Оценка пищевых рисков, вызванных пищевыми добавками: целевое исследование питания во Вьетнаме

Автор: Нгуен Ханг Лонг, Ли Ти Хонг Хао, Ву Ти Транг, Тран Цао Шон, Лам Куок Ханг

Журнал: Анализ риска здоровью @journal-fcrisk

Рубрика: Профилактическая медицина: актуальные аспекты анализа риска здоровью

Статья в выпуске: 2 (26), 2019 года.

Бесплатный доступ

Оценены риски, связанные с шестью типами пищевых добавок, включая бензоаты, сорбаты, цикламат, сахарин, тартразин и желтый «Солнечный закат». Оценка проводилась на основе данных о совокупном потреблении продуктов питания населением Вьетнама и данных о содержании пищевых добавок в продуктах питания, взятых из руководств Всемирной организации здравоохранения. Исследования потребления пищевых продуктов и отборы пищевых проб проводились в шести провинциях, включая Ханой, Нам Дин, Туа Тьен Хуэ, Кванг Три Хо Ши Мин и Тай Нин. В результате было определено количество потребляемых пищевых продуктов для каждой отдельной группы продуктов и для отдельных возрастных групп. Результаты исследования шести групп пищевых добавок, включая бензоаты, сорбаты, цикламат, сахарин, тартразин и желтый «Солнечный закат», методом высокоэффективной жидкостной хроматографии показали, что в исследованных образцах пищевых продуктов наиболее часто встречались бензоаты и сорбаты. Самые высокие концентрации данных веществ были обнаружены в желе, безалкогольных напитках, мясном фарше и соусах чили...

Еще

Пищевые добавки, продукты питания, жидкостная хроматография, допустимая концентрация веществ, заменители сахара, красители, оценка химического риска пищевых продуктов, оценка экспозиции

Короткий адрес: https://sciup.org/142220687

IDR: 142220687   |   DOI: 10.21668/health.risk/2019.2.08

Текст научной статьи Оценка пищевых рисков, вызванных пищевыми добавками: целевое исследование питания во Вьетнаме

ется одним из компонентов процесса анализа риска, который включает также управление рисками и риск-коммуникацию. Продовольственная и сельскохозяйственная организация ООН (ПСО/FAO) и Всемирная организация здравоохранения (ВОЗ/WHO) опубликовали принципы оценки химического риска пищевых продуктов. JECFA – совместный экспертный комитет по пищевым добавкам этих двух организаций несет ответственность за оценку риска, связанного с пищевыми добавками. Процесс оценки риска основан на общих принципах, описанных в руководстве «Принципы и методы оценки химического риска пищевых продуктов», и состоит из четырех основных стадий, включая идентификацию и характеристику угрозы, оценку экспозиции, и характеристику риска [4].

Первые две стадии в данном процессе обычно связаны с получением разрешения на использование пищевой добавки, подобное разрешение может быть выдано только после исследований in vitro и in vivo, проведенных на лабораторных животных. Риск для здоровья, который может представлять та или иная пищевая добавка, зависит от ее токсичности и экспозиции через питание. JECFA устанавливает уровень допустимого дневного потребления (ДДП) для пищевых добавок. Значения ДДП рассчитываются исходя из значений фактора безопасности, которые гарантируют отсутствие «существенного риска здоровью» даже при условии, что пищевая добавка потребляется каждый день в данном количестве в течение всей жизни [5]. В табл. 1 отражены определения пищевых добавок, их идентификационный номер и приемлемый дневной объем потребления согласно руководству Codex Alimentarius и исследованиям Европейского агентства по безопасности продуктов питания (EFSA) [6–11]. Следующий шаг – оценка экспозиции, для которой необходимы данные по потреблению пищевой добавки. Обычно для оценки поступления пищевых добавок с потреб- ляемыми продуктами используется опрос о 24-часовом пищевом потреблении или опросник о частоте потребления пищевых продуктов (FFQ). Концентрация пищевых добавок в разных пищевых продуктах оценивается химическими методами для окончательного расчета экспозиции с продуктами питания. И, наконец, оценивается вероятность возникновения токсичных эффектов в результате экспозиции пищевыми добавками; такая оценка обычно представляет собой сравнение допустимого дневного потребления с реальной экспозицией.

