Цитрат железа пищевая добавка
Случайный факт:
Доза кофеина в 50–200 мг повышает работоспособность человека и увеличивает способность к концентрации. От 200–500 мг вещества начнут трястись руки и болеть голова. Доза кофеина в 10 г смертельна. — Обновить
- Разрешающие применение — 2
- Упоминаний о добавке— 2
Законы и документы о пищевой добавке:
- Россия — разрешена
- Украина — нет данных
- Беларусь — разрешена
- Евросоюз — нет данных
- США — нет данных
- Канада — нет данных
Применение добавки по странам:
Описание пищевой добавки
E-381 Железо-аммонийный цитрат – пищевая добавка, антиоксидант, антиокислитель.
Характеристика:
Внешне Цитрат аммония железа представляет собой порошок, кристаллы гранулы или чешуйки красновато-коричневого или зеленого цвета со слабым запахом аммиака и с сильным металлическим привкусом. Добавка E-381 хорошо растворима в воде, но практически не растворима в спиртах.
В промышленности пищевой антиоксидант E-381 получают синтетическим путем в результате реакции гидроксида железа, водного раствора нашатырного спирта и лимонной кислоты. В зависимости от концентрации используемых веществ различают два вида Цитрат аммония железа, условно различающихся по молекулярной формуле и цвету.
Коричневый цитрат аммония состоит из:
- 9% ионов аммония;
- 16-18% ионов железа;
- 65% лимонной кислоты.
Зеленый цитрат аммония состоит из: - 7.5% ионов аммония;
- 14-16% ионов железа;
- 75% лимонной кислоты.
Зеленый раствор имеет кислую реакцию, расплывается на воздухе и разрушается на солнечном свету, поэтому его необходимо хранить в плотно закрытых емкостях, в холодном, защищенном от света месте.
Зеленая форма E-381 Железо-аммонийного цитрата наиболее безопасна для человека, а железо в ней максимально доступно для усвоения.Применение:
Железо-аммонийный цитрат E-381 не имеет на настоящее время положительного заключения Института питания Академии медицинских наук РФ и не имеют разрешения Госкомсанэпиднадзора РФ на использование в пищевой промышленности.
В некоторых европейских странах разрешено использование Е-381 в производстве газированных безалкогольных напитков. Железо-аммонийный цитрат зеленого цвета может применяться в качестве химического разрыхлителя теста (химический аналог дрожжей), антислеживаещего и противокомкующего агента для хранения некоторых продуктов, например поваренной соли и солезаменителей.
Кроме пищевой промышленности E-381 применяют при производстве лекарственных препаратов и в качестве биологически активной кормовой добавки для домашних животных.Воздействие на организм человека:
В небольших концентрациях 0,8 мг/кг массы тела в сутки Е-381 — малотоксичен, но в больших концентрациях может вызвать симптомы отравления, в виде рвоты, поноса с характерным черным стулом и розовым цветом мочи. При вдыхании пыли с содержанием в ней добавки Е-381, возможны раздражения верхних дыхательных путей, а при попадании на кожу или слизистые оболочки — вызывает небольшое раздражение и покраснение. Людям с заболеваниями кожи, болезнями глаз, печени и почек необходимо воздерживаться от контакта с Железо-аммонийным цитратом, во избежание осложнений и обострений уже имеющихся заболеваний.
Научно доказан и обоснован вред пищевого антиоксиданта E-381 Цитраты аммония железа для здоровья человека. Именно поэтому после прохождения соответствующих тестов и исследований его признали вредным и запретили к применению практически во всех странах, в том числе Евросоюза, России и Украины.
Цитрат аммония железа представляет опасность не только для здоровья человека, но и для окружающей среды.
