Co to jest Tween 80/Polysorbate 80 (E433) w żywności? Zastosowania, bezpieczeństwo, skutki uboczne

Polysorbate 80 lub Tween 80 to skrót od „monooleinianu polioksyetylenu (20) sorbitanu”, jest niejonowym środkiem powierzchniowo czynnym i emulgatorem powszechnie stosowanym w żywności (z europejskim dodatkiem do żywności o numerze E433) i kosmetykach, głównie ze względu na jego zdolność do mieszania wody- składniki na bazie i na bazie oleju (o wysokiej przybliżonej wartości HLB 15).

Co oznacza 80 (po polisorbacie) i 20 (po polioksyetylenie)?

  1. 80 odnosi się do typu kwasu tłuszczowego przyłączonego do polioksyetylenosorbitanu części cząsteczki, tutaj jest to monooleinian lub kwas oleinowy.
  2. 20 oznacza całkowitą liczbę grup oksyetylenowych –(CH2CH2O)– w cząsteczce.

Jak powstaje Polysorbate 80?

Polisorbaty (20,40, 60, 65, 80) to etoksylowane estry sorbitanu, które są wytwarzane w reakcji między sorbitolem, określonym kwasem tłuszczowym i tlenkiem etylenu (średnio 20 spolimeryzowanych tlenku etylenu na cząsteczkę polisorbatu 80).

Kwasem tłuszczowym używanym do produkcji polisorbatu 80 jest kwas oleinowy.

Zobaczmy jego dwa surowce.

Sorbitol

Jest to alkohol cukrowy wytwarzany w wyniku reakcji redukcji (lub uwodornienia) glukozy, która jest otrzymywana ze skrobi kukurydzianej lub tapioki. Dowiedz się więcej sorbitolu tutaj.

Kwas oleinowy

Kwas oleinowy jest jednonienasyconym kwasem tłuszczowym naturalnie występującym w tłuszczach i olejach zwierzęcych oraz olejach roślinnych. Komercyjny kwas oleinowy klasy spożywczej nie jest czysty i jest mieszaniną kilku kwasów tłuszczowych.

Podobnie jak inne kwasy tłuszczowe, również kwas oleinowy występuje w przyrodzie powszechnie w postaci trójglicerydów. Oto oleje roślinne bogate w kwas oleinowy ():

  • Oliwa z oliwek ()
  • Olej pekanowy
  • Olej rzepakowy 
  • Olej arachidowy
  • Olej makadamia 
  • Olej słonecznikowy
  • Olej z pestek winogron
  • Olej z rokitnika 
  • Olej sezamowy
  • Olej makowy

Proces produkcyjny

Według FDA proces produkcji polisorbatu 80 () składa się z dwóch etapów:

  • Estryfikacja między kwasem oleinowym i sorbitolem w celu uzyskania estrów sorbitanu.
  • Kondensacja estrów sorbitanu z tlenkiem etylenu.

Polisorbat 80 można również wytworzyć przez reakcję sorbitolu i tlenku etylenu, a następnie estryfikację kwasem oleinowym, poniżej przedstawiono krótki schemat blokowy ():

  • Uzyskanie mieszaniny sorbitolu i sorbitanu przez częściowe odwodnienie sorbitolu.
  • Dodanie tlenku etylenu do mieszaniny w celu uzyskania eteru polietylenowego sorbitanu.
  • Reagowanie z kwasem oleinowym.

Specyfikacja

Inne nazwy
  • Tween 80
  • monooleinian polioksyetyleno(20)sorbitanu
Numer CAS 9005-65-6
Wzór chemiczny C64H124O26
Waga cząsteczkowa 1310

Struktura

  • Grupy hydrofilowe:grupy polioksyetylenowe, które są polimerami tlenku etylenu
  • Grupa lipofilowa:kwas oleinowy

Właściwości

Wygląd

Lepka oleista ciecz o barwie od cytryny do bursztynu w temperaturze 25°C.

Równowaga hydrofilowo-lipofilowa (HLB)

15, daje emulsje typu olej w wodzie, O/W

Lepkość

Jest to również środek zwiększający lepkość o lepkości 300–500 centystoksów (@25°C).

Rozpuszczalność

W wodzie

Rozpuszczalny w wodzie dzięki długim łańcuchom polioksyetylenowym.

W rozpuszczalnikach organicznych

Rozpuszczalny w większości rozpuszczalników, takich jak etanol, metanol, octan etylu i toluen.

Jakie są zastosowania Polysorbate 80?

Polysorbate 80 to super emulgator i stabilizator, który miesza dwa lub więcej niekompatybilnych składników, które nie są rozdzielone, zwykle olej i woda. Powszechnie stosowany w żywności i kosmetykach, także z niewielkim zastosowaniem w lekach, szczepionkach i innych.

