Бензол в безалкогольных напитках - Benzene in soft drinks

Бензол в безалкогольных напитках может вызывать опасения из-за канцерогенной природы молекулы бензола . Это заражение представляет собой проблему для общественного здравоохранения и вызвало значительный протест среди защитников окружающей среды и здоровья. Уровни бензола в питьевой воде регулируются на национальном и международном уровнях, а также в бутилированной воде в США, но только неофициально в безалкогольных напитках. Бензольные формы из декарбоксилирования в консервирующей бензойной кислоты в присутствии аскорбиновой кислоты (витамина С) и ионов металлов (железа и меди) , которые действуют в качестве катализаторов , особенно под действием тепла и света.

Образование в безалкогольных напитках

Основная причина бензола в безалкогольных напитках является декарбоксилированием из бензойной кислоты в присутствии аскорбиновой кислоты (витамин С, Е300) или эриторбиновой кислотыдиастереомер аскорбиновой кислоты, E315). Бензойную кислоту часто добавляют в напитки в качестве консерванта в виде ее солей, бензоата натрия (E211), бензоата калия (E 212) или бензоата кальция (E 213). Считается, что лимонная кислота не вызывает значительного образования бензола в сочетании с бензойной кислотой, но некоторые данные свидетельствуют о том, что в присутствии аскорбиновой или эриторбиновой кислоты и бензойной кислоты лимонная кислота может ускорять производство бензола.

Предложенный механизм начинается с отщепления водорода по гидроксильным радикалом , который сам по себе вырабатывается Cu 2+ -catalysed уменьшения дикислорода аскорбиновой кислоты:

Декарбоксилирование бензойной кислоты landscape.svg

Другие факторы, влияющие на образование бензола, - это тепло и свет. Хранение безалкогольных напитков в теплых условиях ускоряет образование бензола.

Было показано, что динатрий кальция EDTA и сахара ингибируют производство бензола в безалкогольных напитках.

Международный совет ассоциаций производителей напитков (ICBA) подготовил рекомендации по предотвращению или минимизации образования бензола.

Нормы пределов в питьевой воде

Различные органы власти установили ограничения на содержание бензола в питьевой воде. Следующие пределы указаны в частях на миллиард (ppb; мкг / кг).

EPA и California определили цели в области здравоохранения для бензола 0 частей на миллиард и 0,15 частей на миллиард.

Воздействие бензола на окружающую среду

Бензол в безалкогольных напитках следует рассматривать в контексте других факторов воздействия на окружающую среду. Если взять наихудший из обнаруженных на сегодняшний день безалкогольных напитков, содержащих 87,9 частей на миллиард бензола, кто-то, выпивший банку емкостью 350 мл (12 унций), проглотит 31 мкг (микрограмм) бензола, что почти эквивалентно количеству бензола, вдыхаемого автомобилистом, заправляющим топливный бак на три минуты. Хотя существуют альтернативы использованию бензоата натрия в качестве консерванта, случайное употребление такого напитка вряд ли будет представлять значительную опасность для здоровья конкретного человека (см., Например, документ EPA IRIS по бензолу).

Агентство по пищевым стандартам Великобритании заявило, что людям нужно будет выпивать не менее 20 литров (5,5 галлона) в день напитка, содержащего 10 мкг бензола, чтобы равняться количеству бензола, которое они будут вдыхать из городского воздуха каждый день. Ежедневное личное воздействие бензола определяется суммированием воздействия из всех источников.

  • Воздух: европейское исследование показало, что люди вдыхают 220 мкг бензола каждый день из-за общего загрязнения атмосферы. Автомобилист, заправляющий топливный бак в течение трех минут, вдохнет еще 32 мкг. Расчетное дневное воздействие от «деятельности, связанной с автомобилем» составляет 49 мкг, а при вождении в течение одного часа - 40 мкг.
  • Курение: для курильщиков курение сигарет является основным источником воздействия бензола. Оценки составляют 7900 мкг в день (выкуривание 20 сигарет в день), 1820 мкг / день и 1800 мкг / день.
  • Пассивное курение : потребление бензола в результате пассивного курения оценивается в 63 мкг / день (Канада) и 50 мкг / день.
  • Диета и питьевая вода: от 0,2 до 3,1 мкг в день.

История

1990-е годы

В 1990 году в исследовании сообщалось об обнаружении бензола в бутылках Perrier для продажи в Соединенных Штатах, что привело к добровольному отзыву продукта.

