E170 – Карбонаты кальция

Общая информация

Пищевая добавка E170 (карбонаты кальция) это общее название для солей угольной кислоты, в которых кальций связан с карбонатной группой. Добавка Е170 относится к группе красителей, но также может использоваться в качестве регулятора кислотности, разрыхлителя и антислеживающего агента. В быту карбонат кальция хорошо известен как обычный белый мел.

В природе карбонаты кальция встречаются в виде минералов кальцита, арагонита и ватерита. Эти формы широко распространены в земной коре и составляют основу многих осадочных пород, включая известняк, мрамор и мел. Живые организмы также активно используют это соединение: раковины моллюсков, кораллы и скелеты губок состоят преимущественно из карбоната кальция.

Для пищевой промышленности добавку Е170 получают путем добычи и очистки меловых отложений, а также из мрамора, который обеспечивает наиболее высокую степень чистоты. В результате технологической переработки образуется мелкодисперсный белый порошок.

Карбонат кальция представляет собой неорганическую соль угольной кислоты, практически нерастворимую в воде и этаноле. Физические свойства добавки Е170 включают белый цвет, отсутствие запаха и кристаллическую структуру. При нагревании свыше 800°C карбонат кальция разлагается на оксид кальция и углекислый газ. 

Согласно Международной системе классификации и нумерации пищевых добавок Кодекс Алиментариус: CXG 36-1989, пищевая добавка Е170 делится на два подтипа:

• E170(i) – карбонат кальция, с химической формулой CaCO₃;
• E170(ii) – гидрокарбонат кальция, с химической формулой Ca(HCO₃)₂.

Однако в Общий стандарт Кодекса на пищевые добавки (STAN 192-1995) включён только первый подтип — E170(i) — карбонат кальция. В европейском законодательстве, согласно Регламенту (ЕС) № 1333/2008, под обозначением добавки Е170 подразумевается исключительно карбонат кальция.

Влияние на организм

Польза добавки Е170

Карбонаты кальция играют важную роль в организме человека, являясь основным источником кальция — микроэлемента, необходимого для формирования костной ткани и зубов. Они участвуют в процессах свертывания крови, поддерживают постоянное осмотическое давление, регулируют работу ферментов и внутриклеточные процессы.

В медицине и фармацевтике карбонат кальция широко применяется как компонент лекарственных препаратов и биологически активных добавок, предназначенных для компенсации дефицита кальция. Также он используется в качестве антацида для снижения кислотности желудочного сока.

Исследования на крысах показали, что карбонат кальция,эффективнее связывает гемин и снижает маркеры канцерогенеза по сравнению с фосфатом кальция.

Вред добавки Е170

При чрезмерном употреблении карбонатов кальция возможно развитие гиперкальциемии. Симптомы включают тошноту, боли в животе, рвоту, мышечную слабость и нарушения психоэмоционального состояния.

При значительном превышении потребления карбонатов кальция может развиться так называемый «молочно-щелочной синдром», сопровождающийся тяжелыми нарушениями работы почек и сердца, вплоть до летального исхода.

Однако это не касается потребления добавки Е170 в составе продуктов питания, так как дозировки, используемые в пищевой промышленности намного ниже. Тем не менее, специалисты рекомендуют учитывать все источники кальция в рационе, включая добавки, обогащённые продукты и лекарственные препараты.

Комитет JECFA ещё в 1965 году установил для карбоната кальция статус ADI «не ограничен». Аналогичное заключение вынес SCF (Научный комитет по пище ЕС) в 1990 году, объединив карбонаты в одну группу.

В 2003 году максимальный уровень безопасного потребления кальция из всех источников (UL) был определён как 2500 мг/сутки. Рекомендуемая ежедневная профилактическая доза приема карбоната кальция составляет от 1,2 до 1,5 г в день.

В 2011 году комитет EFSA по пищевым добавкам провел переоценку пищевой добавки Е170 и отметил, что токсикологическая база данных для карбоната кальция ограничена, однако имеющиеся данные не вызывают обеспокоенности. Добавка отнесена к категории безопасных, так как негативные эффекты проявляются только при чрезмерном потреблении кальция из всех источников.

В 2023 году комитет по пищевым добавкам и ароматизаторам (FAF) провел оценку безопасности добавки Е170 для младенцев. Комитет пришёл к выводу, что нет необходимости в установлении числового допустимого суточного потребления (ADI) для карбоната кальция и что, в принципе, нет опасений в отношении безопасности воздействия карбоната кальция как такового при текущих зарегистрированных применениях и уровнях использования во всех возрастных группах населения, включая младенцев младше 16 недель.

Управление по контролю за продуктами и лекарствами США (FDA) также относит карбонат кальция к веществам, признанным безопасными (GRAS).

Использование

В пищевой промышленности добавка Е170 выполняет сразу несколько функций:

• краситель — придает продуктам белый оттенок;
• регулятор кислотности — стабилизирует pH;
• разрыхлитель и антислеживающий агент — предотвращает образование комков и улучшает структуру смесей.

Добавка Е170 применяется в производстве хлебобулочных изделий, кондитерских товаров, сухих смесей, жевательной резинки, сухого молока, заменителей сливок, сахарной пудры и ряда напитков.

Карбонаты кальция находят чрезвычайно широкое применение не только в пищевой индустрии, но и в самых разных отраслях хозяйства и промышленности. Благодаря своим физико-химическим свойствам (белый цвет, нейтральность, низкая токсичность, невысокая стоимость, способность связывать кислоты) они стали универсальным материалом.

Основные области применения карбонатов кальция:

• Медицина и фармацевтика – используются в составе лекарственных средств для коррекции недостатка кальция, как антацид при изжоге и гастрите, а также в производстве биологически активных добавок.
• Косметика и гигиена – входят в состав зубных паст, пудры, декоративной косметики, средств личной гигиены.
• Бытовая химия – применяются в чистящих порошках, средствах для ухода за обувью, полиролях.
• Бумажная промышленность – служат наполнителем и отбеливателем при производстве бумаги и картона.
• Стекольная промышленность – важный компонент в производстве стекла и стекловолокна.
• Полимерная промышленность – используются как наполнитель при производстве пластмасс, линолеума, плитки, сантехники, ковровых покрытий.
• Лакокрасочные материалы – один из компонентов пигментов и грунтовок.
• Строительство – применяются в составе цемента, шпаклёвок, герметиков и сухих строительных смесей.
• Сельское хозяйство – используются как известковый материал для нейтрализации кислотности почвы и улучшения её структуры.
• Экология – задействованы в очистных системах, например, для связывания сернистых соединений при очистке дымовых газов.

Законодательство

В Европейском Союзе добавка Е170 включена в список разрешённых в соответствии с Регламентом (ЕС) № 1333/2008. В Украине она также разрешена для использования в пищевой промышленности и внесена в национальные нормативы. В США карбонат кальция имеет статус GRAS. В Канаде, Японии, Австралии и большинстве других стран также разрешено его применение.

Для добавки Е170 не установлен строгий ADI, так как ее токсичность проявляется только при значительном превышении нормального уровня потребления кальция.