Во всем мире опубликовано очень много исследований, посвященных оценке риска. Согласно исследованию Cressey и Jones [12], проведенному в Новой Зеландии, средние уровни экспозиции пищевыми добавками среди населения были намного ниже соответствующих уровней допустимого дневного потребления (ДДП) для всех возрастных и гендерных групп; уровни экспозиции для всех консервантов составляли 7–27 %, 1–4 % и 1–8 % от допустимого дневного потребления для сульфитов, сорбатов и бензоатов соответственно. Еще одно исследование, проведенное Bemrah et al. [13], в котором оценивалась пищевая экспозиция населения Франции 13-ю выбранными пищевыми красителями, консервантами, антиоксидантами, стабилизаторами, эмульгаторами и заменителями сахара, показало, что большинство изученных пищевых добавок поступало в организм в достаточно малом количестве, и что риск превышения ДДП был незначителен, за исключением нитритов, сульфитов и красителей Аннатто. Их уровни потребления, согласно построенным моделям, могли превысить ДДП как для детей, так и для взрослых потребителей. Еще одно исследование Chung et al. [14], проведенное в Корее, в фокусе которого были сахарин, стевиозид, Д-сорбитол и аспартам, показало, что уровни потребления искусственных заменителей сахара, таких как сахарин и аспартам, в Корее были значительно ниже уровня

Таблица 1

Изучаемые пищевые добавки с их определением и данными по допустимому дневному потреблению [6–11]

Пищевая добавка Определение Идентификационный номер ДДП (мг/кг м.т.) Бензоаты Бензойная кислота Бензоат натрия Бензоат калия Бензоат кальция 210 211 212 213 0–5 Сорбаты Сорбиновая кислота Сорбат калия Сорбат кальция 200 202 203 0–25 Сахарин Сахарин Сахарин кальция Сахарин калия Сахарин натрия 954 (I) 954 (II) 954 (III) 954 (IV) 0–5 Цикламат Цикламовая кислота Цикламат кальция Цикламат натрия 952 (I) 952 (II) 952 (III) 0–7 Тартразин Тартразин 102 0–7,5 Желтый «Солнечный закат» Желтый «Солнечный закат» 110 0–1 допустимого дневного потребления, установленного JECFA. Далее, Ha et al. [15] оценили экспозицию потребителя сахарином натрия, аспартамом и сте-виозидом и подтвердили, что для большинства потребителей в Корее уровни потребления данных пищевых добавок не превышали 20 % их соответствующего ДДП, однако уровень потребления сахарина натрия детьми в возрасте 1–2 лет достигал 60 % от ДДП. Эти же авторы также оценили экспозицию синтетическими красителями в Корее [16]. Rao et al. [17] оценили уровни потребления синтетических пищевых красителей, таких как тартразин, желтый «Солнечный закат» и эритрозин в Индии. По их оценке потребление составило 7,5; 2,5 и 0,1 мг/кг м.т. соответственно. Еще одно исследование, проведенное в Индии, показало, что хотя желтый «Солнечный закат» и тартразин были наиболее популярными красителями, используемыми в Индии, в большинстве пищевых продуктов применялась смесь из двух красителей и более [18].

Во Вьетнаме в недавних исследованиях оценка риска проводилась для контроля содержания химикатов и микроорганизмов. Оценивался риск, связанный с микотоксинами или тяжелыми металлами [19–21]. Однако оценка риска, связанного с пищевыми добавками, пока не проводилась. Поэтому оценка общей химической экспозиции на основе анализа совокупного потребления пищевых продуктов населением Вьетнама является важным параметром, необходимым для изучения воздействия данных химических соединений на здоровье населения Вьетнама.

Материалы и методы. В данном исследовании содержится оценка риска здоровью населения Вьетнама, вызванного шестью вышеупомянутыми пищевыми добавками. Эта оценка включает стадии согласно руководствам ПСО/ВОЗ, а ее результаты сравниваются с приемлемым дневным потреблением, рекомендованным Codex Alimentarius.

Количество данных добавок оценивалось в тех образцах еды, которые с наибольшей вероятностью могли содержать их, включая кондитерские изделия, безалкогольные напитки, мясные полуфабрикаты и готовые мясные продукты, джем, специи, консервы, каши быстрого приготовления, растворимый кофе, молочные продукты, а также биодобавки.

