Dwutlenek siarki (E220)

Jak się otrzymuje dwutlenek siarki?

Dwutlenek siarki można otrzymać wieloma sposobami. Powstaje on m.in. poprzez spalanie siarki w powietrzu lub w tlenie. Produkcja dwutlenku siarki możliwa jest również na drodze utleniania siarczków lub poprzez redukcję kwasu siarkowego za pomocą miedzi, a także przez traktowanie siarczynów lub wodorosiarczynów silnymi kwasami.

Zastosowanie dwutlenku siarki

Dwutlenek siarki zapobiega rozwojowi szkodliwych mikroorganizmów

Właściwości konserwujące dwutlenku siarki wynikają z jego hamującego wpływu na rozwój drożdży, grzybów i bakterii.

Konserwant ten w procesie produkcji wina ma zapobiec wzrostowi szkodliwych mikroorganizmów (np. dzikich drożdży), które mogą pojawić się podczas fermentacji. Służy również do ustabilizowania jego barwy i klarowności.

Dwutlenek siarki hamuje ciemnienie żywności

Siarczyny (w tym dwutlenek siarki) stosuje się również w celu zapobiegania brązowienia żywności. Odbywa się to poprzez blokowanie aktywności enzymów (oksydazy polifenolowej) odpowiedzialnych za ciemnienie m.in. warzyw i owoców. Produkty zawierające dwutlenek siarki dłużej zachowują swój kolor (są jaśniejsze i nie ciemnieją). Dlatego też np. suszone morele zawierające związki siarki będą wyglądały bardziej atrakcyjnie od tych pozbawionych dwutlenku siarki. Konserwant ten ma też właściwości wybielające.

Dwutlenek siarki głównie dodawany jest do wina i suszonych owoców

Dwutlenek siarki zwykle dodawany jest do suszonych owoców, napojów bezalkoholowych, marmolad, wina i piwa. 

E220 jest prawdopodobnie jednym z najbardziej wszechstronnych i wydajnych dodatków stosowanych w winiarstwie z powodu jego właściwości antyseptycznych i przeciwutleniających. Jednakże zbyt wysoka ilość dodanego dwutlenku siarki spowoduje, że wino będzie miało ostry zapach, charakterystyczny dla siarki.

Wina bez dodatku dwutlenku siarki (lub innych siarczynów) zwykle mają krótki okres przydatności do spożycia (ok. 6 miesięcy) i muszą być przechowywane w jak najbardziej optymalnych warunkach.

Dwutlenku siarki nie można stosować m.in. w produktach mięsnych, w żywności uznanej za źródło witaminy B1, a także w owocach i warzywach, które sprzedawane są konsumentom w stanie surowym.

Rozporządzenie Komisji UE nr 1129/2011 zezwala na stosowanie dwutlenku siarki (E220), w takich produktach jak:

• Ziemniaki obrane (50 mg/kg)
• Pulpa cebuli i czosnku i szalotek (300 mg/kg)
• Warzywa białe, włączając grzyby i białe nasiona roślin strączkowych (mrożone) (50 mg/kg)
• Suszone orzechy kokosowe (50 mg/kg)
• Suszone grzyby (100 mg/kg)
• Suszony imbir (150 mg/kg)
• Suszone pomidory (200 mg/kg)
• Suszone jabłka i gruszki (600 mg/kg)
• Suszone banany (1000 mg/kg)
• Suszone morele, brzoskwinie, winogrona, śliwki i figi (2000 mg/kg)
• Owoce i warzywa w occie, oleju lub solance (100-500 mg/kg)
• Dżemy, galaretki i marmeladas wyprodukowane z owoców sulfitowanych (100 mg/kg)
• Przetworzone produkty z ziemniaków (100-400 mg/kg)
• Kandyzowane, krystalizowane lub lukrowane owoce, warzywa (100 mg/kg)
• Nadzienia owocowe do ciast i pieczywa słodkiego (100 mg/kg)
• Cynamon (150 mg/kg)
• Przyprawy kulinarne na bazie soku z owoców cytrusowych (200 mg/kg)
• Musztarda (250 mg/kg), musztarda Dijon (500 mg/kg)
• Żelatyna (50 mg/kg)
• Sok pomarańczowy, grejpfrutowy, jabłkowy i ananasowy w dużych opakowaniach przeznaczonych do dystrybucji w zakładach gastronomicznych (50 mg/kg)
• Sok limonowy i cytrynowy (250 mg/kg)
• Piwo (20 mg/kg)
• Wino owocowe (200 mg/kg)
• Miód pitny (200 mg/kg)

Inne zastosowanie E220

• Połączenie dwutlenku siarki z wodą i kwasem cytrynowym (E330) jest stosowane stosunkowo często w winiarniach jak skuteczny środek dezynfekujący, służący do czyszczenia urządzeń i magazynów.
• W przemyśle kosmetycznym, siarczyny (w tym dwutlenek węgla) stosowane są w farbach do włosów, środkach nawilżających, wybielaczach, środkach do mycia twarzy, lakierach do włosów, kremach przeciwzmarszczkowych i perfumach.
• Wspomniane związki siarki zawierają również leki. Są to przede wszystkim krople do oczu, leki stosowane miejscowo, aminokwasy aminoglikozydowe, leki podawane parenteralnie (pozajelitowo) takie jak np.: adrenalina, fenylefryna i kortykosteroidy. Siarczyny mogą znajdować się też w środkach znieczulających miejscowo.
• Siarczyny stosowane są także w przemyśle fotograficznym i włókienniczym.

