АссистентНовый вопросИсторияОбласти знаний
Партнёрские проектыСпецпроектыСтать автором
Сменить язык
О РУВИКИ

Бензол в безалкогольных напитках

Бензол в безалкогольных напитках — присутствие бензола в безалкогольных напитках. Вызывает опасения из-за канцерогенной природы этой молекулы. Подобное загрязнение представляет проблему для общественного здравоохранения и вызвало протесты со стороны защитников окружающей среды и здоровья. Уровень бензола регулируется в питьевой воде на национальном и международном уровнях, а в США — также в бутилированной воде. В безалкогольных напитках этот показатель регулируется лишь неофициально. Бензол образуется в результате декарбоксилирования консерванта бензойной кислоты в присутствии аскорбиновой кислоты (витамина C) и ионов металлов (железа и меди). Эти ионы действуют как катализаторы, особенно при воздействии тепла и света. Острый перец от природы содержит витамин C. Поэтому выводы о безалкогольных напитках применимы и к перечным соусам, содержащим бензоат натрия (например, Texas Pete).

Образование в безалкогольных напитках

Основная причина появления бензола в безалкогольных напитках — декарбоксилирование бензойной кислоты в присутствии аскорбиновой кислоты (витамина C, E300) или эриторбовой кислоты (диастереомера аскорбиновой кислоты, E315). Бензойную кислоту часто добавляют в напитки в качестве консерванта в виде её солей: бензоата натрия (E211), бензоата калия (E212) или бензоата кальция (E213). Считается, что лимонная кислота в сочетании с бензойной не вызывает значительного образования бензола. Однако существуют данные, что в присутствии аскорбиновой или эриторбовой кислоты и бензойной кислоты лимонная кислота может ускорять этот процесс.

Предлагаемый механизм начинается с отрыва атома водорода гидроксильным радикалом. Сам радикал образуется в результате восстановления молекулярного кислорода аскорбиновой кислотой при каталитическом действии ионов Cu2+:

На образование бензола также влияют тепло и свет. Хранение безалкогольных напитков в тёплых условиях ускоряет этот процесс.

Доказано, что кальций-динатриевая соль ЭДТА и сахара подавляют образование бензола в безалкогольных напитках[1].

Международный совет ассоциаций производителей напитков (ICBA) разработал рекомендации по предотвращению или минимизации образования бензола[2].

Предельно допустимые концентрации в питьевой воде

Различные ведомства установили ограничения на содержание бензола в питьевой воде. Ниже приведены предельные значения в частях на миллиард (ppb; мкг/кг).

Агентство по охране окружающей среды США (EPA) и штат Калифорния установили целевые показатели для общественного здравоохранения по содержанию бензола на уровне 0 ppb и 0,15 ppb соответственно[5].

Воздействие бензола из окружающей среды

Присутствие бензола в безалкогольных напитках следует рассматривать в контексте других источников воздействия окружающей среды. В наихудшем из выявленных случаев напиток содержал 87,9 ppb бензола[3]. При употреблении банки объёмом 350 мл человек получает 31 мкг (микрограмм) бензола. Это почти эквивалентно количеству бензола, которое вдыхает автомобилист при заправке топливного бака в течение трёх минут. Хотя существуют альтернативы использованию бензоата натрия в качестве консерванта, периодическое употребление такого напитка вряд ли представляет серьёзную опасность для здоровья человека (согласно данным документа EPA IRIS по бензолу[6]).

Агентство по пищевым стандартам Великобритании заявило, что для получения дозы бензола, эквивалентной ежедневно вдыхаемой из городского воздуха, человеку пришлось бы выпивать не менее 20 литров напитка с содержанием бензола 10 мкг в день[7]. Ежедневное индивидуальное воздействие бензола определяется путём суммирования воздействия из всех источников.

  • Воздух: европейское исследование показало, что из-за общего загрязнения атмосферы люди ежедневно вдыхают 220 мкг бензола. Автомобилист, заправляющий топливный бак в течение трёх минут, вдыхает ещё 32 мкг[8]. Расчётное ежедневное воздействие от «деятельности, связанной с автомобилями» составляет 49 мкг, а от вождения в течение одного часа — 40 мкг[7].
  • Курение: для курильщиков курение сигарет является основным источником воздействия бензола. Оценки составляют 7900 мкг в день (при выкуривании 20 сигарет в день), 1820 мкг/день и 1800 мкг/день[7].
  • Пассивное курение: поступление бензола от пассивного курения оценивается в 63 мкг/день (в Канаде) и 50 мкг/день[7].
  • Рацион питания и питьевая вода: от 0,2 до 3,1 мкг в день[7].