Потребление пищи было изучено в городских и сельских районах шести провинций северного, центрального и южного Вьетнама, включая Ханой, Нам Дин, Туа Тьен Хуэ, Кванг Три, Хо Ши Мин и Тай Нин.

Респонденты были разделены на разные возрастные группы, включая маленьких детей (в возрасте до 5 лет включительно), младших школьников (6–10 лет), школьников и старшеклассников (11–18 лет), взрослых (19–40) и людей среднего возраста/пожилых людей (старше 40 лет). Всего в исследовании приняли участие 2700 семей, что было подсчитано по формуле, используемой для расчета объема выборки. Всех участников исследования просили вспомнить, какие продукты питания из той или иной исследуемой группы пищевых продуктов они употребляли в течение последних 24 часов и в течение последней недели. Их вес был оценен с помощью шкал для оценки здоровья (для детей младшего возраста) или в ходе интервью (для других возрастных групп).

Всего во всех провинциях было отобрано 2970 пищевых проб. Образцы были проанализированы методом высокоэффективной жидкостной хроматографии в лаборатории Национального института контроля над продовольствием, сертифицированной по ISO/IEC 17025:2017.

Данные исследования потребления пищевых продуктов были обработаны с помощью пакета Epidata 3.1. Пакет SPSS 16.0 использован для оценки статистических данных по потреблению пищи и результатов тестов, полученных для различных пищевых добавок.

Результаты и их обсуждение. Общие характеристики объекта исследования. Всего в оценку вошли данные по 10 499 респондентам из 2700 семей. Распределение выборки по возрастным группам и средний вес участников исследования приведены в табл. 2.

Таблица 2

Средний вес в разных возрастных группах

Возрастная группа, лет

Частота

%

Вес

средний

стандартное отклонение

≤ 5

847

8,1

14,3

5,18

6–10

720

6,9

26,1

19,82

11–18

1051

10,0

43,7

11,53

19–40

3452

32,9

56,3

17,81

> 40

4429

42,2

56,7

13,91

Всего

10499

100,0

49,5

Распределение участников исследования по возрастным группам и их средний вес показывают, что большинство респондентов были старше 18 лет, так как их доля превышает 75 %. Средний вес респондентов в данных возрастных группах равнялся примерно 56,5 кг, в то время как средний вес по выборке был равен 49,5 кг. Эти результаты совпадают с существующим утверждением, что среднестатистический вес вьетнамца равен 55 кг. В данном исследовании действительный средний вес, равный 56,5 кг, подтвержден усредненными данными по выборке.

Определение содержания пищевых добавок в продуктах. Согласно методу определения содержания пищевых добавок, сертифицированному по ISO 17025, значения пределов обнаружения для бензоатов, сорбатов, сахарина, цикламата, тартразина и желтого «Солнечного заката» составляют 10,0; 2,0; 40,0; 0,5 и 0,5 мг/кг соответственно. Вследствие то- го, что пищевые добавки, как правило, добавляются в пищевые продукты в значительных количествах, в данном исследовании было принято считать, что образцы, в которых не были обнаружены пищевые добавки, не содержат их.

Чаще всего в протестированных образцах еды встречались бензоаты и сорбаты. В частности, они были обнаружены в наиболее значительном количестве в таких продуктах, как желе, безалкогольные напитки, фарш, соусы чили и т.д. Заменители сахара обычно содержатся в сухофруктах и джеме. В этих двух категориях пищевых продуктов особенно высоко содержание цикламата. Красители были обнаружены в значительно меньших количествах, в основном в соусах чили.

В некоторых продуктах содержание пищевых добавок было очень низким, например, в лапше и кашах быстрого приготовления, в растворимом кофе и чае в пакетиках, мороженом, йогуртах, колбасе, сушеном мясе, жареном мясе, мясных консервах, овощных консервах и фруктах.

Вследствие того, что добавки не были обнаружены во многих продуктах, в некоторых случаях стандартное отклонение было очень высоким. Однако в рамках данного исследования для оценки риска в качестве исходных данных использовались средние значения.

