Пищевые добавки с цитратом натрия
Кто хоть раз смешивал пищевую соду с раствором лимонной кислоты в надежде получить «шипучку», оценил приятный солоноватый вкус напитка.
Изначально вещество применяли в качестве коагулянта при переливании крови. Впервые это произошло в ноябре 1914 года, в разгар Первой мировой войны. Заслуга принадлежит бельгийцу Альберту Хастину и аргентинцу Луи Эготу.
Позже «кислая соль», как иногда называют эту пищевую добавку, завоевала пищевую отрасль благодаря выраженным антиокислительным свойствам и способности улучшать вкусовые качества.
Название продукта
Европейская системы кодификации пищевых добавок закрепила за антиоксидантом индекс E 331.
Официальное наименование — натрия цитраты (ГОСТ 31227–2013). Международное обозначение — Sodium citrates.
В зависимости от сферы применения могут быть использованы синонимы:
- пищевые цитраты натрия;
- натрий лимоннокислый (химическое название);
- натриевая соль лимонной кислоты;
- натрия гидроцитрат;
- Natriumcitrat (немецкий);
- citrate de sodium (французский).
Тип вещества
Пищевая добавка Е 331 по технологическим функциям включена в группу антиоксидантов. Обычно ее используют как синергист антиокислителей, эмульгатор, регулятор уровня pH.
Цитраты натрия — это группа веществ, отличающихся друг от друга химическим строением, молекулярной массой, уровнем кислотности.
Различают следующие виды:
- цитрат натрия 1-замещенный или мононатрийцитрат (водный и безводный), E331(i), формула NaC6H6O7;
- цитрат натрия 2-замещенный, динатрийцитрат, (водный), E331(ii), формула Na2C6H6O7∙1,5∙H2O;
- цитрат натрия 3-замещенный, тринатрийцитрат (водный и безводный), Е331(iii), формула Na3C6H6O7.
Пищевая промышленность обычно использует формы E331(ii) и Е331(iii). У них продолжительный срок хранения, повышенное содержание основного вещества, малое количество примесей.
Мононатрийцитрат применяют для нужд медицины.
Сырьем для получения пищевой добавки E 331 служит лимонная кислота. Ее нейтрализуют до слабощелочной реакции кальцинированной содой или едким натром.
Свойства
| Показатель | Стандартные значения |
| Цвет | белый |
| Состав | соль лимонной кислоты, примеси (сульфаты, оксолаты) |
| Внешний вид | кристаллический порошок |
| Запах | отсутствует |
| Растворимость | хорошо в воде; нерастворим в этаноле |
| Содержание основного вещества | 99% |
| Вкус | кисло–соленый |
| Плотность | 1,76 г/см3 |
| Другие | устойчив к нагреванию |
Упаковка
Упаковочной тарой служат:
- мешки продуктовые из мешочных тканей;
- мешки бумажные открытые марок НМ или ПМ;
- ящики из гофрокартона для пищевых продуктов.
Внутрь должен вставляться дополнительный мешок из пищевой нестабилизированной пленки (толщина не менее 0,08 мм).
Допускается использование другой упаковки.
Применение
Пищевая добавка Е 331 обладает рядом свойств, позволяющих использовать ее в производстве продуктов питания:
- улучшитель вкусовых качеств (газированные и энергетические напитки со вкусом лимона, приправы);
- регулятор кислотности (желе, суфле, мармелад, джемы, компоты из фруктов и ягод, смеси для детского питания);
- эмульгатор (сыры плавленые, майонез, животные жиры, растительное масла, мороженое);
- фиксатор окраски (мясные и колбасные изделия, фарш, морепродукты);
- стабилизатор (йогурты, сухое, сгущенное и консервированное молоко, кисломолочные продукты).
Цитраты натрия в Codex Alimentarius разрешены в 12 стандартах как стабилизатор и регулятор кислотности.
Модная молекулярная кухня применяет натрий лимоннокислый в качестве текстуры при сферификации десертов.
Антиоксидант активно использует фармакологическая отрасль и медицина:
- Цитраты натрия усиливают действие аскорбиновой кислоты. Практически все лекарственные формы витамина C содержат в составе пищевую добавку E 331.
