Czym są i jak działają emulgatory? Bezpieczeństwo stosowania w żywności

W przemyśle spożywczym na terenie Unii Europejskiej dozwolone jest stosowanie kilkudziesięciu różnych substancji zaliczanych do grupy emulgatorów. Na opakowaniach produktów producenci oznaczają je literą „E”. Jakie funkcje pełnią emulgatory i czy powinniśmy unikać artykułów spożywczych zawierających je w swoim składzie?

Czym są emulgatory? 

Emulgatory są rodzajem dodatków do żywności (oraz kosmetyków) umożliwiających połączenie dwóch rodzajów substancji, które bez ich udziału nie tworzą jednolitej konsystencji.  

Klasycznym przykładem ułatwiającym zrozumienie, jak działają emulgatory, jest mieszanie wody i oleju. Jeśli będziemy starali się połączyć tylko te dwa składniki, nigdy nie uzyskamy tekstury, w której nie będą widocznie wyraźne „oka” tłuszczu. Dodajmy do nich emulgator, a po wymieszaniu struktura produktu stanie się jednolita, gęstsza, a także bardziej stabilna. 

Przyjrzyjmy się temu procesowi bliżej. Cząsteczki emulgatora zbudowane są tak, by składały się zarówno z części „lubiącej” wodę, jak i części „lubiącej” tłuszcz. W mieszaninie wody i oleju ustawiają się na pograniczu niemieszających się faz – wodnej i tłuszczowej. Za pośrednictwem emulgatora składniki mogą się ze sobą dobrze połączyć.

Do jakich produktów spożywczych dodaje się emulgatory? 

Ze względu na opisane wyżej właściwości, emulgatory są często wykorzystywanym dodatkiem do żywności. Umożliwiają modyfikowanie konsystencji, wyglądu, trwałości oraz do pewnego stopnia również smaku produktów spożywczych.  

Uwzględnianie emulgatorów w składzie artykułów żywnościowych jest regulowane prawnie. Do grup produktów, do których można dodawać te substancje należą m.in.: 

• lody, czekolady, inne słodycze i desery; 
• pieczywo cukiernicze i wyroby ciastkarskie; 
• majonezy; 
• margaryny; 
• przetwory mięsne, rybne oraz wytwarzane z owoców morza; 
• napoje bezalkoholowe i alkoholowe; 
• płatki śniadaniowe; 
• sery topione; 
• gumy do żucia; 
• pasty do smarowania pieczywa; 
• dżemy, marmolady, galaretki; 
• zupy i buliony; 
• sosy, dressingi sałatkowe. 

Dodawanie emulgatorów do wielu nieprzetworzonych produktów nie jest dozwolone. Nie znajdziemy ich w: 

• świeżych warzywach i owocach, 
• olejach roślinnych,  
• maśle, 
• produktach mlecznych w postaci „naturalnej” – mleku i fermentowanych produktach mlecznych, 
• miodach i cukrze, 
• naturalnej wodzie źródlanej i mineralnej, 
• herbacie bez dodatków smakowych i aromatyzujących, 
• niektórych produktach zbożowych, np. suchym makaronie (innym niż bezglutenowy oraz niskobiałkowy).

Funkcje emulgatorów w żywności 

Wiemy już, że emulgatory stosowane są w celu dokładnego połączenia substancji niemieszających się ze sobą bez ich udziału. Te właściwości w praktyce wykorzystuje się na wiele sposobów. 

Opisywane substancje można zastosować m.in. do produkcji żywności o obniżonej wartości energetycznej (czyli produktów typu light), w tym sosów i deserów, np. na bazie kremu.  

Część wysokotłuszczowego składnika, który w oryginalnej wersji artykułu znalazłby się w jego składzie, zamienia się na niskotłuszczowy odpowiednik (np. śmietankę o zawartości tłuszczu 30 proc. zastępujemy 2 proc. mlekiem). Dodajemy emulgator, co umożliwia uzyskanie struktury przypominającej „oryginał”. Przykładem konkretnej substancji wykorzystywanej w tego typu produktach są karagen (E407) oraz mono- i diglicerydy kwasów tłuszczowych (E471). 

Emulgatory stosuje się również chętnie w piekarnictwie. Dodatek substancji pełniącej tę funkcję ma na celu uzyskanie zwiększonej objętości pieczywa, miękkości skórki i miąższu oraz przedłużonej trwałości (chleb i inne wyroby piekarnicze wolniej czerstwieją). Wykorzystuje się tu m.in. estry kwasu diacetylowinowego (E472e). 

W lodach emulgatory także pełnią wiele korzystnych funkcji. Mają za zadanie zapewnić gładką, jednorodną konsystencję oraz spowalniać proces rozmrażania. Z tych powodów w składzie lodów często widzimy mono- i diglicerydy kwasów tłuszczowych (E471) oraz lecytynę (E322).  

