E401 – Alginat de Sodiu

E401 InfoCons

Ce este aditivul E 401 ?

Aditivul alimentar E401 este un agent de îngroșare, gelifiere, de glazurare  și de stabilizare. Este sarea de sodiu a acidului alginic. În structura sa întră sarea de sodiu a acidului β-D-manuronic și a acidului α-L-guloronic.

E401 InfoCons

Obținerea și caracterizarea aditivului E 401

Denumirea chimică este sare sodică a acidului alginic.

Formula bruta: C6H7NaO6

Masa moleculară: 10.000-600.000

Alginații sunt extrași din algele brune din genul Phaephyceae. Compusul de bază, acidul alginic, este insolubil în apă și de aceea se extrage sub formă de  săruri de sodiu sau de potasiu.

Algele brune după uscare sunt tocate, demineralizate succesiv prin tratare cu soluție apoasă de HCl (0,25, 0,15 și 0,1n), spălate, filtrate, după care extracția se face cu o soluție apoasă cristalină (pH 8-9), rezultând o soluție brută de alginat de sodiu. Acesta este precipitat cu alcool etilic și după purificare, rezultă alginatul de sodiu pur.

Se prezintă sub formă de pudră fibroasă, sau granulară, de culoare alb-gălbui. Este o substanță inodoră, insipidă, ușor solubilă în apă rece și caldă, formând soluții vâscoase.

Vâscozitatea soluțiilor de alginat de sodiu nu este afectată în domeniul de pH=4-10.

pH-ul soluției de alginat de sodiu 1% este cuprins între 6-8. Prezintă un comportament pseudoplastic, care se accentuează la concentrații ridicate ale soluției și pentru un grad mare de polimerizare a substanței.

La valori de pH mai mari de 3,5 acidul alginic insolubil, precipită. La încălzire de scurtă durată și la răcirea soluției de alginat de sodiu, aceasta nu formează geluri. Scăderea vâscozității soluțiilor de alginat de sodiu, se constată la încălzirea acestuia timp îndelungat, ca urmare a depolimerizării care are loc în molecula sa.

Scăderea vâscozității mai are loc și în prezența sărurilor de sodiu sau potasiu. Soluțiile de alginat nu sunt tirxotropice. Alcoolul precipită alginatul de sodiu în soluție. Aditivul are un conținut de alginat de sodiu cuprins între 90,8-98% raportat la substanța anhidră, iar pierderile la uscare prin încălzire la 105oC timp de 4 ore nu trebuie să depășească maximum 15%. Substanțele insolubile în apă sunt de maximum 2% raportate la substanța anhidră.[i]

Care sunt alimentele ce conțin aditivul alimentar E 401 ?

E401 alimente InfoCons

Aditivul alimentar E 401 se utilizează în cantitățile prevăzute de rețete în:

–  toate produsele lactate,

– dulciuri,

– creme,

– sosuri,

– înghețate,

– fructe și legume prelucrate, conservate,

– produse din carne,

– suplimente alimentare etc.1

Alginatul de sodiu alimentar este utilizat pe scară largă în alimente, în special în produsele congelate pe bază de lactate (de exemplu, înghețate, iaurturi, budinci, sos de brânză și deserturi) datorită proprietăților sale de îngroșare, gelificare și stabilizare. [i]

În ce se mai poate găsi aditivul E 401?

Acidul alginic și sărurile sale sunt utilizate ca ingrediente active sau excipienți în produsele farmaceutice. Ca ingrediente active se administrează acid alginic, alginat de magneziu și alginat de sodiu, uneori formulate în combinație cu carbonați și alte substanțe antiacide (hidroxid de aluminiu), în tratamentul bolii de reflux gastroesofagian.

Acidul alginic sau sărurile sale reacționează cu acidul gastric pentru a forma un gel vâscos care acționează ca barieră mecanică pentru a reduce refluxul gastric.

În medicamente, dozele unice pentru adulți pentru alginatul de sodiu sunt de 500–1000 mg, administrate de până la patru ori pe zi, iar pentru acidul alginic este de 300 mg, administrate de până la șase ori pe zi.  Acizii alginici și sărurile sale sunt utilizați ca excipienți precum ca agenți de suspendare și de îngroșare, stabilizatori pentru emulsii ulei în apă și ca agenți de legare și dezintegrare.[ii] 

E 401 alimente InfoCons

Alginatul de sodiu mai poate fi folosit ca liant în produsele pentru animale de companie, alte animale de la care nu se obțin prooduse alimentare și pești .[iii]

Există efecte secundare în urma consumării aditivului alimentar E 401?