Czy dwutlenek siarki jest szkodliwy?

Pomimo pewnych kontrowersji jakie budzi dwutlenek siarki, uzyskał on przez amerykańską Agencją Żywności i Leków status GRAS, czyli substancji powszechnie uznanej za bezpieczną.

Poziom dziennego bezpiecznego spożycia (ADI) dwutlenku siarki ustalono na 0,7 mg/kg masy ciała. Uważa się, że toksyczność tego konserwantu w ustalonym powyżej limicie dawki jest niewielka.

Autorzy jednej z publikacji naukowych uważają, że niestety dwutlenek siarki niejednokrotnie przekracza dopuszczalne wartości graniczne w produktach spożywczych.

Dwutlenek siarki jest na liście alergenów

Warto zauważyć, że w unijnym Rozporządzeniu nr 1169/2011 w sprawie przekazywania konsumentom informacji na temat żywności, dwutlenek siarki i siarczyny w stężeniach powyżej 10 mg/kg lub 10 mg/litr zostały wpisane na listę substancji powodujących alergie lub reakcje nietolerancji. Do grupy alergenów należą również m.in.:

• Orzeszki ziemne
• Orzechy
• Zboża zawierające gluten
• Jaja
• Skorupiaki
• Ryby
• Soja
• Gorczyca

Dwutlenek siarki może powodować skutki uboczne, w tym objawy astmy

U osób wrażliwych dwutlenek siarki może wywoływać objawy astmy (skurcze oskrzeli), zarówno w wyniku jego wdychania, jak i spożywania wraz z żywnością. Szacuje się, że ok 3-10% astmatyków doświadcza niepożądanych objawów ze strony układu oddechowego. Według niepotwierdzonych do końca obserwacji uważa się, że wrażliwość oddechowa na dwutlenek siarki może być bardziej powszechna wśród kobiet i dzieci. 

Trzeba też zaznaczyć, że niepożądane reakcje na siarczyny u osób niebędących chorymi na astmę są niezwykle rzadkie. Osoby, które cierpią na astmę i przyjmują sterydy lub mają wyższy stopień nadreaktywności dróg oddechowych mogą być bardziej narażone na działanie uboczne dwutlenku siarki obecnego w żywności.

Wśród reakcji niepożądanych na dwutlenek siarki wymienia się również:

• Zapalenia skóry
• Pokrzywkę
• Zaczerwienienia
• Niedociśnienie
• Bóle głowy
• Bóle brzucha
• Biegunki

Co prawda nie ma zbyt wielu danych na temat występowania reakcji skórnych na działanie dwutlenku siarki, to pojedyncze wyniki badań sugerują, że występują one wśród ok. 1-5% osób poddawanych testom skórnym. Jednakże przewlekłe objawy skórne raczej częściej występują w przypadku stosowania kosmetyków czy leków działających miejscowo, aniżeli spożywania żywności zawierającej siarczyny. 

Dwutlenek siarki ogranicza dostępność witaminy B1

Wykazano, że dwutlenek siarki może inaktywować (hamować aktywność) witaminę B1 (tiaminę). Mówiąc inaczej, dwutlenek siarki obniża przyswajanie wspomnianej witaminy.

Dwutlenek siarki nie ma właściwości genotoksycznych i mutagennych

Na podstawie dostępnych wyników badań, panel ekspertów EFSA stwierdził, że stosowanie dwutlenku siarki w żywności nie budzi obaw w odniesieniu do jego działania genotoksycznego.

W badaniach naukowych zauważono, że dwutlenek siarki może wywoływać u bakterii działanie mutagenne (powodujące mutacje w DNA). Jednakże na dzień dzisiejszy takich właściwości nie potwierdzono u ludzi.

Podjęto działania ograniczające stosowanie dwutlenku siarki „SO2SAY”

Ze względu na kontrowersje wokół wpływu dwutlenku siarki na zdrowie człowieka, Unia Europejska sfinansowała projekt o nazwie „SO2SAY”, którego zadaniem było znalezienie nowych technik pozwalających na zastąpienie wykorzystania dwutlenku siarki (E220) i jego soli w żywności. Uzyskane wyniki budzą nadzieję, że wkrótce wdrożone będą alternatywne działania, przyczyniające się do ograniczenia wykorzystania dwutlenku siarki przez przemysł spożywczy.

Dwutlenek siarki a ciąża

Co prawda nie ma badań naukowych, których celem byłoby określenie wpływu dwutlenku siarki na przebieg ciąży i zdrowie noworodków. Jednakże biorąc pod uwagę potencjalne działania uboczne w postaci objawów alergicznych warto, aby kobiety ciężarne ograniczyły spożycie produktów spożywczych zawierających dwutlenek siarki.

Jak kupować i przechowywać

Powszechnie w sprzedaży dwutlenek siarki nie jest dostępny. Można go znaleźć wyłącznie w specjalistycznych sklepach chemicznych. Na potrzeby „domowego winiarstwa” można znaleźć w sklepie np. pirosiarczyn potasu. Z 1 grama takiego preparatu wytwarza się w produkcie ok. 0,56 g dwutlenku siarki. Opakowanie (10 g) pirosiarczynu potasu to koszt rzędu ok. 1,8 zł.

Pirosiarczyn potasu powinien być przechowywany w chłodnym i suchym miejscu, oczywiście niedostępnym dla dzieci.