Jedzenie

Polisorbat 80 klasy spożywczej pomaga w łatwym mieszaniu płynów na bazie wody i składników na bazie olejów. Jego powszechne zastosowanie w żywności to lody, marynaty, witaminy i sos.

Przyjrzyjmy się jego różnym funkcjom w żywności.

Lody

  • Zapewnij kremową konsystencję
  • Bardzo dobrze trzymaj tłuszcz i wodę (lub utrzymuj kształt)
  • Zapobiegaj tworzeniu się kryształków lodu
  • Spraw, aby lody były odporne na topnienie

Ogórki

Jako solubilizator do rozpraszania smaków i kolorów żywności.

Suplementy witaminowe

Jako środek rozpuszczający i dyspergujący w witaminach rozpuszczalnych w tłuszczach i preparatach witaminowo-mineralnych.

Sos maślany

Polysorbate 80 wytwarza kremowy sos; sprawia, że ​​masło i woda nie rozdzielają się; sprawia, że ​​stałe składniki mleka, sole, smaki, kolory i inne składniki są równomiernie rozprowadzane w sosie.

Kosmetyki

Polisorbat 80 klasy kosmetycznej działa jako środek denaturujący, emulgujący, środek powierzchniowo czynny () w kosmetykach i produktach do higieny osobistej, pomagając w mieszaniu oleju i wody.

Dla uzyskania silnej hydrofilowości może równomiernie rozprowadzać kolory (np. zawierać mikę), zapachy, olejki i inne składniki w kulach do kąpieli, kremach i mydłach.

Następujące produkty mogą zawierać polisorbat 80:

  • Bomby do kąpieli
  • Szampon
  • masło do ciała
  • Mydło

Farmaceutyka

Polisorbat 80 klasy EP/USP/NF można stosować jako zaróbkę, która działa jako emulgator, środek solubilizujący lub stabilizator zawiesiny w różnych formulacjach farmaceutycznych, takich jak postacie dawkowania stałe, półstałe i ciekłe. ()

Inne

Polysorbate 80 może być stosowany jako emulgator i stabilizator w różnych szczepionkach (), jako lubrykant w kroplach do oczu. () 

Czy Polysorbate 80 jest bezpieczny do spożycia?

Tak, został zatwierdzony jako bezpieczny składnik przez amerykańską Agencję ds. Żywności i Leków (FDA) i Europejski Urząd ds. Bezpieczeństwa Żywności (EFSA), a także Wspólny Komitet Ekspertów FAO/WHO ds. Dodatków do Żywności (JECFA).

FDA

Polysorbate 80 to wielofunkcyjny składnik, który może być bezpiecznie stosowany w żywności jako emulgator, środek przeciwpieniący, środek solubilizujący i dyspergujący, środek powierzchniowo czynny, środek zwilżający i adiuwant.

Mogą go zawierać następujące produkty spożywcze o maksymalnych poziomach użytkowania ():

  • Lody 0,1%
  • Odpieniacz do drożdży 4ppm
  • Marynaty i produkty marynowane 500 ppm
  • Preparaty witaminowe, maksymalne spożycie polisorbatu 80 dziennie 175-475 miligramów
  • Skróty i oleje jadalne 1% (z polisorbatem 60 lub nie)
  • twarożek 0,008%
  • ubijany olej jadalny polewa 0,4% z/bez monostearynianu sorbitanu/polisorbatu 60/polisorbatu 65
  • desery i mieszanki żelatynowe 0,082%
  • Sos grillowy 0,005%

EFSA

Monooleinian polioksyetylenosorbitanu (E433) jest wymieniony w rozporządzeniu Komisji (UE) nr 231/2012 jako dopuszczony dodatek do żywności i sklasyfikowany w kategorii „Dodatki inne niż barwniki i substancje słodzące” ().

Zatwierdzone zastosowania

Jego zastosowanie jest wymienione razem z innymi polisorbatami:polisorbat 20 (E432), 40(E434), 60(E435), 65(E436), z maksymalnymi zastosowaniami 500-1000mg/kg. Jego zastosowanie to „quantum satis” w suplementach diety lub płynnych suplementach diety (nie dla niemowląt i małych dzieci). Mogą go zawierać następujące produkty spożywcze (): 

  • Smakowe fermentowane produkty mleczne 
  • Analogi mleka i śmietany 
  • Emulsje tłuszczowe do pieczenia 
  • Cukiernia
  • Guma do żucia
  • Zdobienia, powłoki i wypełnienia 
  • Wykwintne wyroby piekarnicze
  • Zupy, sosy 
  • Desery 

Ponowna ocena bezpieczeństwa w 2018 

Po badaniach genotoksyczności, rakotwórczości i toksyczności rozwojowej oraz innych badaniach bezpieczeństwa, EFSA ustaliła ADI na 25 mg/kg mc/dzień. ()

Brytyjska Agencja ds. Standardów Żywności

W kategorii „Inne” ()

Standardy żywności Australia Nowa Zelandia

Jest zatwierdzonym składnikiem w Australii i Nowej Zelandii o numerze kodu 433. ()

JECFA

Klasa funkcji:dodatki do żywności, emulgator. () 

Dopuszczalne dzienne spożycie:ADI „0-25mg/kg mc” ustalone w 1973 r. ()

Jakie są możliwe skutki uboczne Polysorbate 80?