Оценка потребления пищи и поступления пищевых добавок с продуктами из разных групп. На основании данных статистического исследования потребления пищи была получена характеристика потребления каждого пищевого продукта той или иной группой населения. Среди всех продуктов, включенных в исследование, только безалкогольные напитки потреблялись населением в таких количествах, поступление которых приводило к превышению нормы допустимого дневного потребления по бензоатам. Однако, что касается остальных продуктов и пищевых добавок, средняя полученная доза была ниже допустимого дневного потребления для каждой из них. Данные по группе безалкогольных напитков приведены в табл. 3, 4.

Как можно увидеть из полученных данных, число людей, употребляющих безалкогольные напитки, было довольно значительным, наибольшая доля была отмечена в возрастной группе подростков (11–18 лет, 76 %), но среднее разовое потребление напитка было наибольшим среди детей в возрасте 6–10 лет. Среднее дневное потребление, подсчитанное для всех возрастных групп, составляло примерно 400 г. Именно это количество потребляемого напитка использовалось для определения дозы пищевой добавки, поступающей в организм потребителя из той или иной возрастной группы (табл. 5).

Таблица 3

Содержание пищевых добавок в продуктах из разных продуктовых групп

Группа

Сорбат

Бензоат

Сахарин

Цикламат

Тартразин

Желтый «Солнечный закат»

Пироги / пирожные

38,01

6,84

4,35

0

0,17

0,42

Конфеты

6,17

44,83

19,89

6,27

4,77

3,25

Желе

256,2

124,1

7,43

21,67

2,22

2,45

Снеки

149,2

74,04

14,38

71,33

2,38

1,44

Безалкогольные напитки

19,36

76,6

28,07

2,3

1,84

4,37

Фруктовый сок

7,62

45,74

13,88

4,86

0,29

1,92

Джем

26,78

64,57

30,39

170,4

0,83

2,91

Сухофрукты

127,3

172,5

88,46

149,9

0,35

0,74

Мясной порошок

82,6

108,7

0

0

0

0

Фарш

163,8

287,6

0

0

0

0

Колбаса

30,9

17,74

0

0

0

0

Жареное мясо

23,25

16,21

0

0

0,07

0

Мясные консервы

0

4,66

0

0

0

0,08

Сушеное мясо

2,3

25,03

3,41

0

0,83

4,26

Соус чили

106,8

297,1

10,32

7,05

1,34

19,85

Соевый соус

71,2

201,8

15,84

0

0

1,07

Рыбный соус

75,81

181,2

49,74

0

0

0

Лапша быстрого приготовления

0

9,2

0

0

0,76

0,42

Каши быстрого приготовления

0

0,78

0,69

0,74

0,08

0,07

Растворимый кофе

0

0

24,54

0

0

0

Чай в пакетиках

0

2,13

2,54

0

0,08

0,09

Овощные консервы

12,46

31,1

7,33

6,34

0,04

0,01

Мороженое

0

0

0

0

0,13

0,44

Йогурт

0

2,37

2,91

0

0,46

0,53

Биодобавки

10,83

26,17

5,79

0

5,09

8,21

Таблица 4

Потребление безалкогольных напитков разными группами населения

Возрастная группа, лет

Всего

Количество людей

Поступление (г/сут)

695

абс.

%

среднее

ст. отклонение

min

max

248

35,7

≤ 5

626

347

55,4

337,2

229,84

25

1500

6–10

788

563

71,4

429,5

488,99

250

6000

11–18

1965

1161

59,1

381,7

260,37

250

4500

19–40

2259

989

43,8

407,2

316,61

250

6000

> 40

6333

3308

52,2

411,6

297,44

250

3000

Всего

695

248

35,7

401,3

320,28

25

6000

Таблица 5

Поступление пищевой добавки в разных возрастных группах (мг/кг м.т.) с потребляемым безалкогольным напитком

Возрастная группа, лет

Пищевая добавка

Кол-во

Среднее

Ст. откл

Min

Max

≤ 5

Сорбат

248

0,456568

0,311178

0,033850

2,030770

Бензоат

248

1,806463

1,231212

0,133920

8,034970

Сахарин

248

0,661977

0,451176

0,049070

2,944410

Цикламат

248

0,054241

0,036968

0,004020

0,241260

Тартразин

248

0,043393

0,029575

0,003220

0,193010

Желтый «Солн. закат»