Aditivul E 401 ingerat, în organismul uman doar parțial fermentate de microbiota intestinală.

În studiile subcronice pe rozătoare, la cea mai mare doză testată, de 13.500 mg alginat de sodiu/kg corp pe zi la șobolani, nu au fost raportate efecte adverse.

Nu a existat nicio îngrijorare cu privire la genotoxicitatea acidului alginic și a sărurilor acestuia.

Nu au fost raportate efecte carcinogene la cea mai mare doză testată de 37.500 mg alginat de sodiu/kg corp pe zi la șoareci.

Aportul oral de 175 mg alginat de sodiu/kg corp pe zi timp de 7 zile, urmat de 200 mg/kg corp pe zi timp de încă 16 zile a fost bine tolerat la adulții umani sănătoși.

Tratamentul oral a 14 pacienți dializați cu aproximativ 120 mg alginat de calciu/kg corp pe zi pe o perioadă de un an, a fost bine tolerat, fără efecte secundare.[iv]

Care sunt caracteristicile aditivului E 401?

Conform regulamentul (UE) nr. 231/2012 al comisiei din 9 martie 2012 aditivul E 401 trebuie să îndeplinească următoarele condiții de puritate după cum urmează:

Pierdere prin uscare: Nu mai mult de 15 % (105 °C, 4 ore)

Substanțe insolubile în apă: Nu mai mult de 2 % raportat la substanța anhidră

Formaldehidă: Nu mai mult de 50 mg/kg

Arsen: Nu mai mult de 3 mg/kg

Plumb: Nu mai mult de 5 mg/kg

Mercur: Nu mai mult de 1 mg/kg

Cadmiu: Nu mai mult de 1 mg/kg.[v]

Nivelurile maxime de acid alginic și sărurile acestuia (E 400–E 404) au fost definite în anexa II la Regulamentul (CE) nr. 1333/2008 privind aditivii alimentari. Aceste niveluri sunt definite ca „niveluri maxime permise”  în următoarele alimente E 401 se poate utiliza în doze care trebuie să nu depășească nivelul maxim admis.

Categoria de produs Nivelul maxim (mg/kg, mg/l) Excepții/restricții
Fructe și legume descojite, tăiate și mărunțite 2400

A se folosi numai în combinație cu E 302 ca agenți de glazurare și având un nivel maxim de 800 mg/kg de E 302 în produsul alimentar final.

numai fructele și legumele neprelucrate, refrigerate și preambalate, gata pentru consum, care urmează a fi vândute consumatorului final
Alimente pe bază de cereale prelucrate și alimente pentru sugari și copii de vârstă mică, astfel cum sunt definite în Directiva 2006/125/CE- 500 numai deserturi și budinci
Alimente dietetice pentru sugari, destinate unor scopuri medicale speciale, și formule speciale pentru sugari 1000 de la vârsta de patru luni, în produse alimentare speciale, cu o compoziție adaptată, necesare pentru tratarea disfuncțiilor metabolice și pentru alimentație generală prin sondă gastrică
Alimente dietetice pentru sugari și copii de vârstă mică, destinate unor scopuri medicale speciale, astfel cum sunt definite în Directiva 1999/21/CE 1000 de la vârsta de patru luni, în produse alimentare speciale, cu o compoziție adaptată, necesare pentru tratarea disfuncțiilor metabolice și pentru alimentație generală prin sondă gastric.[vi]

 

De ce este necesară utilizarea aditivului E 401?

 Utilizat în înghețată, alginatul de sodiu oferă o senzație netedă și moale în gură și, de asemenea, stabilizează bulele din înghețata congelată prevenind formarea cristalelor de zahăr.

Alginatul de sodiu (cu clorură de calciu) poate fi folosit ca texturant în carne pentru a reține apa, pentru a spori elasticitatea și aderența produselor din carne și pentru a îmbunătăți prospețimea produselor finite. Alginatul de sodiu si ionii de calciu formează un gel de alginat de calciu care reține apa in carne. [vii] 

Alginatul de sodiu este utilizat ca agent de îngroșare pentru sosuri, budinci, pentru plăcinte și prăjituri.

