A nátrium-nitrát és a nátrium-nitrit, más néven nitrátok, élelmiszer-adalékanyagokként széles körben alkalmazott vegyületek, melyek jelentős szerepet játszanak a húsfeldolgozásban, tartósításban és az élelmiszerek érzékszervi tulajdonságainak javításában. Ezek a vegyületek azonban nemcsak az élelmiszeriparban, hanem a természetben is megtalálhatók, és bizonyos körülmények között potenciális egészségügyi kockázatokat is hordozhatnak. Ez a cikk részletesen tárgyalja a nátrium-nitrát és a nátrium-nitrit jellemzőit, előállítását, alkalmazási területeit, valamint az egészségügyi hatásaikkal kapcsolatos legújabb kutatási eredményeket és szabályozásokat.
A Nátrium-nitrát és a Nátrium-nitrit Jellemzői és Előfordulása
A nátrium-nitrát a talaj természetes összetevője, ezért változó mennyiségben minden növényi élelmiszerben előfordul. Kémiailag nitrogén-oxidokból nyerik kémiai szintézissel. Az élelmiszeriparban főként baktériumok, különösen a botulizmust előidéző Clostridium botulinum ellen alkalmazzák. Fontos megjegyezni, hogy a hatóanyag valójában nem a nitrát, hanem a nitrit, amely a nitrát mikrobiológiai átalakulása nyomán képződik. Ez a folyamat azonban ellenőrizhetetlenül zajlik le, ezért a nátrium-nitrátos pác-sót csak száraz pácokhoz lehet használni. Nedves és fecskendős pácokhoz a nátrium-nitrit és a kálium-nitrit alkalmazható. A nátrium-nitrit a salétromsav nátriumsója. Vízben jól oldódó, higroszkópos, erősen redukáló tulajdonságú anyag, mely a levegőn lassan nátrium-nitráttá alakul. Kémiai reakcióval nátrium-nitrátból keletkezik.
Az emberi szervezetbe kerülő nitrátfelvételnek csupán csekély része származik az E 251 (nátrium-nitrát) és az E 252 (kálium-nitrát) adalékanyagokból. A legtöbb nitrát a növényi élelmiszerekből és az ivóvízből kerül az emberi szervezetbe. A nitrát a természetben magas koncentrációban van jelen bizonyos zöldségekben. Az élelmiszerláncot környezeti szennyezőként érheti még el, főként vízi úton.
Az Élelmiszeriparban Betöltött Szerepük
Az élelmiszeriparban nagy jelentőséggel bírnak a különböző nitrit- és nitrátvegyületek. Elsősorban élelmiszerek tartósítására használják, mivel ezen vegyületek közös jellemzője, hogy erős redukálószerek, ezáltal antibakteriális hatással rendelkeznek. Leginkább különböző hús-, sajt- és egyes halkészítményekben találkozhatunk velük. A nitritek és nitrátok nátrium- és káliumsói (E249, E250, E251 és E252) hatóságilag engedélyezett tartósítószerek az EU-ban.
Ezek az adalékanyagok kettős célt szolgálnak: egyrészt élénkebbé, tartósabbá teszik az élelmiszer színét, másrészt hús- és halételek esetén meggátolják a Clostridium botulinum nevű baktérium elszaporodását, mely a botulizmus nevű mérgezésért felelős, amely ideg- és légzőrendszeri bénulást okozhat.
Fertőző betegségek AZ: Élelmiszer eredetű botulizmus alapjai
Egészségügyi Hatások és Kockázatok
A nitrát önmagában veszélytelennek tekinthető, azonban túlzott bevitele veszélyes lehet, a szervezetben ugyanis mérgező nitritté alakulhat. A nitritek vérnyomáscsökkentő és értágító hatásúak. Megváltoztatják a vörös színű hemoglobint, amely így nem képes oxigén szállítására. Ennek következtében alakul ki a methemoglobinémia, vagyis az úgynevezett kék vagy kéküléses betegség. Kb. 0,5 g feletti mennyiségben a nitrit akut mérgezést okozhat.