Цитрат железа — это соль, получаемая в результате смешивания железа и лимонной кислоты. С точки зрения пользы для человеческого организма именно эта форма Fe является одной из наиболее биоактивных и доступных для усвоения. Правда, на сегодняшний день есь и более доступные для усвоения организмом варианты — хелатные. Их отличие от оксидов в том, что это комплексное соединение содержит не только минерал, но и аминокислоту. Аминокислоты необходимы для попадания молекул минералов в клетку. Большой выбор хелатных форм железа по лучшим ценам всегда доступен в отделе минералов гипермаркета витаминов и биодобавок iHerb. Лучшие варианты в таблице ниже (актуальны на день публикации), перед приёмом проконсультируйтесь с врачом:
| Бренд | Название | Кол-во | Цена |
| Deva | Хелат железа для веганов 29 мг | 90 | ₽327.64 |
| Now Foods | Iron | 120 | ₽427.89 |
| Nature’s Way | Iron Chelated | 100 | ₽371.66 |
Как и другие препараты железа, эта добавка используется прежде всего для профилактики и устранения дефицита этого элемента.
Кому необходим минерал цитрат железа
Потребность в дополнительном железе может возникнуть у следующих категорий людей:
- у женщин в период вынашивания беременности, а также при обильных менструациях;
- у подростков (из-за высокой потребности организма в кислороде) и пожилых людей (из-за сниженной способности усваивать это вещество из пищи);
- у людей с определенными заболеваниями, затрудняющими всасывание железа в ЖКТ, такими как удаление части желудка, инфекция Helicobacter pylori и др.;
- у пациентов с большими кровопотерями, провоцируемыми, например, наличием язвы желудка, геморроя, травмы, онкологии;
- у тех, чье питание недостаточно или не очень хорошо сбалансировано и ингибирует всасывание железа
- при расстройствах пищевого поведения, веганстве и вегетарианстве, длительном соблюдении поста, злоупотреблении сладостями и фастфудом.
Напомним, что из продуктов наше тело способно усвоить в лучшем случае лишь около 10% всего присутствующего в них железа. Именно поэтому людям, попадающим в одну из перечисленных групп риска, важно получать добавки в как можно более биодоступной форме, такой как цитрат железа.
Польза железа в форме цитрата для организма
Железо является важным минералом, необходимым для образования гемоглобина, переносящего кислород к тканям, где он используется для высвобождения энергии из пищи. Железо важно для метаболизма витаминов группы B, меди и кальция, а также для укрепления иммунной системы.
Нехватка вовсе не обязательно сопровождается пониженным содержанием в крови гемоглобина. Дело в том, что поставки железа в кровь — первоочередная задача при распределении этого элемента. Более того, если его поступает слишком мало, организм «отбирает» его у других тканей с целью увеличить количество гемоглобина. Например, мало кто знает, что железо — это ценный кофермент, без которого невозможно формирование полноценных, «качественных» клеток кожи. И именно эпителий первым начинает страдать от дефицита Fe, так как наше тело справедливо полагает, что без кислорода жить гораздо сложнее, чем без здоровой кожи, и направляет все имеющиеся молекулы железа в кровь. При этом анализ на гемоглобин отклонений от нормы еще не показывает, а процесс развития дефицита уже запущен.
Первыми симптоматическими признаками нехватки железа могут быть боль в мышцах, головная боль, упадок сил, слабость, ломкость ногтей и выпадение волос, субфебрилитет, склонность к простудам.
Цитрат железа и лимонная кислота
На самом деле и она нужна организму. Это отличный детоксикант, при необходимости нейтрализующий вредное воздействие тяжелых металлов. Но самое важное — лимонная кислота является одним из участников так называемого цикла Кребса (процесса энергообмена). Признаками ее нехватки является отсутствие энергии, вялость, плохое самочувствие и даже депрессия.
Кстати, на вялость, недостаток-нехватку энергичности жалуются и люди, страдающие от железодефицитной анемии, поэтому употребление железа именно в форме цитрата борется с этими симптомами по двум направлениям — увеличивая снабжение клеток и тканей организма кислородом и повышая способность митохондрий производить энергию, то есть стимулируя энергообмен на клеточном уровне.