- Мононатрийцитрат — один из компонентов консервирующего раствора для хранения крови. Сочетание с лимонной кислотой (Е 330) образует стабилизирующую смесь, связывающую ионы кальция. Это защищает кровь от преждевременного свертывания.
- Эффективен при лечении различных инфекций мочевыводящих путей.
В косметической промышленности пищевую добавку E 331 добавляют преимущественно в шампуни и жидкое мыло для регулирования кислотно–щелочного баланса.
Цитраты натрия обладают кондиционирующим действием, стимулируют образование пены.
Польза и вред
Пищевая добавка Е 331 разрешена к применению во всех странах как безопасная для здоровья.
В составе продуктов она присутствует в незначительном количестве и неспособна причинить вред.
Цитраты натрия есть в организме человека. Они участвуют в метаболическом процессе, питают клетки энергией. В добром деле им помогает искусственно созданная добавка Е 331. Антиоксидант защищает клеточные мембраны от атаки свободных радикалов.
Натрий лимоннокислый быстро снимет изжогу, избавит от похмельного синдрома.
Лекарственные средства с цитратами натрия могут оказывать побочные эффекты, связанные с индивидуальной непереносимостью вещества или его бесконтрольном употреблении:
- повышение артериального давления;
- тошнота;
- диарея;
- учащенное сердцебиение.
Относится к 3 классу опасности. С осторожностью следует принимать продукты с цитратами натрия:
- беременным и кормящим женщинам;
- людям с патологией сердца и почек;
- больным сахарным диабетом.
Основные производители
Отечественный рынок пищевых цитратов натрия на 50% представлен продукцией китайских производителей. Среди них лидирует компания Anhui Fengyuan Biochemical Co. Ltd, разработавшая собственные высокоэффективные технологии получения добавки.
Более 1000 тонн добавки Е 331 в год выпускает российское предприятие «Цитробел» (город Белгород).
Большая доза употребления ацетата аммония может привести летальному исходу.
Если вы увидели в составе любимого продукта пищевую добавку под индексом Е151, то стоит отказаться от данного лакомства. Почему — читайте здесь.
Без оливок не приготовишь многие вкусные блюда. Как правильно их выбирать, читайте в этой статье.
Интересные факты!
- Горнолыжники перед сложным спуском принимают цитраты натрия для предупреждения закисления мышц.
- Употребление пищевой добавки E 331 позволит преодолеть популярную среди бегунов дистанцию 5 км на 30 секунд быстрее.
| Цитрат натрия | |
|---|---|
| Хим. формула | Na3C6H5O7 |
| Состояние | белый кристаллический порошок |
| Молярная масса | 258,07 г/моль |
| Плотность | 1,7 г/см³ |
| Температура | |
| • плавления | 310 °C |
| Рег. номер CAS | 68-04-2 |
| PubChem | 6224 |
| Рег. номер EINECS | 200-675-3 |
| SMILES | [Na+].[Na+].[Na+]. O=C([O-])CC(O) |
| InChI | 1S/C6H8O7.3Na/c7-3(8)1-6(13,5(11)12)2-4(9)10;;;/h13H,1-2H2,(H,7,8)(H,9,10)(H,11,12);;;/q;3*+1/p-3 HRXKRNGNAMMEHJ-UHFFFAOYSA-K |
| Кодекс Алиментариус | E331iii |
| RTECS | GE8300000 |
| ChEBI | 53258 |
| ChemSpider | 5989 |
| NFPA 704 | 1 |
| Приведены данные для стандартных условий (25 °C, 100 кПа), если не указано иное. | |
Цитра́т на́трия (лат. Natrii citras) — натриевая соль лимонной кислоты Na3C6H5O7. Цитрат натрия имеет средневыраженный солёно-кислый вкус. За эту особенность цитратов щелочных и щелочноземельных элементов (например цитратов натрия и кальция) они известны как «кислые соли» (иногда так ошибочно называют и лимонную кислоту). Цитрат натрия применяется в основном как специя (приправа), придающая особый вкус, или как консервант (пищевая добавка E331).
Области применения[править | править код]
- Как вкусовая добавка входит в состав множества газированных напитков со вкусом лимона или лайма, а также в состав энергетических напитков.
- Цитрат может использоваться как буферное соединение, предотвращающее изменение pH.
- Применяется для управления кислотностью некоторых блюд, например желатиновых десертов.
