занятых на производстве с использованием кадмия добавляется

эмфизема легких.

Не исключено, что это канцероген для человека. Содержание

кадмия должно быть уменьшено, в первую очередь, в диетических

продуктах. Максимальные уровни должны быть установлены

настолько низкими как это разумно достижимо.

Товароведение и экспертиза в таможенном деле

Радионуклиды

Уровни радионуклидов в пищевых продуктах установлены

руководством CAC/GL 5-1989. Эти уровни предназначены для

применения к пищевым продуктам, поступающим в международную

торговлю после радиоактивного загрязнения. Они не

относятся к естественно встречающимся радионуклидам, которые

всегда присутствовали в пище. Уровни применимы в течение

одного года после ядерного загрязнения.