Benzoesan sodu (E211)

Co to jest benzoesan sodu?

Benzoesan sodu jest substancją stosowaną jako dodatek do żywności (E211), pełniącą funkcję konserwanta. Powstaje on w reakcji chemicznej kwasu benzoesowego z wodorotlenkiem sodu. Występuje w postaci białego, krystalicznego i pozbawionego zapachu związku w formie proszku lub ziarenek. Można spotkać go również pod nazwą sól sodowa kwasu benzoesowego.

Benzoesan sodu – właściwości

Główną funkcją benzoesanu sodu jest hamowanie rozwoju drożdży i pleśni w produktach spożywczych. Dodatkowo benzoesan sodu wykazuje również działanie bakteriostatyczne. Działanie konserwujące benzoesanu sodu jest skuteczne, gdy dodaje się go na początku procesu produkcyjnego. Dodanie benzoesanu sodu w dalszych etapach produkcji, gdy już rozwiną się szkodliwe drobnoustroje, może nie prowadzić do ich zniszczenia.

Nieco podobnym konserwantem do benzoesanu sodu jest kwas benzoesowy (E210), który cechuje się jeszcze bardziej skutecznym działaniem przeciwdrobnoustrojowym. Jednakże chętniej wybierany jest benzoesan sodu, ponieważ jest dużo lepiej rozpuszczalny w wodzie niż kwas benzoesowy (aż ok. 200-krotnie).

Benzoesan sodu a inne substancje konserwujące

W przeprowadzonych badaniach wykazano, że połączenie benzoesanu sodu z takimi konserwantami jak azotyn sodu (E 250) lub sorbinian potasu (E 200) ma działanie synergistyczne w kontekście ich działania przeciwbakteryjnego. Oznacza to, że stosowanie tych związków łącznie umożliwia zastosowanie niższej dawki, niż jakby to miało miejsce przy wykorzystaniu tych konserwantów osobno.

Można znaleźć również informacje, że jego aktywność można zwiększyć poprzez dodatek dwutlenku siarki, dwutlenku węgla, soli kuchennej i cukru.

Benzoesan sodu – wpływ na zdrowie

Pomimo faktu, że wykazano pewne działania niepożądane benzoesanu sodu, to istnieją również badania naukowe, w których stwierdzono jego korzystne działanie:

• Uzupełnienie zasadniczej terapii schizofrenii opornej na leczenie w podawanie benzoesanu sodu może skutkować poprawą negatywnych objawów wśród pacjentów.
• Benzoesan sodu mógłby być wykorzystywany jako środek leczniczy w terapii encefalopatii wątrobowej i stwardnienia rozsianego.
• W literaturze naukowej można znaleźć informacje o zasadności dożylnego stosowania benzoesanu sodu w leczeniu hiperamonemii (podwyższonego stężenia amoniaku we krwi) u pacjentów z zaburzeniami cyklu mocznikowego. Zwykle stosuje się dawki na poziomie 180-650 mg/kg masy ciała/dobę.
• Benzoesan sodu może być również wykorzystywany w celu obniżenia poziomu glicyny w przypadku osób cierpiących na nieketonową hiperglicynemię (chorobę genetyczną związaną z zaburzeniami przemian glicyny).
• W badaniu z udziałem ludzi zaobserwowano, że podawanie 250-750 mg benzoesanu sodu dziennie przez 24 tygodnie spowodowało poprawę funkcji poznawczych u pacjentów w wczesnej fazie choroby Alzheimera. Działanie takie może opierać się na hamującym działaniu benzoesanu sodu oksydazy D-aminokwasowej.

Benzoesan sodu wykazuje pewne korzystne działanie dla naszego organizmu. Jednak znajduje on zastosowanie tylko w niektórych, konkretnych przypadkach. Trzeba zatem podkreślić, że nie oznacza to, że należy dostarczać jego duże ilości naszemu organizmowi. Wręcz przeciwnie. Powinniśmy się go raczej wystrzegać, a informacje o jego pozytywnym wpływie potraktować bardziej jako ciekawostkę.

Benzoesan sodu jest w całości wchłaniany i wydalany wraz z moczem

Po doustnym podaniu benzoesanu sodu następuje jego gwałtowne wchłanianie z przewodu pokarmowego. Przyjmuje się, że benzoesan sodu jest absorbowany w 100%, a jego najwyższe stężenie we krwi następuje w ciągu 1-2h od spożycia . Jednakże związek ten nie ulega akumulacji w organizmie .

Po spożyciu, benzoesan sodu jest metabolizowany (przetwarzany) w komórkach wątroby, gdzie jest wiązany z aminokwasem – glicyną tworząc kwas hipurowy i w tej postaci jest wydalany z organizmu z moczem .