- Является солью-плавителем, используемой при производстве плавленого сыра с самого момента его изобретения в 1911 году.
- Применяется для регулирования кислотности в кофе-машинах.
- Цитрат натрия образуется при растворении в воде множества «быстрорастворимых лекарств», таких как (антацид — от изжоги).
- Используется для уменьшения дискомфорта при инфекциях мочеполовой системы, таких как цистит, он уменьшает кислотность при периферических почечных ацидозах, и также применяется как регулятор осмоса (слабительное).
- В виде раствора является одним из компонентов среды для размораживания спермы животных при искусственном осеменении.
- В виде 5 % раствора используется при определении скорости оседания эритроцитов методом Панченкова.
- Используется в аналитической химии как компонент при определении ионов аммония[1].
- В виде 4 % раствора используется при аппаратной сдаче компонентов крови доноров как антикоагулянт.
- Может использоваться в стеклоочистительных жидкостях.
- Является одним из компонентов в лекарствах от обезвоживания.
- Используется в качестве замедлителя в гипсо-цементных растворах при цементировании скважин
История цитрата натрия[править | править код]
В 1914 бельгийский врач Альбер Юстен[2] и аргентинский физик-исследователь Луис Аготе[3] успешно использовали цитрат натрия как антикоагулянт при переливании крови. Он до сих пор используется в медицине при взятии анализов крови и в банках крови (для переливания). Цитрат-ион образует комплексы с кальцием в крови, прерывая таким образом процесс свёртывания крови.
В 2003 году Оупик (V. Oöpik) и др. показали[4], что приём цитрата натрия в количестве примерно 37 грамм улучшает результат в забеге на 5 километров на 30 секунд.
Метаболизация в организме человека[править | править код]
В организме человека цитрат натрия и лимонная кислота существуют в основном в виде цитрат-иона. Цитрат-ион является одним из метаболитов цикла трикарбоновых кислот, образуется соединением оксалоацетата и ацетил-КоА под действием фермента цитратсинтазы в матриксе митохондрий. Именно этот процесс позволяет вступать ацетил-КоА в цитратный цикл, где он используется для получения энергии. Количество цитрата в митохондриях может изменяться в зависимости от энергозатрат организма и отдельных его органов, а также функционального состояния отдельных клеток. Так, в условиях голодания в гепатоцитах большая часть оксалоацетата занята в глюконеогенезе и количество образующегося цитрата резко сокращается.
Также цитрат-ион участвует в опосредованном транспорте ацетил-КоА из митохондрий в цитоплазму для нужд синтеза, например, жирных кислот. При этом цитрат переносится из матрикса митохондрии в цитоплазму, где под действием фермента АТФ-цитратлиазы расщепляется на ацетил-КоА и оксалоацетат. Следует отметить, что подобный транспорт осуществляется только в случае избытка цитрата в митохондриях, то есть когда клетка в полной мере обеспечивается энергией, и не протекает в случае его дефицита. Таким образом обеспечивается опосредованная регуляция транспорта ацетил-КоА и синтеза жирных кислот из митохондрий в зависимости от функционального состояния клеток.
См. также[править | править код]
- Лимонная кислота
- Пищевые добавки
- Цитрат
Примечания[править | править код]
- ↑ Standard Methods for the Examination of Water and Wastewater. Method 4500NH3-F Архивная копия от 11 марта 2010 на Wayback Machine
- ↑ Albert Hustin (1882—1967), бельгийский врач. Был вторым, кто успешно применил при непрямом переливании крови цитрат натрия в качестве антикоагулянта.
- ↑ Luis Agote (22 сентября, 1868-12 ноября, 1954), — аргентинский физик-исследователь. Обучался в Национальном колледже Буэнос-Айреса, и Университете Буэнос-Айреса, где впоследствии и преподавал. Был одним из первых (оспаривается, первым или вторым) кто применил при непрямом переливании крови цитрат натрия в качестве антикоагулянта. Считается, что он первым применил этот метод в Латинской Америке, а бельгийский врач Альбер Юстен был первым «в мировой практике». Процедура была произведена в госпитале Роусона (Rawson hospital) в Буэнос-Айресе 9 ноября 1914 года.