A felnőtt emberek rendelkeznek olyan anyagcserét segítő anyaggal (enzim), amely a hemoglobin oxigénszállító képességét hamar vissza tudja állítani. A csecsemők vérben lévő hemoglobint a nitrit különösen könnyen át tudja alakítani, a segítő enzim pedig a hat hónaposnál kisebb gyermekek vérében még nincs jelen. A nitrit ezért náluk - mindenekelőtt a nitrátos vízből vagy zöldségből a szervezetbe kerülve - akár fulladást is okozhat. Ez különösen a csecsemőket veszélyezteti.
A nitritből fehérjék (aminok) közreműködésével keletkeznek a nitróz-aminok, amelyek az erős rákkeltő anyagok közé tartoznak. Állatkísérletek a májat és az örökítő anyagot károsító hatásukat is kimutatták. A nitrát nitritté, majd nitróz-aminná való kémiai átalakulása például pácolt termékek sütése vagy grillezése alkalmával, különösen magas hőfokon (170°C felett) történő főzéskor történhet meg, ezért ez nem javasolt. A grillezés és sütés során ezek az anyagok fokozottan képződhetnek, és károsíthatják a sejtek DNS-ét.
A probléma nem önmagában a húsfogyasztás, hanem a feldolgozási eljárások és a mesterséges adalékanyagok jelenléte. Mivel a legtöbb bacon, virsli és feldolgozott hús sok nitrit sót tartalmaz és ezek egyben magas fehérjetartalmúak is, ezek magas hőfokon való elkészítése tökéletes körülményeket teremt a nitrozaminok kialakulásához. Fontos észben tartanunk, hogy a nitrozaminok keletkezéséhez nagyon magas hőmérsékletre van szükség. Az eddig tesztelt több mint 300 vizsgált N-nitrozo-vegyület 90%-a bizonyult rákkeltőnek állatkísérletekben és indukált tumort különböző szövetekben. A nitrozaminok általában a bevitel helyétől távol keltenek tumort, ami arra utal, hogy nem maguk a nitrozaminok, hanem valamely metabolizációs termékük az aktív.
Szabályozás és Ajánlások
Az Európai Élelmiszerbiztonsági Hatóság (EFSA) a legfrissebb értékelésében megállapította, hogy a hús- és egyéb élelmiszerkészítményekben adalékanyagként használt nitritek és nitrátok jelenlegi egészségügyi határértékei megfelelőek. Az összefoglaló megállapítja, hogy a vásárlók nitrit- és nitrátkitettsége minden társadalmi csoportban a biztonságos szinten belül marad, kivéve azokat a gyermekeket, akik étrendje magas arányban tartalmazza ezeket a hozzáadott anyagokat - ők enyhén a határérték feletti bevitellel számolhatnak. Mindazonáltal, ha az adalékanyagok mellett a természetes nitrit- és nitrátforrásokat is figyelembe vesszük, minden vásárlói csoport ki lehet téve a megengedhető napi bevitel (ADI) túllépésének.
A jelenleg érvényben lévő megengedhető napi beviteli érték a nitrátokra napi 3,7 milligramm testtömeg-kilogrammonként, egy 70 kg-os személy esetén tehát 259 mg. A nitritekre vonatkozó, még biztonságosnak ítélt napi bevitelt 0,07 mg/testtömeg-kilogrammban határozták meg. Az élelmiszer-adalékanyagként használt nitritek esetében a szakértők minden társadalmi csoport expozícióját biztonságosnak ítélték, kivéve a gyermekekét, akik kevéssel a megengedhető napi határérték feletti bevitellel számolhatnak.
Az EU Ökorendtartása nem zárja ki egyértelműen a nitrites pác-só alkalmazását a bio-húskészítményeknél. Ezért a nitrites pác-só biotermékekben is alkalmazható. Egyes, biotermékek előállítóit tömörítő szervezetek azonban korlátozásokat - szigorításokat - vezettek be tagjaik számára, így ezek mellőzik ennek az anyagnak a használatát.
Az új előírások szerint a pácolt húsokban a megengedett nitritszint 100 mg/kg-ról 65 mg/kg-ra, a hőkezeletlen termékekben 150 mg/kg-ról 80 mg/kg-ra, a sterilizált termékekben pedig 100 mg/kg-ról 55 mg/kg-ra csökken. Ezek a változtatások a fogyasztók egészségének további védelmét célozzák.