Benzoesan sodu – szkodliwość

Benzoesan sodu został uznany za substancję ogólnie bezpieczną w spożyciu (nadano mu status GRAS - ang. generally recognised as safe). Pomimo to, niektóre osoby są wrażliwe na ten związek chemiczny i mogą występować u nich takie skutki uboczne jak astma, pokrzywka, kwasica metaboliczna, nieżyt nosa, drgawki, a także skurcze i bóle brzucha  . Objawy te ustępują w ciągu kilku godzin od spożycia benzoesanu sodu.

Wspólny Komitet Ekspertów FAO/WHO ds. Dodatków do Żywności (JECFA) ustalił dzienny bezpieczny poziom spożycia (ADI) na 5 mg/kg masy ciała . Zespół Ekspertów EFSA zauważył, że osoby nadwrażliwe mogą reagować na niskie dawki benzoesanu sodu, nawet poniżej ustalonego bezpiecznego poziomu spożycia (ADI).

U niektórych osób spożycie benzoesanu sodu może powodować podrażnienie nie tylko skóry, lecz również oczu i dróg oddechowych.

Wysokie dawki benzoesanu sodu mogą być przyczyną zwiększonego uwalniania histaminy i prostaglandyn, które działają w organizmie człowieka prozapalnie. Skutkiem może być również pojawienie się owrzodzeń żołądka i wystąpienie zmian w wydzielaniu soku żołądkowego.

Wyniki badań przeprowadzonych z udziałem studentów pokazały, że wysokie spożywanie napojów bogatych w benzoesan sodu może przyczyniać się do występowania objawów związanych z ADHD.

Benzoesan sodu a powstawanie rakotwórczego benzenu

W produktach spożywczych (głównie w napojach), które zawierają w swoim składzie benzoesan sodu, w wyniku reakcji chemicznych (dekarboksylacji) może dochodzić do wytworzenia się pewnych ilości niebezpiecznego dla zdrowia benzenu.

Benzen został przyporządkowany przez Międzynarodową Agencję Badań nad Rakiem (IARC) do grupy 1, czyli związków rakotwórczych dla człowieka.

Według danych naukowych, benzen może powstawać przede wszystkim w napojach cechujących się niskim pH (o kwaśnym odczynie), które zawierają dodatkowo w swoim składzie kwas askorbinowy (witaminę C).

W Polsce przebadano 60 napojów, które w swoim składzie zawierały zarówno kwas benzoesowy jak i kwas askorbinowy. We wszystkich próbkach wykazano obecność benzenu. W ponad połowie przypadków, ilości benzenu były śladowe, które nie mają wpływu na nasze zdrowie. Jednakże w 18% napojów, zawartość benzenu była wyższa niż 1 µg/dm3, czyli przekraczała ona maksymalny dopuszczalny poziom zanieczyszczenia wody pitnej.

W przeprowadzonych badaniach zauważono też, że napoje konserwowane benzoesanem sodu charakteryzowały się wyższą zawartością benzenu, w porównaniu do napojów pasteryzowanych.

Komitet Kodeksu Żywnościowego FAO/WHO  ds.  Zanieczyszczeń  Żywności wydał w 2009 roku raport, w którym uznał, że napoje obecne na rynku są bezpieczne, a śladowe ilości benzenu obecnego w tych produktach nie są zagrożeniem dla zdrowia człowieka .

Ciekawostką jest, że benzen w niewielkich ilościach może powstawać również naturalnie w różnych owocach, m.in. takich jak mango, żurawina, czy suszone śliwki.

Benzoesan sodu i sztuczne barwniki a nadpobudliwość u dzieci

Uważa się, że spożywanie produktów spożywczych zawierających jednocześnie benzoesan sodu jak i sztuczne barwniki  może wiązać się z potencjalnym rozwojem nadpobudliwości u dzieci. Jednakże wyniki przeprowadzonych badań nie dały jednoznacznej odpowiedzi w tej kwestii.

Osoby szczególnie ostrożne w kwestii bezpieczeństwa żywności profilaktycznie mogą zrezygnować ze spożywania produktów, które poza wspomnianym konserwantem zawierają takie barwniki jak: żółcień pomarańczowa FCF (E110), tartrazyna (E102), azorubina (E122), czerwień koszenilowa (E124), żółcień chinolinowa (E104) i czerwień allura (E129) .

Toksyczność benzoesanu sodu w badaniach na zwierzętach

Na podstawie przeprowadzonych eksperymentów na zwierzętach określono różne dawki śmiertelne (LD₅₀, ang. lethal dose) benzoesanu sodu, przy których spożyciu doszło do śmierci połowy badanych osobników. Mieszczą się one w zakresie 1440-4070 mg/kg masy ciała. W przypadku osoby dorosłej (o masie ciała 60 kg), musiałaby ona spożyć aż ok. 90-240 gramów. Dawka taka w żadnym wypadku nie jest możliwa do osiągnięcia poprzez spożycie żywności .