- ↑ V Oöpik, I Saaremets, L Medijainen, K Karelson, T Janson, S Timpmann. Effects of sodium citrate ingestion before exercise on endurance performance in well trained college runners (англ.) // Br J Sports Med (англ.)русск. : journal. — 2003. — Vol. 37. — P. 485—489. (англ.)
Ссылки[править | править код]
- Натрия цитрат (Sodium citrate) // Регистр лекарственных средств России
- Цитрат натрия: применение, польза и вред
Термин «пищевые добавки», или «консерванты» с маркировкой «Е» вызывают испуг у потребителей, устойчиво ассоциируясь в представлении с вредом для здоровья. Относится к ним и цитрат натрия, известный как под названием пищевой добавки Е331, которую одни считают опасной, другие – нет.
Польза и вред цитрата натрия обусловлена рядом ценных свойств и уникальных характеристик.
Вреден ли цитрат натрия (консервант Е331)
Цитрат натрия — это натриевая соль лимонной кислоты, применяемая в качестве антиоксиданта, консерванта и усилителя вкуса.
При этом его не относят ни к вызывающим аллергические реакции агентам, ни к токсическим и опасным для организма веществам.
Безвредность цитрата натрия хорошо демонстрирует то, что его включают в детское питание, а также тот факт, что дневная норма употребления его в составе пищевых продуктов не установлена. В то время как применение его в составе лекарственных средств строго регулируется сопровождающими их инструкциями.
Е331 отнесена к перечню добавок, которые разрешены к применению пищевой промышленностью России.
Характеристика и особенности цитрата натрия
Е331 производят из лимонной кислоты (Е330) путем ее нейтрализации с помощью едкого натра, его химическая формула: Na3C6H5O7.
Цитрат натрия при комнатной температуре выглядит как твердое белое вещество без запаха, которое имеет соленый, слегка кислый вкус. Из-за такой особенности он носит ещё название «кислой соли». Этот кристаллический порошок отлично растворим в воде и слабо – в спирте, не обладает взрывоопасными, токсичными свойствами, считается гипоаллергенным для организма, благодаря чему активно используется в медицинских целях, однако при вдыхании способен вызвать раздражение слизистой.
Молекула цитрата натрия может содержать различное количество ионов натрия, и в зависимости от этого выделяют три его вида:
- 1-замещенный (monosodium citrate);
- 2-замещенный (disodium citrate);
- 3-замещенный (trisodium citrate).
Полезен ли цитрат натрия
Самый популярный из группы цитратов натрия — 2-заместимый, или дигидрат, — является мощным антиоксидантом, способным бороться со свободными радикалами крови.
Он демонстрирует полезные подщелачивающие свойства, нейтрализуя избыток кислоты в крови и моче, то есть, выступает стабилизатором кислотности, способным предупреждать окислительные процессы. Хорошо известно, что повышение внутренней кислотной среды организма выше нормы (ниже показателя рН 7) провоцирует вред в виде возникающих воспалительных процессов. Решается это с помощью, так называемого, защелачивания организма. Регулятором кислотно-щелочного баланса как раз может выступить полезная добавка Е331.
В форме лекарственных препаратов ее назначают при диагнозах изжога, цистит, воспаление почек, ею также нейтрализуют последствия похмельного синдрома.
Вред цитрата натрия и побочные эффекты
Синтезируемый из лимонной кислоты, при употреблении в умеренных дозах цитрат натрия считается соединением, не имеющим явных опасных последствий для здоровья.
Вред может принести превышение нормы употребления добавки (в основном в качестве медицинских препаратов): тогда в организме происходит нарушение метаболических процессов, проявляющийся отеками слизистых оболочек органов дыхания, диареей, головными болями, — до невралгических расстройств.
В составе же продуктов питания цитрат натрия содержится в незначительных дозах, и фактов, фиксирующих вред здоровью при употреблении продуктов с ним, не установлено.
Где применяется цитрат натрия
Долгое время пользу цитрата натрия применяли только в медицинских целях в качестве антикоагулянта при проведении переливания крови, прежде чем открыли его стабилизирующие и эмульгирующие свойства, которые стали широко вошли в технологии промышленного производства пищевых продуктов.
Е331 также с пользой применяют для искусственного осеменения в животноводстве, в аналитической химии, с его помощью регулируют уровень кислотности в кофейных машинах.