În cazul prăjiturilor, apa fiind reținută de către aditiv în umplutură, nu se mai produce inmuierea blatului.

În sosuri, siropuri și supe, alginatul de sodiu pe lângă faptul că acționează ca agent de îngroșare împiedică și separarea fazelor.

Ca gelifiant, alginatul de sodiu este utilizat preferențial față de alți agenți de gelifiere deoarece formează geluri foarte stabile din punct de vedere termic. Din acest motiv este folosit la produse de tip desert, glazuri, tip gel, umpluturi.

Gelurile formate de alginat de sodiu sunt clare, umiforme și permit o bună evidențiere a aromei iar gelifierea este rapidă.

Aditivul este folosit și pentru capacitatea lui de a forma pelicule (filme) precum și membrane la suprafața unor produse alimentare, spre exemplu pentru preparate din carne, pește, pasăre. Aceste pelicule apără alimente de degradări prin deshidratare, sau prin procese de oxidare a lipidelor.

Mai este utilizat pentru capacitatea sa de stabilizare a unor produse alimentare, spre exemplu pentru smântână, frișcă, înghețată, sufleuri, brânzeturi topite. Are rol de umectant pentru checuri, datorită acestui fapt produsul rămâne proaspăt pentru timp îndelungat.1

Concluzii și Reglementări legislative E 401

Acidul alginic și sărurile sale (E 400–E 404) sunt aditivi alimentari autorizați în UE conform anexei II și anexei III din Regulamentul (CE) nr. 1333/2008. În urma cadrului conceptual pentru evaluarea riscurilor anumitor aditivi alimentari, reevaluați în temeiul Regulamentului (UE) nr. 257/2010 al Comisiei, s-a ajuns  la concluzia că nu este nevoie de o doză zilnică acceptabilă (DZA) numerică pentru acid alginic și sărurile acestuia ( E 400, E 401, E 402, E 403 și E 404) și că nu a existat nicio problemă de siguranță la nivelul evaluării acidului alginic și sărurilor acestuia (E 400, E 401, E 402, E 403 și E 404) ca aditivi alimentari. 3

Conform EFSA alginatul de sodiu (E401) este enumerat în Regulamentul (UE) nr. 231/2012 al Comisiei ca aditiv alimentar autorizat și clasificat ca „alți aditivi decât coloranții și îndulcitorii”.[1]

Conform studiilor efectuate s-a ajuns la concluzia că expunerea sugarilor și a copiilor mici la acid alginic ar trebui să rămână sub dozele terapeutice pentru aceste grupuri de populație deoarece pot apărea efecte secundare.3

Autor: dr. ing. Fulvia Ancuta Manolache 

Referințe bibliografice

[1] https://eur-lex.europa.eu/legal-content/EN/TXT/?uri=celex:32012R0231

10https://pixabay.com/ro/photos/inghetata-desert-alimente-gustare-1274894/

11https://pixabay.com/ro/photos/placinta-dulce-fructe-de-padure-6996019/

 

[i] https://foodadditives.net/thickeners/sodium-alginate/

[ii]  Re‐evaluation of alginic acid and its sodium, potassium, ammonium and calcium salts (E 400–E 404) as food additives –  2017 – EFSA Journal – Wiley Online Library, https://efsa.onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.2903/j.efsa.2017.5049

[iii] http://publications.europa.eu/resource/cellar/a89fdf85-d054-11e8-9424-01aa75ed71a1.0019.03/DOC_1

[iv] Re‐evaluation of alginic acid and its sodium, potassium, ammonium and calcium salts (E 400–E 404) as food additives – – 2017 – EFSA Journal – Wiley Online Library

[v] Regulamentul (UE) nr. 231/2012 al comisiei din 9 martie 2012

[vi] Regulamentul (CE) nr. 1333/2008 privind aditivii alimentari

[vii] https://foodadditives.net/thickeners/sodium-alginate/

[i] Elena Oranescu, Aditivii alimentari-necesitate și risc, Editura SemnE, 2005, Bucuresți, pag. 178-180;