E170 – Вуглекислі солі кальцію

Загальна інформація

Харчова добавка E170 (карбонати кальцію) — це загальна назва для солей вугільної кислоти, у яких кальцій з’єднаний з карбонатною групою. Добавка Е170 належить до групи барвників, але також може використовуватися як регулятор кислотності, розпушувач та антислежувальний агент. У побуті карбонат кальцію добре відомий як звичайна біла крейда.

У природі карбонати кальцію зустрічаються у вигляді мінералів кальциту, арагоніту та ватеріту. Ці форми широко поширені в земній корі й складають основу багатьох осадових порід, включно з вапняком, мармуром і крейдою. Живі організми також активно використовують цю сполуку: мушлі молюсків, корали та скелети губок складаються переважно з карбонату кальцію.

Для харчової промисловості добавку Е170 отримують шляхом видобутку й очищення крейдяних відкладень, а також із мармуру, що забезпечує найвищий ступінь чистоти. У результаті технологічної переробки утворюється дрібнодисперсний білий порошок.

Карбонат кальцію є неорганічною сіллю вугільної кислоти, практично нерозчинною у воді та етанолі. Фізичні властивості добавки Е170 включають білий колір, відсутність запаху та кристалічну структуру. При нагріванні вище 800°C карбонат кальцію розкладається на оксид кальцію та вуглекислий газ.

Відповідно до Міжнародної системи класифікації та нумерації харчових добавок Кодекс Аліментаріус: CXG 36-1989, харчова добавка Е170 поділяється на два підтипи:

• E170(i) – карбонат кальцію, з хімічною формулою CaCO₃;
• E170(ii) – гідрокарбонат кальцію, з хімічною формулою Ca(HCO₃)₂.

Однак до Загального стандарту Кодексу на харчові добавки (STAN 192-1995) включено лише перший підтип — E170(i), карбонат кальцію. У європейському законодавстві, відповідно до Регламенту (ЄС) № 1333/2008, під позначенням добавки Е170 мається на увазі виключно карбонат кальцію.

Вплив на організм

Користь добавки Е170

Карбонати кальцію відіграють важливу роль в організмі людини, будучи основним джерелом кальцію — мікроелемента, необхідного для формування кісткової тканини та зубів. Вони беруть участь у процесах згортання крові, підтримують постійний осмотичний тиск, регулюють роботу ферментів і внутрішньоклітинні процеси.

У медицині та фармацевтиці карбонат кальцію широко застосовується як компонент лікарських препаратів і біологічно активних добавок, призначених для компенсації дефіциту кальцію. Також його використовують як антацид для зниження кислотності шлункового соку.

Дослідження на щурах показали, що карбонат кальцію ефективніше зв’язує гемін і знижує маркери канцерогенезу порівняно з фосфатом кальцію.

Шкода добавки Е170

При надмірному вживанні карбонатів кальцію можливий розвиток гіперкальціємії. Симптоми включають нудоту, болі в животі, блювання, м’язову слабкість і порушення психоемоційного стану.

За значного перевищення споживання карбонатів кальцію може розвинутися так званий «молочно-лужний синдром», що супроводжується тяжкими порушеннями роботи нирок і серця, аж до летального наслідку.

Проте це не стосується споживання добавки Е170 у складі харчових продуктів, оскільки дози, що використовуються в харчовій промисловості, значно нижчі. Водночас фахівці радять враховувати всі джерела кальцію в раціоні, включаючи добавки, збагачені продукти та лікарські засоби.

Комітет JECFA ще у 1965 році встановив для карбонату кальцію статус ADI «не обмежено». Аналогічний висновок зробив SCF (Науковий комітет з харчових продуктів ЄС) у 1990 році, об’єднавши карбонати в одну групу.

У 2003 році максимальний рівень безпечного споживання кальцію з усіх джерел (UL) було визначено як 2500 мг/добу. Рекомендована щоденна профілактична доза прийому карбонату кальцію становить від 1,2 до 1,5 г на день. 

У 2011 році комітет EFSA з харчових добавок провів повторну оцінку харчової добавки Е170 та зазначив, що токсикологічна база даних для карбонату кальцію обмежена, проте наявні дані не викликають занепокоєння. Добавка віднесена до категорії безпечних, адже негативні ефекти проявляються лише за надмірного споживання кальцію з усіх джерел.

У 2023 році Комітет з харчових добавок і ароматизаторів (FAF) провів оцінку безпечності добавки Е170 для немовлят. Комітет дійшов висновку, що немає потреби у встановленні числового допустимого добового споживання (ADI) для карбонату кальцію та що в цілому немає занепокоєння щодо його безпечності при нинішніх рівнях застосування у всіх вікових групах населення, включаючи немовлят до 16 тижнів.

Управління з контролю за продуктами та ліками США (FDA) також відносить карбонат кальцію до речовин, визнаних безпечними (GRAS).

Використання

У харчовій промисловості добавка Е170 виконує одразу кілька функцій:

• барвник — надає продуктам білий відтінок;
• регулятор кислотності — стабілізує pH;
• розпушувач і антислежувальний агент — запобігає утворенню грудок та покращує структуру сумішей.

Добавка Е170 застосовується у виробництві хлібобулочних виробів, кондитерських товарів, сухих сумішей, жувальної гумки, сухого молока, замінників вершків, цукрової пудри та низки напоїв.

Карбонати кальцію знаходять надзвичайно широке застосування не лише у харчовій індустрії, але й у різних галузях господарства та промисловості. Завдяки своїм фізико-хімічним властивостям (білий колір, нейтральність, низька токсичність, невисока вартість, здатність зв’язувати кислоти) вони стали універсальним матеріалом.

Основні сфери застосування карбонатів кальцію:

• Медицина і фармацевтика – використовуються у складі лікарських засобів для корекції дефіциту кальцію, як антацид при печії та гастриті, а також у виробництві біологічно активних добавок.
• Косметика та гігієна – входять до складу зубних паст, пудри, декоративної косметики, засобів особистої гігієни.
• Побутова хімія – застосовуються у чистячих порошках, засобах для догляду за взуттям, поліролях.
• Паперова промисловість – служать наповнювачем і вибілювачем при виробництві паперу та картону.
• Скляна промисловість – важливий компонент у виробництві скла та скловолокна.
• Полімерна промисловість – використовуються як наповнювач при виробництві пластмас, лінолеуму, плитки, сантехніки, килимових покриттів.
• Лакофарбові матеріали – один з компонентів пігментів і ґрунтовок.
• Будівництво – застосовуються у складі цементу, шпаклівок, герметиків і сухих будівельних сумішей.
• Сільське господарство – використовуються як вапняковий матеріал для нейтралізації кислотності ґрунту й покращення його структури.
• Екологія – задіяні в очисних системах, наприклад, для зв’язування сірчаних сполук при очищенні димових газів.

Законодавство

У Європейському Союзі добавка Е170 включена до списку дозволених відповідно до Регламенту (ЄС) № 1333/2008. В Україні вона також дозволена для використання в харчовій промисловості й внесена до національних нормативів. У США карбонат кальцію має статус GRAS. У Канаді, Японії, Австралії та більшості інших країн його застосування також дозволено.

Для добавки Е170 не встановлено суворого ADI, оскільки її токсичність проявляється лише при значному перевищенні нормального рівня споживання кальцію.