Nitrózaminok és Kockázati Faktorok
Az EFSA szakértői fontosnak tartották megbecsülni a nitritből kialakuló és bizonyos előfordulási formájukban rákkeltő nitrózaminok jelenlétét is. A kutatók megállapították, hogy a javasolt szintet nem túllépő nitritbevitel nem jelent számottevő egészségügyi veszélyt a nitrózamin-kitettséget tekintve sem. A nem adalékanyagokkal bevitt, hanem környezeti szennyezésekből származó, valamint a húskészítményekben természetes formában jelen lévő nitrit is nitrózaminokká alakulhat.
Az EFSA vizsgálata megállapította, hogy ezek a nitrózamin-szintek növelhetik a fogyasztói egészségügyi kockázatokat, azonban további kutatások szükségesek a pontos következtetések levonására és az ismeretlen területek feltárására. Az állatoknál rákkeltő hatásúnak bizonyult nitrózaminok csak kis pH-n és magas hőmérsékleten tudnak kialakulni. A sült baconben mért legnagyobb mennyiségű dimetil-nitrózamin képződéséhez szükséges nátrium-nitrit mennyiség tizenötezerszerese van jelen a termékben. Amennyiben nem adunk nitrites sókeveréket a húskészítményhez, a hús saját nitrittartalma is hatvanszorosa annak a mennyiségnek, amiből ennyi dimetil-nitrózamin képződhet. Ezért a nitrózamin-képződés veszélye miatti nitrittartalom-csökkentés értelmetlen.
További Kutatások és Jövőbeli Irányok
Az elérhető bizonyítékok alapján megállapították, hogy a nitritek és nitrátok élelmiszer-adalékanyagként való használata biztonságos az európai fogyasztók számára, amennyiben nem lépi túl a hatóságilag engedélyezett szintet. Mindazonáltal, akad néhány terület, amely további kutatásokat igényel. Ami a közeljövőt illeti, a legérdekesebb téma az emberi nyálban lejátszódó nitrát- és nitrit-átalakulás tanulmányozása lehet, különös tekintettel az így létrejövő methemoglobinra (Fe3+-iont tartalmazó oxidált hemoglobin-molekula, amely az oxigénmolekulát megkötni képtelenné teszi a hemoglobint). További figyelmet érdemelnek a hozzáadott nitrittel készített élelmiszerekben kialakuló nitrózaminok, valamint a humán epidemiológiai következtetések.
Fertőző betegségek AZ: Élelmiszer eredetű botulizmus alapjai
A teljes kép kialakításához a jövőbeli kockázatértékelő munkához több adatra lenne szükség a nem adalékanyag (a környezeti szennyezőkből származó és az élelmiszerekben természetes formában jelen lévő) nitritek és nitrátok beviteléről. Az EFSA tudományos tanácsát eljuttatja a biztonságos nitrit- és nitráthasználat szabályozásában illetékes szerv, az Európai Bizottság, valamint a tagállamok irányába.
Nitritmentes Alternatívák és Fogyasztói Választás
A modern élelmiszeripar egyik sajátossága a különböző adalékanyagok egyre növekvő mértékben történő alkalmazása. Az ételadalékok használatának célja lehet tartósítás, ízfokozás, színezés, vagy állagjavítás. Éppen ezért egyre többen keresik a nitritmentes alternatívákat, amelyek természetes módon készülnek, elkerülve a potenciálisan veszélyes vegyületeket.
Egyes manufaktúrák a nitrites pác-só helyett L-aszkorbinsavat (C-vitamint) alkalmaznak termékeikben. Ez a természetes antioxidáns nemcsak az egészségre kedvező hatású, hanem segít megőrizni a kolbászok frissességét és ízét is. Ezzel a módszerrel elérhető a kívánt tartósság anélkül, hogy nitritet adnának a termékekhez. A nitritmentes húsokban nincsenek mesterséges színezékek vagy tartósítószerek, így garantáltan tisztább ízű, természetes terméket kap a fogyasztó. A hagyományos érlelési eljárások alkalmazásával a húsok frissessége és íze megőrződik, miközben elkerülhetők a nem kívánt adalékanyagok. Fontos, hogy ha valaki el szeretné kerülni a mesterséges adalékanyagokat, válasszon olyan kézműves, nitritmentes termékeket, amelyek garantáltan nem tartalmaznak semmi felesleget, csak a legjobb minőségű, természetes alapanyagokat.