В начале 1990-х годов производители безалкогольных напитков сначала обратились в FDA с озабоченностью по поводу образования бензола в безалкогольных напитках. После тестирования FDA попросило производителей добровольно изменить формулу. К 1993 году FDA установило, что большинство напитков мало загрязнены бензолом .

В 1993 году исследования показали, как бензол может образовываться из бензойной кислоты в присутствии витамина С.

Летом 1998 г. ряду хорошо известных производителей безалкогольных напитков пришлось изъять большие партии своей продукции из продажи после того, как на некоторых заводах было обнаружено загрязнение бензолом.

2005 г.

В ноябре 2005 года FDA получило результаты испытаний, проведенных частными лицами, которые показали, что бензол в небольших количествах образуется в нескольких типах напитков.

В декабре 2005 года Федеральный институт оценки рисков Германии ( Bundesinstitut für Risikobewertung ) опубликовал обзор возможного образования бензола в пищевых продуктах и ​​напитках.

2006 г.

В феврале 2006 года неназванный бывший химик из FDA публично сообщил, что бензол может образовываться в результате химической реакции при производстве безалкогольных напитков , особенно тех, которые имеют апельсиновый вкус. Полномасштабное расследование немедленно началось в Агентстве по пищевым стандартам ( Великобритания ) и в Германии, чтобы точно установить, какое количество бензола, если таковое имеется, присутствовало, с несколькими другими организациями, ожидающими их результатов.

Соединенное Королевство «s Агентство по пищевым стандартам опубликовали результаты 31 марта 2006 года за 150 напитков. Его результаты показали, что в 43 напитках содержался бензол, в четырех из которых уровень выше стандартов Всемирной организации здравоохранения для питьевой воды (10 частей на миллиард ). Эти четыре были сняты с продажи.

В апреле 2006 года Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов Кореи (KFDA) объявило, что оно обнаружило бензол в 27 из 30 (90%) напитков, обогащенных витаминами, продаваемых в Южной Корее . В нем говорится, что обнаруженное количество бензола - от 5,7 до 87,8 частей на миллиард - не является вредным для человека, но рекомендовано производителям напитков, содержащих более 10 частей на миллиард бензола, добровольно отозвать свою продукцию.

В мае 2006 года FDA опубликовало предварительные результаты для 100 напитков, показывающие, что многие безалкогольные напитки содержат низкие уровни бензола (менее 5 частей на миллиард , федеральный лимит для питьевой воды), в то время как четыре напитка содержат количества выше стандарта. Два из этих напитков содержали количество в 15-18 раз выше стандарта питьевой воды. Многие продукты сильно различались по количеству содержащегося в них бензола. FDA заявило, что работает с производителями над изменением состава продуктов, содержащих бензол, превышающих федеральный стандарт питьевой воды.

Эти результаты испытаний ниже и более точны, чем результаты предыдущего долгосрочного исследования FDA. В исследовании Total Diet Study, которое FDA проводило с 1996 по 2001 год для определения количества летучих органических соединений в различных продуктах питания, FDA использовало аналитическую процедуру, которая вызвала образование большего количества бензола в напитках во время теста.

FDA подчеркнул , что большинство напитков содержат уровни ниже 5 частей на миллиард и не представляют опасности для потребителей. Кроме того, нет никаких стандартов для напитков, кроме питьевой и бутилированной воды.

9 июня 2006 г. Министерство здравоохранения Канады опубликовало результаты исследования уровней бензола в напитках. В четырех продуктах из 118 уровень содержания бензола в питьевой воде превышал канадский норматив в пять микрограммов на литр (средний диапазон от 6,0 до 23,0 мкг / л). Последующее исследование в следующем году обнаружило только три образца с незначительно более высокими уровнями и пришло к выводу, что средние уровни были довольно низкими.

24 августа 2006 года два производителя безалкогольных напитков согласились урегулировать коллективный иск, поданный группой родителей в Верховный суд округа Колумбия . Две компании, Zone Brands Inc., производитель продуктов BellyWashers, и TalkingRain Beverage Co., отрицали, что их продукты вредны, но согласились изменить ингредиенты в своих напитках.

2008 г.

Coca-Cola объявила, что постепенно откажется от бензоата натрия во многих своих напитках, но не в Fanta и Sprite . По состоянию на август 2012 года, пиво Coca-Cola Zero и Barq по- прежнему содержит бензоат (добавленный в виде калиевой и натриевой соли соответственно).

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

Ссылки

внешние ссылки