248

0,103058

0,070240

0,007640

0,458390

6–10

Сорбат

347

0,318595

0,362717

0,185440

4,450570

Бензоат

347

1,260555

1,435130

0,733720

17,609200

Сахарин

347

0,461929

0,525902

0,268870

6,452870

Цикламат

347

0,037850

0,043091

0,022030

0,528740

Тартразин

347

0,030280

0,034473

0,017620

0,422990

Желтый «Солн. закат»

347

0.071914

0.081874

0.041860

1.004600

11–18

Сорбат

563

0.169111

0.115353

0.110760

1.993590

Бензоат

563

0,669107

0,456406

0,438220

7,887870

Сахарин

563

0,245194

0,167249

0,160580

2,890500

Цикламат

563

0,020091

0,013704

0,013160

0,236840

Тартразин

563

0,016073

0,010963

0,010530

0,189470

Желтый «Солн. закат»

563

0,038172

0,026038

0,025000

0,450000

19–40

Сорбат

1161

0,140013

0,108876

0,085970

2,063230

Бензоат

1161

0,553978

0,430780

0,340140

8,163410

Сахарин

1161

0,203005

0,157859

0,124640

2,991470

Цикламат

1161

0,016634

0,012935

0,010210

0,245120

Тартразин

1161

0,013307

0,010348

0,008170

0,196090

Желтый «Солн. закат»

1161

0,031604

0,024576

0,019400

0,465720

> 40

Сорбат

989

0,140532

0,101561

0,085360

1,024340

Бензоат

989

0,556029

0,401839

0,337740

4,052910

Сахарин

989

0,203756

0,147253

0,123770

1,485190

Цикламат

989

0,016695

0,012066

0,010140

0,121690

Тартразин

989

0,013356

0,009653

0,008110

0,097350

Желтый «Солн. закат»

989

0,031721

0,022925

0,019270

0,231220

Наиболее высокая средняя потребленная доза была определена для бензоатов в возрастной группе младше 5 лет, где она составила 1,81 мг/кг м.т. Что касается остальных пищевых добавок, то их доза, потребленная с безалкогольным напитком, также выше дозы, поступающей с любым другим пищевым продуктом.

Оценка общего поступления пищевых добавок с учетом всего потребленного рациона. Отталкиваясь от гипотезы, что потребитель употребляет в пищу хотя бы один пищевой продукт из каждой продуктовой группы, мы оценили общее потребление всех пищевых добавок (табл. 6).

Согласно полученным результатам, наибольшие потребленные дозы отмечены для сорбатов и бензоатов в группе детей младше 5 лет, где они составили 1,5 и 1,9 мг/кг м.т. соответственно. Эти дозы все же ниже допустимого дневного потребления для обоих веществ. Для бензоатов, уровень дневного потребления, полученный в результате оценки, составлял от 10,6 до 38,0 % из соответствующего ДДП. Эта же цифра для сорбатов была намного ниже, от 0,56 до 1,8 % ДДП. Что касается остальных четырех пищевых добавок, то их совокупное потребление значительно ниже нормы допустимого дневного потребления. В наименьших количествах в организмы потребителей поступают красители (тартразин и желтый «Солнечный закат»). Из заменителей сахара в больших количествах потребляется сахарин и в меньших – цикламат, но их потребление, тем не менее, в зависимости от возрастной группы в 15–40 раз ниже, чем допустимое дневное потребление.

Общее потребление пищевых добавок, превышающее допустимое дневное потребление, оценено для каждого потребителя (табл. 7).

Согласно вышеупомянутой гипотезе, наибольшую долю потребителей составляют люди, по- требляющие бензоаты в дозах, превышающих допустимое дневное потребление, особенно в младших возрастных группах. Дозы бензоата, потребляемые детьми младше 5 лет и в возрасте 6–10 лет, превышали допустимое дневное потребление на 4,6 и 2,6 % соответственно. В среднем примерно 0,8 % людей, чье потребление пищевых продуктов было оценено в данном исследовании, потребляют бензоаты в дозах, превышающих допустимое дневное потребление данной пищевой добавки.