W czekoladach również znajdziemy dodatki do żywności będące emulgatorami. Tutaj ich podstawową rolą jest nadanie i utrzymanie odpowiedniej tekstury. Niektóre pozwalają uniknąć powstawania widocznych białych wykwitów tłuszczu na powierzchni czekolady przechowywanej w zbyt wysokiej temperaturze. Takie funkcje pełnią m.in. lecytyna (E322), fosfatyd amonu (E442) oraz tristearynian sorbitanu (E492). 

Margaryna stanowi typowy produkt składający się z fazy tłuszczowej (oleju roślinnego) i fazy wodnej. Emulgatory są niezbędne, by cząsteczki wody całkowicie rozpuściły się w oleju, a produkt miał jednorodną i stabilną konsystencję. Powszechnie w margarynach stosuje się substancje, takie jak mono- i diglicerydy kwasów tłuszczowych (E471) oraz lecytyna (E322).

Czy stosowanie emulgatorów jest szkodliwe dla zdrowia? 

Temat bezpieczeństwa stosowania dodatków do żywności często budzi kontrowersje i nietrudno znaleźć osoby, które każdą substancję oznaczoną literą „E” na opakowaniu produktu uznają za szkodliwą. W praktyce kwestie związane ze skutkami zdrowotnymi spożywania tych związków (w tym emulgatorów) są jednak bardziej złożone. 

Warto mieć świadomość, że emulgatory, podobnie jak inne dodatki do żywności, są regularnie oceniane pod kątem ewentualnych negatywnych efektów stosowania. Na podstawie tych ewaluacji powstają regulacje prawne zawierające listy dozwolonych substancji wraz z ich ilościami, które do danego rodzaju produktu można dodawać. Bierze się tu pod uwagę szacowane poziomy spożycia artykułów na przestrzeni całego życia człowieka.  

Dodatkom do żywności, w tym emulgatorom, nigdy nie przyznaje się trwałego pozwolenia na użycie w produktach. Jeśli uzupełniona o nowe badania ocena bezpieczeństwa przyniesie wyniki wskazujące na potencjalne ryzyko stosowania przy „normalnej” konsumpcji, pozwolenie na użycie danego rodzaju emulgatora może zostać cofnięte. 

Takie rozwiązanie zapewnia, że zgodnie z obecnym stanem wiedzy negatywne efekty zdrowotne wykorzystania emulgatorów nie powinny być obserwowane przy ich standardowym spożyciu.  

Należy tutaj jednak wziąć pod uwagę również inne kwestie. Badania dotyczące toksyczności i potencjalnych negatywnych skutków zdrowotnych, które wykorzystuje się do oceny ryzyka stosowania emulgatorów, są niemal wyłącznie przeprowadzane na zwierzętach i mają ograniczony obszar. Nie daje to więc pełnej gwarancji – na ten moment możemy po prostu nie wiedzieć o istniejących (ale nie wykazanych) negatywnych efektach ich spożywania. 

Najlepszym rozwiązaniem wydaje się więc zachowanie zdrowego rozsądku. Nie musimy traktować dodatków do żywności jako toksycznych substancji, których za wszelką cenę trzeba unikać. Jednocześnie dobry pomysł stanowi opieranie swojej diety na produktach naturalnych i niskoprzetworzonych, które ich nie zawierają, a przy tym typowo są znacznie bardziej wartościowe pod względem odżywczym. Sporadyczne uzupełnienie jadłospisu o artykuły z emulgatorami w składzie nie powinno mieć wtedy większego wpływu na nasze zdrowie. 

Źródła: 

1. Rozporządzenie Parlamentu Europejskiego i Rady (WE) Nr 1333/2008 z dnia 16 grudnia 2008 r. w sprawie dodatków do żywności (Tekst mający znaczenie dla EOG), Dz. U. L 354 z 31.12.2008, https://dziennikustaw.gov.pl/DU [dostęp 20.01.2023]. 
2. Academy of Nutrition and Dietetics (2017) Food Additives: Emulsifiers, https://foodandnutrition.org/november-december-2017/food-additives-emulsifiers/ [dostęp 20.01.2023]. 
3. European Food Information Council (2022) What are emulsifiers and what are common examples used in food?, https://www.eufic.org/en/whats-in-food/article/what-are-emulsifiers-and-what-are-common-examples-used-in-food [dostęp 20.01.2023]. 
4. Cox S., Sandall A., Smith L. i wsp. (2021) Food additive emulsifiers: a review of their role in foods, legislation and classifications, presence in food supply, dietary exposure, and safety assessment, Nutrition Reviews, 79(6): 726-741, https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/32626902/ [dostęp 21.01.2023].