История

1990-е годы

В 1990 году исследование выявило наличие бензола в бутылках минеральной воды Perrier, продававшихся в США. Это привело к добровольному отзыву продукции[9][10].

В начале 1990-х годов производители безалкогольных напитков обратились в Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов (FDA) с опасениями по поводу образования бензола в своей продукции. После проведения испытаний FDA попросило производителей добровольно изменить рецептуру. К 1993 году FDA установило, что большинство напитков имеет незначительное загрязнение бензолом[11].

В 1993 году исследования показали механизм образования бензола из бензойной кислоты в присутствии витамина C.

Летом 1998 года ряд известных производителей безалкогольных напитков был вынужден изъять из продажи крупные партии своей продукции после обнаружения загрязнения бензолом на некоторых заводах.

2005 год

В ноябре 2005 года FDA получило результаты тестов, проведённых частными лицами. Они показали, что бензол образуется в небольших количествах в нескольких видах напитков[12].

В декабре 2005 года Федеральный институт оценки рисков Германии опубликовал обзор о возможном образовании бензола в продуктах питания и напитках.

2006 год

В феврале 2006 года неназванный бывший химик FDA публично заявил, что бензол может образовываться в результате химической реакции при производстве безалкогольных напитков, особенно со вкусом апельсина[13]. Агентство по пищевым стандартам (Великобритания) и профильные ведомства в Германии немедленно начали полномасштабные расследования для точного определения количества присутствующего бензола. Несколько других организаций ожидали их результатов[14].

31 марта 2006 года Агентство по пищевым стандартам Великобритании опубликовало результаты проверки 150 напитков. Исследование показало, что 43 напитка содержали бензол. В четырёх из них уровень превышал стандарты ВОЗ для питьевой воды (10 ppb). Эти четыре продукта были изъяты из продажи[15][16].

В апреле 2006 года Управление по контролю качества продуктов питания и лекарственных препаратов Кореи (KFDA) объявило об обнаружении бензола в 27 из 30 (90 %) витаминизированных напитков, продаваемых в Южной Корее. Ведомство заявило, что обнаруженное количество бензола (от 5,7 до 87,8 ppb) не представляет опасности для человека. При этом KFDA рекомендовало производителям напитков с содержанием бензола более 10 ppb добровольно отозвать свою продукцию[3].

В мае 2006 года FDA опубликовало предварительные результаты проверки 100 напитков[12]. Они показали, что многие безалкогольные напитки содержали низкий уровень бензола (менее 5 ppb, федерального предела для питьевой воды). В четырёх напитках содержание превышало стандарт, причём в двух из них — в 15-18 раз. Во многих продуктах наблюдались значительные колебания количества бензола. FDA заявило о сотрудничестве с производителями для изменения рецептуры продуктов, в которых содержание бензола превышает федеральный стандарт для питьевой воды.

Эти результаты оказались ниже и точнее данных предыдущего долгосрочного исследования FDA. В рамках исследования общего рациона питания[17], проводившегося с 1996 года по 2001 год для определения количества летучих органических соединений в различных продуктах, FDA использовало аналитическую процедуру, которая приводила к дополнительному образованию бензола в напитках во время тестирования[18][19].

FDA подчеркнуло, что большинство напитков содержит менее 5 ppb бензола и не представляет риска для потребителей. Кроме того, не существует стандартов для напитков, за исключением питьевой и бутилированной воды.

9 июня 2006 года Министерство здравоохранения Канады (Health Canada) опубликовало результаты исследования уровня бензола в напитках. В четырёх продуктах из 118 уровень превышал канадский норматив для питьевой воды в пять микрограммов на литр (средний диапазон составил от 6,0 до 23,0 мкг/л). Последующее исследование в следующем году выявило лишь три образца с незначительно превышенными показателями и пришло к выводу, что средние уровни были весьма низкими[20][21].