Изобретение относится к пищевой промышленности и касается получения пищевой добавки, предназначенной для использования в пищевых продуктах, преимущественно для обогащения железом. Способ включает вначале взаимодействие цитрата трехвалентного железа с водой и гидроксидом аммония при температуре 55-60°С при перемешивании до полного растворения цитрата железа. Причем массовое соотношение компонентов соответственно составляет 1:(0,3-0,7):(0,30-0,44). Затем вводят кристаллическую лимонную кислоту в количестве 8-33% от массы цитрата железа. Полученную реакционную массу перемешивают до достижения рН 3,0-5,0. Изобретение позволяет получить железосодержащую пищевую добавку — цитрат аммония-железа (III) зеленый в биодоступной форме с высоким выходом продукта. 1 табл.
Изобретение относится к пищевой промышленности и касается получения пищевой добавки, предназначенной для использования в пищевых продуктах, преимущественно для обогащения железом.
Железо является одним из важнейших микроэлементов, необходимых для организма человека. Этот элемент участвует в жизненно важных процессах кроветворения, дыхания и биологического окисления, обеспечивающего организм энергией.
Известен способ получения цитрата аммония-железа зеленого из сульфата железа путем взаимодействия с гидроксидом аммония (Патент US № 2644828, кл. С07С 59/265, опубл. 1953.07.07). Выпавший осадок гидроксида железа промывают дистиллированной водой до отсутствия сульфатов. К промытому гидроксиду железа прибавляют раствор лимонной кислоты (106 г; 0,505 моль). Смесь нагревают в течение (60-75) мин и затем фильтруют. Фильтрат концентрируют. Прибавляют гидроксид аммония (1,6 моль NH3) до рН 6,05. Раствор концентрируют и охлаждают. Кристаллизация завершается за 4 дня. Зеленые кристаллы цитрата аммония-железа центрифугируют, промывают спиртом и сушат при 105°С. Получают цитрат аммония-железа зеленый с содержанием железа 14,7%.
Известен также способ получения фармакопейного лимоннокислого железа (III) из сульфата железа (FeSО4) и избытка карбоната натрия (Nа2СО3), получения из них карбоната железа (FeCO3), взаимодействие его с лимонной кислотой, нейтрализации этого раствора гидроксидом аммония (NH4OH) или лимоннокислым аммонием. Окисленный раствор фильтруют, выпаривают при 60°С и сушат. Получают зеленые пластинки с содержанием железа (12,8-14,5)% Fe (III) (пат. Чехосл. 93504 от 15.01.60).
Недостатками этих способов являются:
1. Длительность и сложность осуществления процессов получения и значительные потери, в том числе на операциях промывки, фильтрования, центрифугирования, вследствие этого снижение выхода целевого продукта.
2. Возможность загрязнения при обогащении сульфатами, присутствие которых в пищевых продуктах нежелательно.
Важно поступление железа в организм в безопасной для здоровья и биодоступной органической форме, не оказывающей вредного воздействия на здоровье человека при использовании в пищевых продуктах в рекомендуемой норме. К таким соединениям относятся цитраты аммония-железа в зеленой форме (ЦАЖ3), которые разрешены к применению в России в качестве нутриентов и биологически активных добавок лечебно-профилактического назначения (Сарафанова Л.А. Пищевые добавки. Энциклопедия, 2-е изд. — СПб.: ГИОРД, 2004, с.601).
Наиболее близким к предлагаемому способу является способ получения цитрата аммония-железа (III) зеленого, включающий взаимодействие источника железа — стальной стружки, окисленной в растворе азотной и лимонной кислот, с гидроксидом аммония в присутствии воды (Новинюк Л.В. Цитраты аммония-железа — эффективные источники биодоступного железа. Ж. Пищевые ингредиенты, сырье и добавки. — 2007. № 1. — С.40). Соотношение между твердой и жидкой фазой составляет 1:4,5, выход продукта составляет около 92%.
Недостатками этого способа являются:
1. Способ многостадиен, включает: окисление стальной стружки смесью азотной и лимонной кислот до железа (III), взаимодействие железа (III) с гидроксидом аммония. Общая продолжительность процесса при этом составляет от 3-х до 4-х суток.
2. Использование в способе концентрированной азотной кислоты сопровождается выделением токсичных окислов азота и является экологически опасным, что особенно нежелательно при получении пищевых продуктов.
3. Способ осуществляется в разбавленных растворах, что требует высоких энергозатрат при сушке продукта и удалении избыточной влаги.