Далее было выявлено, что некоторое количество людей потребляют сорбаты, сахарин и желтый

Таблица 6

Общее потребление пищевых добавок в разных возрастных группах (мг/кг м.т.)

Возрастная группа, лет

Пищевая добавка

Кол-во

Среднее

Ст. откл.

Min

Max

≤ 5

Сорбат

764

1,548362

2,160869

0,000000

36,947490

Бензоат

764

1,886320

1,947033

0,000000

21,280590

Сахарин

764

0,330762

0,483127

0,000000

3,420870

Цикламат

764

0,177728

0,241519

0,000000

3,265000

Тартразин

764

0,029699

0,038514

0,000000

0,392030

Желтый «Солн. закат»

764

0,055880

0,079646

0,000000

0,568370

6–10

Сорбат

645

1,246741

1,326715

0,002490

20,205960

Бензоат

645

1,711453

1,702170

0,005500

24,146250

Сахарин

645

0,348452

0,501063

0,000000

7,567360

Цикламат

645

0,150885

0,164616

0,000000

1,788870

Тартразин

645

0,028883

0,035141

0,000000

0,549210

Желтый «Солн. закат»

645

0,057721

0,079524

0,000000

1,220920

11–18

Сорбат

813

0,763875

0,640765

0,000000

5,181750

Бензоат

813

1,222627

0,822839

0,000000

7,933700

Сахарин

813

0,234662

0,202015

0,000000

2,908430

Цикламат

813

0,085542

0,081287

0,000000

0,647320

Тартразин

813

0,017807

0,013804

0,000000

0,194340

Желтый «Солн. закат»

813

0,038611

0,032411

0,000000

0,453840

19–40

Сорбат

2551

0,411440

0,373940

0,000000

4,182480

Бензоат

2551

0,771790

0,640250

0,003870

10,731790

Сахарин

2551

0,131729

0,176981

0,000000

3,751350

Цикламат

2551

0,037838

0,057337

0,000000

0,504090

Тартразин

2551

0,008916

0,011403

0,000000

0,214140

Желтый «Солн. закат»

2551

0,021114

0,028083

0,000000

0,576460

> 40

Сорбат

2228

0,272799

0,366641

0,000000

6,053790

Бензоат

2228

0,538597

0,579170

0,000000

6,313950

Сахарин

2228

0,127510

0,162306

0,000000

1,512330

Цикламат

2228

0,040153

0,057071

0,000000

0,683800

Тартразин

2228

0,008904

0,010481

0,000000

0,100320

Желтый «Солн. закат»

2228

0,020258

0,025695

0,000000

0,234780

Таблица 7

Число и доля потребителей, которые получают пищевые добавки в количествах выше, чем допустимое дневное потребление, согласно вышеупомянутой гипотезе

Возрастная группа, лет

Сорбаты

Бензоаты

Сахарин

Цикламат

Тартразин

Желтый «Солн. закат»

абс.

%

абс.

%

абс.

%

абс.

%

абс.

%

абс.

%

≤ 5

1

0,1

35

4,6

6–10

17

2,6

2

0,3

2

0,3

11–18

3

0,4

19–40

2

0,1

> 40

2

0,1

Всего

1

0,01

59

0,8

2

0,03

2

0,03

«Солнечный закат» в дозах, превышающих допустимое дневное потребление данных пищевых добавок; такие потребители были обнаружены в младших возрастных группах. Однако рисками, связанными с поступлением данных пищевых добавок в организм, вполне можно пренебречь ввиду их незначительности.

Ни один участник исследования не потреблял цикламат или тартразин в количествах, превышающих допустимое дневное потребление, что означает, что риски, связанные с данными пищевыми добавками, являются очень низкими.

Выводы. Первое всеобъемлющее исследование пищевого рациона было проведено с помощью оценки рисков, связанных с шестью пищевыми добавками. Результаты исследования показали, что среднее потребление пищевых добавок населением Вьетнама находится в пределах, рекомендованных Codex Alimentarius. Данное исследование может служить основой для разработки рекомендаций по более эффективному управлению рисками, связанными с применением пищевых добавок, и информированием об этих рисках.

Финансирование. Исследование не имело спонсорской поддержки.

Статья научная