24 августа 2006 года два производителя безалкогольных напитков согласились урегулировать коллективный иск, поданный группой родителей в Верховный суд округа Колумбия. Компании Zone Brands Inc. (производитель продукции BellyWashers) и TalkingRain Beverage Co. отрицали вредность своих продуктов, но согласились изменить состав напитков[22].

2008 год

Компания Coca-Cola объявила о постепенном отказе от использования бензоата натрия во многих своих напитках, за исключением Fanta и Sprite. По состоянию на август 2012 года Coca-Cola Zero и корневое пиво Barq’s по-прежнему содержали бензоат (в виде калиевой и натриевой солей соответственно)[23].

Бельгийское исследование показало, что пластиковая упаковка может играть важную роль в образовании бензола в безалкогольных напитках[24].

Примечания

  1. ↑ 1 2 United States Food and Drug Administration: Questions and Answers on the Occurrence of Benzene in Soft Drinks and Other Beverages
  2. ↑ International Council of Beverages Associations ICBA Guidance Document to Mitigate the Potential for Benzene Formation in Beverages Архивировано 17 апреля 2016 года.
  3. ↑ 1 2 3 «South Korea urges recall of benzene-containing drinks» Архивировано 11 апреля 2008 года.
  4. ↑ Council Directive 98/83/EC of 3 November 1998 on the quality of water intended for human consumption (PDF)
  5. ↑ Consumer Factsheet on Benzene Архивировано 13 апреля 2006 года.
  6. ↑ Environmental Protection Agency. Integrated Risk Information System: Benzene Архивировано 14 сентября 2015 года. Accessed on November 27, 2006
  7. ↑ 1 2 3 4 5 New Zealand Food Safety Authority / Te Pou Oranga kai O Aotearoa Benzene in flavoured drinks Архивировано 23 апреля 2007 года.
  8. ↑ European Commission Joint Research Centre, HEXPOC Human Exposure Characterization of chemical substances; quantification of exposure routes (недоступная ссылка), pp36-59, 2005, EU 21501 EN
  9. ↑ George James Perrier Recalls Its Water in U.S. After Benzene Is Found in Bottles Архивировано 18 апреля 2008 года. The New York Times February 10, 1990
  10. ↑ Food and Drug Administration, U.S. Public Health Service, Department of Health and Human Services FDA Enforcement Report February 28, 1990
  11. ↑ Letter Regarding Benzene Levels in Soft Drinks
  12. ↑ 1 2 FDA. May 19, 2006, «Data on Benzene in Soft Drinks and Other Beverages»
  13. ↑ Mercer, Chris. Food Production Daily, February 15, 2006, «FDA re-opens probe into benzene contamination of soft drinks» Архивировано 27 сентября 2007 года.
  14. ↑ Mercer, Chris. Food Production Daily, February 20, 2006, «UK, Germany checking soft drinks for benzene» Архивировано 27 сентября 2007 года.
  15. ↑ «Survey of benzene levels in soft drinks» Архивировано 4 февраля 2012 года.
  16. ↑ Elliott, Valerie, The Times, April 1, 2006, «Soft drinks pulled from shelves over cancer fear» Архивировано 7 сентября 2008 года.
  17. ↑ Food and Drug Administration (US FDA) «Total Diet Study»
  18. ↑ Food and Drug Administration (US FDA). April 13, 2006, «FDA Statement: Benzene in Soft Drinks»
  19. ↑ Hildeman, Bette. «Dispute Over Benzene In Drinks», Chemical and Engineering News, April 24, [2006], Vol. 84, pg 10.
  20. ↑ A Follow-up survey of benzene in soft drinks and other products, 2007
  21. ↑ Benzene in Soft Drinks and other Beverage Products Архивировано 2 декабря 2016 года.
  22. ↑ LIBBY QUAID Soft Drink Companies Settle Benzene Case Архивировано 14 января 2009 года., August 24, 2006
  23. ↑ Retrieved 2014-10-12 Архивировано 19 мая 2016 года.
  24. ↑ Christof van Poucke et al. Monitoring the Benzene Contents in Soft Drinks Using Headspace Gas Chromatography−Mass Spectrometry: A Survey of the Situation on the Belgian Market J. Agric. Food Chem., 2008, 56 (12), pp 4504-4510

Категории