Задачей предлагаемого решения является разработка способа получения железосодержащей пищевой добавки в виде хорошо растворимой соли пищевой лимонной кислоты — цитрата аммония-железа (III) зеленого в безвредной и биодоступной форме при одновременном обеспечении высокого выхода продукта и упрощении способа.
Поставленная задача достигается тем, что в известном способе получения железосодержащей пищевой добавки цитрата аммония-железа (III) зеленого, включающем взаимодействие источника железа, гидроксида аммония и лимонной кислоты в присутствии воды, согласно изобретению в качестве источника железа используют цитрат трехвалентного железа, вначале проводят взаимодействие цитрата железа с водой и гидроксидом аммония при температуре 55-60°С при перемешивании до полного растворения цитрата железа, причем массовое соотношение между цитратом железа, водой и гидроксидом аммония составляет 1:(0,3-0,7):(0,30-0,44), а затем вводят кристаллическую лимонную кислоту в количестве 8-33 мас.% от массы цитрата железа и полученную реакционную массу перемешивают до достижения рН 3,0-5,0.
Выбор в качестве источника железа цитрата трехвалентного железа, подбор оптимальных значений концентраций вышеуказанных компонентов и режимов проведения их взаимодействия обеспечивают образование цитрата-аммония железа (III) зеленого в безвредной и биодоступной форме, а также высокий выход продукта, в котором железо устойчиво связано в комплексном ионе с лимонной кислотой. Вследствие этого, в отличие от других водорастворимых соединений, таких как сульфат железа или хлорид железа, полученная по предлагаемому способу пищевая добавка при использовании не дает горьковатого привкуса железа и изменения цвета продукта.
Характеристика используемого сырья.
В качестве источника железа используют железо (III) цитрат марки ч. с содержанием железа не менее 17,0%. В качестве аммиачных соединений используют гидроксид аммония (аммиак водный о.с.ч. по ГОСТ 24147-80), использование которого предпочтительнее, а также можно использовать аммоний углекислый или аммоний углекислый кислый (х.ч., ГОСТ 3762-78), которые разрешены для использования в пищевой промышленности. Кислота лимонная моногидрат пищевая по ГОСТ 908-2004.
Способ получения пищевой добавки осуществляют следующим образом. В емкость с мешалкой загружают цитрат железа, воду и аммиачное соединение в массовом соотношении указанных компонентов 1:(0,3-0,7):(0,30-0,44). Взаимодействие указанных реагентов проводят при температуре 55-60°С при перемешивании в течение 1,0-1,5 ч до полного растворения цитрата железа. Затем вводят кристаллическую лимонную кислоту в количестве 8-33 мас.% от массы цитрата железа и перемешивают в течение 1 ч до достижения рН 3,0-5,0 и перехода коричневой окраски раствора в зеленую.
Полученный вязкий раствор цитрата аммония-железа3 фильтруют, а затем сушат при температуре не выше 75°С с получением пищевой добавки в виде гранул, чешуек или порошка после измельчения. Способ получения цитрата аммония-железа в концентрированных растворах при содержании сухих веществ от 60 до 65% позволяет значительно снизить энергозатраты на стадии сушки продукта.
Получение ЦАЖ3 можно представить уравнениями 1 и 2.
Далее изобретение поясняется примерами, иллюстрирующими способ получения пищевой добавки ЦАЖ3 .
Пример 1
В термо- и кислотостойкую емкость, снабженную мешалкой, помещают 100 г измельченного цитрата железа с содержанием железа 17,0% и 30 см3 дистиллированной воды и при перемешивании медленно порциями по 8-10 см3 добавляют 44 см3 25%-ного раствора гидроксида аммония с плотностью 0,907 г/см3. Температуру в реакционной среде поддерживают на уровне 55°С. При полном растворении цитрата железа в емкость при перемешивании вводят 8 г кристаллической лимонной кислоты до достижения рН 5,0. Продолжительность процесса составляет 2,0 ч. Раствор фильтруют и сушат, получают 124 г ЦАЖ 3 с содержанием железа 14,8%.