В пищевой промышленности
Промышленное производство продуктов питания применяет полезные свойства цитрата натрия для таких целей:
- регуляции кислотности;
- усиления вкуса;
- плавления сыра;
- улучшения органолептических свойств продуктов;
- эмульгации.
При этом в технологических процессах участвуют все три его вида.
1-водный цитрат натрия, получаемый удалением натрия и кристаллизацией, имеет своеобразный кисло-соленый вкус, который и применяют для улучшения органолептических свойств продуктов питания и в регуляции повышенной кислотности в блюдах.
2-водный цитрат натрия как самый концентрированный по содержанию, имеет полезные свойства увеличивать срок хранения продуктов, ускорять взбивание мороженого или кремов, засолку мяса.
В качестве антиоксиданта цитрат натрия обладает свойством сохранять цвет пищевых продуктов, а также препятствовать появлению в них горечи.
Польза цитрата натрия в сочетании с лимонной кислотой важна для обеспечения точного контроля рН, требуемого во многих пищевых продуктах и напитках.
А 3-замещенный цитрат, лимоннокислый, находит полезное применение в производстве газированных напитков для усиления вкуса цитруса.
В производстве молока этот вид цитрата натрия добавляют как консервант для получения пастеризованного молока, способного выдерживать длительную термическую обработку и сохраняющего свои полезные свойства.
Немаловажной пользой цитрата натрия является его невысокая цена, что помогает коммерческой выгоде производителей продуктов.
В медицине
В медицинской сфере польза Е311 кажется нескончаемой. Его применяют в качестве:
- антиоксиданта, способного устранять свободные радикалы;
- антикоагулянта крови, который уменьшает склонность к образованию ее сгустков, что приносит пользу для людей любого возраста;
- диуретика: соль обладает мочегонными свойствами.
- антиуролитика: для растворения цистиновых камней как следствие ощелачивания мочи и нормализации рН.
Лимоннокислый натрий как лекарственное средство имеет пользу для организма в качестве биологически активного компонента.
Цитрат натрия в виде инъекций вводят при донорских мероприятиях, чтобы увеличить положительную реакцию организмом на трансплантанты.
Е331 имеет свойство усиливать действие аскорбиновой кислоты и оказывать также выраженное слабительное действие.
Кислую соль применяют и для увеличения срока годности белковых препаратов. Она также способна скрывать неприятный вкус лекарств.
Особенность формулы соединения используется в производстве быстрорастворимых препаратов, например, от похмелья.
В косметике
Цитрат натрия успешно применяется в косметической промышленности благодаря таким своим полезным свойствам:
- регуляция кислотно-щелочного баланса косметическими препаратами;
- нейтрализация вреда щелочного воздействия моющих средств на кожу и волосы;
- удаление белого щелочного налета с волос;
- кондиционирование, смягчение, разглаживание кожи и волос;
- усиление блеска и гладкости волос;
- распрямление кутикулы;
- стимуляция пенообразования, придание пене устойчивости;
- консервирующие, загущающие и эмульгирующие качества.
В спорте
Е311 продают в форме спортивного питания для повышения качества активности организма во время тренировок.
В частности, 3-валентный цитрат натрия в спорте помогает
- отпимизировать окислительно-ввосстановительные реакции организма;
- увеличить набор мышечной массы;
- в общей выносливости организма.
Примером может служить его использование в спортивном питании бодибилдеров.
Помимо этого, добавка Е331 является полезным катализатором преобразования углеводов и аминокислот, благодаря чему обладает свойством повышать энергетический запас организма.
Цитрат натрия отлично демонстрирует свои полезные свойства в таких случаях.
- для отсрочки усталости;
- в анаэробных упражнениях, на пределе возможностей спортсмена;
- с целью улучшения физической работоспособности.
При этом важным аспектом добавки является безопасность ее применения.
Заключение
Широта применения Е331 не оставляют сомнений в ответе на вопрос: в чем польза и вред цитрата натрия. Как натуральный компонент, цитрат натрия благотворно влияет на организм. Добавка нашла свое применение в широком спектре отраслей: в производстве продуктов, медицине и фармакологии, косметологии и других, в то время как о ее вреде можно говорить условно лишь в случаях индивидуальной непереносимости или превышения нормы препаратов с ее содержанием.
Была ли Вам данная статья полезной?