Jest ogólnie bezpieczny, ale może powodować pewne skutki uboczne: 

  • Zakłócenie bariery krew-mózg
  • Dwa czynniki rakotwórcze:tlenek etylenu i 1,4-dioksan
  • Niektóre objawy alergiczne

Zakłócenie bariery krew-mózg

Bariera krew-mózg to bariera między naczyniami krwionośnymi mózgu a komórkami i innymi składnikami tworzącymi tkankę mózgową (). Chroni nasz mózg, umożliwiając przenikanie niektórych materiałów, jednocześnie zapobiegając przedostawaniu się obcych substancji, takich jak patogeny, toksyny i inne.

Badanie na myszach w 2005 roku wykazało, że zakłócenie bariery krew-mózg może być spowodowane dawką polisorbatu 80 wynoszącą 3-30 mg/kg. ()

Naukowcy wykorzystują tę zasadę, aby usprawnić dostarczanie leków z krwi do mózgu. ()

Tlenek etylenu

Konsumenci mogą obawiać się niebezpieczeństw związanych z tlenkiem etylenu, ponieważ jest on klasyfikowany jako „rakotwórczy dla ludzi” (Grupa 1) (). Jest to jednak bezpieczne, ponieważ oznaczenie tego zanieczyszczenia jest bardzo niskie w polisorbacie 80 klasy spożywczej, poniżej 0,2 mg/kg. ()

1,4-dioksan

1,4-dioksan jest klasyfikowany jako „prawdopodobnie rakotwórczy dla ludzi” (Grupa 2B) (). 1,4-dioksan nie budzi obaw toksykologicznych, ponieważ niski poziom polisorbatu 80 w żywności, a zawartość 1,4-dioksanu jest mniejsza niż 5 mg/kg. ()

Alergia

We wczesnych badaniach z lat 1976-2005 podsumowanych przez EFSA, polisorbat 80 może powodować następujące objawy alergii ():

  • Reakcje rzekomoanafilaktyczne
  • Reakcje nadwrażliwości
  • Immunologiczna pokrzywka kontaktowa
  • Zapalenie skóry 

Inne możliwe negatywne skutki

Badanie z 2015 r. wykazało, że polisorbat 80 i karboksymetyloceluloza (CMC sodu) mogą być związane z zapaleniem jelit. ()

Często zadawane pytania dotyczące Polysorbate 80

Czy to naturalne?

Nie, jest to składnik syntetyczny wytworzony z syntezy chemicznej, jak wspomniano powyżej.

Z czego jest wykonany?

Jest to mieszanina eterów polioksyetylenowych mieszanych częściowych estrów kwasu oleinowego sorbitolu i jego mono- i dibezwodników oraz związków pokrewnych. ()

Czy to halal?

Tak, polisorbat 80 byłby halal, gdyby kwas tłuszczowy kwasu oleinowego pochodził z olejów roślinnych.

Czy to jest bezglutenowe?

Tak, polisorbat 80 jest bezglutenowy, ponieważ nie zawiera pszenicy, żyta, jęczmienia ani krzyżówek tych zbóż. I może być stosowany u osób z celiakią.

Czy to wegańskie?

Tak, jest wegańskie, jeśli kwas tłuszczowy – kwas oleinowy pochodzący z olejów roślinnych nie ma substancji zwierzęcych lub produktów pochodzących od zwierząt użytych do produkcji. Dlatego dobrze jest dodać do diety wegetarian.

Jednak niektóre procesy produkcyjne mogą wykorzystywać kwas oleinowy z tłuszczów/olejów zwierzęcych. Dlatego wegetarianie powinni tego unikać.

Wniosek

Teraz możesz mieć wiedzę na temat emulgatora – Tween 80/Polysorbate 80 (E433), z następujących aspektów:

  • Dwa procesy produkcyjne:najpierw estryfikacja sorbitolu i kwasu oleinowego, a następnie kondensacja z tlenkiem etylenu LUB pierwsza reakcja mieszaniny sorbitolu i sorbitanu z tlenkiem etylenu.
  • Zastosowania i funkcje w żywności:lody, pikle, witaminy, sos. Również w kosmetykach, farmaceutykach i tak dalej.
  • Bezpieczeństwo
  • Możliwe skutki uboczne
  • Najczęściej zadawane pytania:czy jest naturalny, halal, bezglutenowy, wegański itd.

Pewnie zapominam o niektórych informacjach o polisorbacie 80, a jeśli masz jakieś pytania lub uwagi dotyczące tego dodatku, daj mi znać w komentarzach.