Badania na myszach pokazały, że benzoesan sodu stosowany w bardzo wysokich dawkach (4,5 g/kg masy ciała) przez długi okres czasu może mieć działanie hepatotoksyczne (uszkadzać wątrobę). W doświadczeniu na szczurach stwierdzono, że podawanie benzoesanu sodu wywoływało u zwierząt niepokój i była przyczyną osłabienia motorycznego .

Wyniki eksperymentu opublikowane w 2018 roku pokazały, że spożywanie przez myszy benzoesanu sodu skutkowało zaburzeniami ich pamięci i koordynacji ruchowej. Naukowcy wykazali, że benzoesan sodu spowodował obniżenie stężenia enzymu przeciwutleniającego (glutationu) w mózgu i zwiększenie poziomu dialdehydu malonowego (MDA). Obserwacje te świadczą o tym, że benzoesan sodu może powodować niekorzystny stres oksydacyjny w mózgu .

Z kolei przy podawaniu benzoesanu sodu w ilości do 1090 mg/kg masy ciała przez 30 dni nie stwierdzono żadnych skutków ubocznych .

Panel ekspertów EFSA podsumował wiele wyników badań nad bezpieczeństwem stosowania benzoesanu sodu i jednoznacznie stwierdził, że jego toksyczność jest bardzo niska, bez znaczącego wpływu na różne narządy wewnętrzne. Jednakże podkreślił również, że większość badań pochodzi sprzed wielu lat i ich metodologia nie jest zgodna z najnowszymi wytycznymi.

Eksperci uznali również, że stosowanie benzoesanu sodu jako dodatku do żywności nie budzi obaw w odniesieniu do działania genotoksycznego. Co więcej, Panel Ekspertów stwierdził, że benzoesan sodu nie wykazuje potencjalnego działania rakotwórczego.

Benzoesan sodu - w ciąży

Badania przeprowadzone na szczurach w ciąży pokazały, że podawanie zwierzętom benzoesanu sodu spowodowało zmniejszenie masy i długości płodu oraz zmniejszenie masy i średnicy łożyska.

Sporadyczne spożywanie produktów zawierających benzoesan sodu przez kobiety w ciąży i kobiety karmiące, które nie są wrażliwe na ten składnik z pewnością nie spowoduje wad rozwojowych płodu. Jednakże profilaktycznie lepiej ograniczyć w diecie produkty spożywcze, w których składzie widnieje E211.

Benzoesan sodu – zastosowanie

Benzoesan sodu stosowany jest głównie w produktach o kwaśnym odczynie. Są to przede wszystkim sosy sałatkowe, napoje gazowane, dżemy, napoje owocowe, marynaty i przyprawy. Związek ten jest też dodawany do galaretek, przetworów rybnych, margaryn, serów, produktów piekarniczych, a nawet wina i piwa . Właściwości konserwujące benzoesanu sodu wykorzystuje się również w lekach i kosmetykach

Unijne prawo zezwala na dodawanie benzoesanu sodu do produktów m.in. takich jak:

• oliwki i produkty na bazie oliwek w occie, oleju lub solance (500 mg/kg),
• buraki ćwikłowe gotowane (2000 mg/kg),
• kandyzowane, krystalizowane lub lukrowane owoce i warzywa (1000 mg/kg),
• guma do żucia (1500 mg/kg),
• ryby solone i suszone (200 mg/kg),
• gotowane skorupiaki i mięczaki (1000 mg/kg),
• płynna masa jajowa (białko, żółtko lub całe jajo) (5000 mg/kg),
• przyprawy (1000 mg/kg),
• musztarda (1000 mg/kg),
• sałatki i produkty smakowe do smarowania pieczywa (1500 mg/kg),
• napoje z dodatkami smakowymi lub środkami aromatyzującymi z wyłączeniem napojów na bazie produktów mlecznych (150 mg/kg),
• desery na bazie produktów mlecznych niepoddawane obróbce cieplnej (300 mg/kg) .

Benzoesan sodu ma również zastosowanie w innych gałęziach przemysłu. Wykorzystywany jest m.in. jako:

• środek antykorozyjny i zapobiegający powstawaniu kamienia kotłowego,
• dodatek do farb i środków powlekających,
• składnik klejów, smarów, farb, uszczelniaczy, preparatów przeciw zamarzaniu, produktów do pielęgnacji samochodów .

Benzoesan sodu – cena i przechowywanie

Benzoesan sodu dostępny jest w sprzedaży w sklepach chemicznych, jak również w sklepach, które swoją ofertę kierują szczególnie do producentów żywności. Koszt opakowania (1 kg) benzoesanu sodu wynosi ok. 21-24 zł.

Produkt ten powinien być przechowywany w szczelnie zamkniętym pojemniku, aby zapobiec pochłanianiu wilgoci.