Пример 2
В термо- и кислотостойкую емкость, снабженную мешалкой, помещают 100 г измельченного цитрата железа с содержанием Fe 18,5% и 45 см3 дистиллированной воды, затем при перемешивании медленно порциями по 8-10 см3 добавляют 38 см 3 25%-ного раствора гидроксида аммония. Температуру поддерживают на уровне 57°С. При полном растворении цитрата железа в емкость при перемешивании вводят 18 г кристаллической лимонной кислоты до рН 4,0. Продолжительность процесса в целом составляет около 2,0 ч. После сушки получают 133 г ЦАЖ3 влажностью 4% с содержанием железа 15,2%.
Пример 3
В термо- и кислотостойкую емкость, снабженную перемешивающим устройством, помещают 100 г измельченного цитрата железа с содержанием железа 21,0% и 70 см3 дистиллированной воды, затем медленно при перемешивании добавляют порциями по 8-10 см 3 30 см3 25%-ного раствора гидроксида аммония. Температуру в емкости поддерживают на уровне 60°С. При полном растворении цитрата железа вводят 33 г кристаллической лимонной кислоты и перемешивают в течение 1 ч до достижения рН 3. Общая продолжительность процесса составляет 2,5 ч. После сушки получают 145 г продукта влажностью 4% с содержанием железа 15,6%.
Выход пищевой добавки ЦАЖ3, полученной по примерам 1-3, составляет более 100% от исходного сырья — цитрата железа.
В таблице представлены показатели качества пищевой добавки, полученной предложенным способом по примерам 1-3 в сравнении с показателями качества пищевой добавки Е381 — цитрат аммония-железа зеленый, установленными международным Комитетом по пищевым добавкам ФАО/ВОЗ (Сарафанова Л.А. Пищевые добавки. Энциклопедия, 2-е изд. — СПб.: ГИОРД, 2004, с.601).
Данные, представленные в таблице, свидетельствуют о том, что полученная по предложенному способу пищевая добавка представляет собой хорошо растворимое в воде (до 300 г в 100 г воды) соединение, в котором содержание железа и примесей (сульфатов) соответствует требованиям, установленным к показателям качества пищевой добавки Е381-цитрат аммония-железа зеленый.
Таким образом, предложенный способ позволяет получить железосодержащую пищевую добавку — ЦАЖ3 в безвредной и биодоступной цитратной форме и обеспечивает высокий выход продукта.
| Таблица | ||||||
| Показатели качества полученной по заявленному способу пищевой добавки и пищевой добавки Е381 | ||||||
| Примеры | Массовое соотношение цитрат железа:вода:гидроксид аммония | Растворимость | Содержание железа, % | Содержание сульфатов, % | Органолептические показатели | |
| В воде | В спирте | |||||
| 1 | 1:0,30:0,44:0,08 | 300 | Нерастворима | 14,8 | 0,25 | Прозрачные зеленые гранулы без запаха со слабым металлическим привкусом |
| 2 | 1:0,45:0,38:0,18 | 295 | -«- | 15,2 | 0,30 | |
| 3 | 1:0,70:0,30:0,32 | 293 | -«- | 15,6 | 0,27 | |
| Пищевая добавка Е381 цитрат аммония- железа зеленый | — | Хорошо растворима | Нерастворима | 14,5-16,0 | Не более 0,3 | Прозрачные зеленые чешуйки, гранулы или порошок без запаха с металлическим вкусом |
ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
Способ получения пищевой добавки цитрата аммония-железа (III) зеленого, включающий взаимодействие источника железа, гидроксида аммония и лимонной кислоты в присутствии воды, отличающийся тем, что в качестве источника железа используют цитрат трехвалентного железа, вначале проводят взаимодействие цитрата железа с водой и гидроксидом аммония при температуре 55-60°С при перемешивании до полного растворения цитрата железа, причем массовое соотношение между цитратом железа, водой и гидроксидом аммония составляет 1:(0,3-0,7):(0,30-0,44), а затем вводят кристаллическую лимонную кислоту в количестве 8-33 мас.% от массы цитрата железа и полученную реакционную массу перемешивают до достижения рН 3,0-5,0.