Как искусственные пищевые красители влияют на поведение и здоровье детей

Автор: Виджай Кумар Малесу

Рецензент: Бенедетта Куффари, магистр наук

Синтетические пищевые красители широко используются в упакованных продуктах и могут оказывать непропорционально сильное воздействие на детей из-за более высокого относительного потребления и уязвимости в процессе развития. Данные клинических исследований, экспериментов на животных и нормативных проверок указывают на связь некоторых красителей с изменениями в поведении, аллергическими реакциями и возникающими проблемами, связанными с осью «кишечник — мозг».

Введение

В этой статье рассматриваются распространённые пищевые красители, содержащиеся в упакованных продуктах, их потенциальная связь с синдромом дефицита внимания и гиперактивности (СДВГ), аллергическими и респираторными реакциями, а также их влияние на микробиом кишечника у детей, а также различия в законодательстве США и Европейского союза и практические альтернативы для семей, не использующие красители.

Что такое пищевые красители?

Искусственные красители часто добавляют в обработанные продукты и напитки, чтобы придать им яркие, устойчивые оттенки и привлекательный внешний вид. К наиболее распространённым сертифицированным красителям относятся красный № 40 (Allura Red), жёлтый № 5 (Тартразин), жёлтый № 6 (Sunset Yellow) и синий № 1 (Brilliant Blue).

Красный краситель № 40 используется в спортивных напитках, конфетах, приправах и сухих завтраках, а жёлтый краситель № 5 — в конфетах, безалкогольных напитках, чипсах, попкорне и сухих завтраках. Жёлтый краситель № 6 часто встречается в конфетах, соусах, выпечке и консервированных фруктах, а синий краситель № 1 — в мороженом, консервированном горошке, супах в пакетиках, фруктовом мороженом и глазури. Эти красители одобрены к использованию основными регулирующими органами, хотя разрешённые области применения и требования к маркировке различаются в зависимости от юрисдикции.

Метаболизм и всасывание у детей

Дети подвергаются более интенсивному воздействию синтетических красителей в пересчете на массу тела по сравнению со взрослыми из-за меньшей массы тела и более частого употребления продуктов, богатых красителями. Незрелость ферментов печени и транспортных систем кишечника может влиять на биотрансформацию и выведение, потенциально увеличивая системное воздействие метаболитов красителей. 2

У детей с расстройствами аутистического спектра (РАС) ограничительное пищевое поведение может повышать риск дефицита микроэлементов, в том числе цинка, который может ослаблять антиоксидантную защиту, опосредованную металлотионеином. Различия в активности цитохрома P450 (CYP) и путях конъюгации II фазы в процессе развития способствуют индивидуальным различиям в выведении красителей и чувствительности к ним.

Генетические варианты, связанные с метаболизмом гистамина, предположительно влияют на нейроповеденческую чувствительность к красителям. Употребление продуктов с высоким содержанием красителей, таких как сиропы, жевательные конфеты и ярко окрашенные напитки, может привести к тому, что у некоторых детей потребление красителей приблизится к допустимому суточному количеству (ДСК) или превысит его. В совокупности более высокое относительное потребление и развивающаяся способность к детоксикации делают детей более восприимчивыми к красителям FD&C, чем взрослых.2

Возможные последствия для здоровья

СДВГ и поведение

Передача сигналов дофамина и опосредованное иммунитетом высвобождение гистамина считаются потенциальными механизмами, с помощью которых пищевые красители могут влиять на возбуждение и поведение восприимчивых детей. Эритрозин (красный краситель № 3) изучался на предмет его влияния на передачу сигналов щитовидной железы и нейроповеденческие реакции.

Калифорнийское управление по оценке рисков для здоровья, связанных с окружающей средой (OEHHA), провело систематический обзор 27 педиатрических клинических исследований и обнаружило, что в 16 из них были представлены доказательства связи между воздействием синтетических красителей и неблагоприятными поведенческими последствиями, а в 13 были выявлены статистически значимые эффекты.3 Токсикологические исследования на животных подтвердили эти выводы, усилив их биологическую обоснованность.3

Аллергические реакции

Азокрасители, такие как тартразин, могут восстанавливаться in vivo до ароматических аминов, которые могут выступать в качестве сенсибилизаторов. В клинических отчётах описываются крапивница, зуд и симптомы, похожие на астму, у чувствительных людей после контакта с этими веществами.

В педиатрических обзорах постоянно упоминаются аллергические и псевдоаллергические реакции, связанные с употреблением синтетических красителей, особенно у детей с атопическими заболеваниями в анамнезе. 2, 3

Взаимодействие с микробиомом кишечника

Азокрасители могут расщепляться микробиальными азоредуктазами в кишечнике до того, как они будут абсорбированы. Организация OEHHA подчеркнула, что эти метаболиты микробного происхождения требуют дальнейшей токсикологической оценки из-за их потенциального влияния на ось «кишечник — мозг».3

Исследования на грызунах показали, что хроническое воздействие некоторых синтетических красителей приводит к нарушению микробиома, воспалению кишечника и окислительному стрессу, что указывает на вероятные механизмы, лежащие в основе системных и нейроповеденческих эффектов.2,3

Канцерогенность

Некоторые красители, включая эритрозин и амарант, продемонстрировали генотоксическое или способствующее развитию опухолей действие на животных моделях в высоких дозах. Текущие АДИ были в основном установлены с использованием более старых токсикологических исследований, в которых не оценивались конечные точки, связанные с нейроповедением или микробиомом, что вызывает необходимость переоценки с использованием современных методов.3

Нормативно-правовая база

В США пищевые красители регулируются разделом 21 Свода федеральных нормативных актов (CFR). Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США (FDA) отвечает за оценку безопасности, сертификацию и требования к маркировке.

Сертифицированные красители должны быть указаны в составе по названию, в то время как красители, не требующие сертификации, могут быть указаны в общем виде. Кармин (кошениль) и жёлтый краситель № 5 требуют отдельного указания из-за их аллергенности.4

В отличие от этого, в Европейском союзе на продуктах, содержащих определённые синтетические красители, обязательно должна быть маркировка с предупреждением («может оказывать неблагоприятное воздействие на активность и внимание детей»), что отражает более осторожный подход к информированию о рисках.4

Альтернативы без красителей

Свекольный красный (бетанин, E162) придает продуктам оттенки от розового до красного и подходит для молочных продуктов, кондитерских изделий и круп. Несмотря на то, что сообщалось о редких аллергических реакциях, предельно допустимая концентрация не установлена, а всасывание происходит медленно, с быстрым выведением с мочой.5

Экстракт куркумы (куркумин, Е100) придает окраску от желтой до оранжево-желтой и обладает низкой токсичностью, с установленным АДИ 15,75 мг/ кг массы тела.5

Экстракт паприки (капсантин / капсорубин, E160c) придает желто-красный оттенок и имеет ADI 24 мг / кг массы тела.5

Практическое руководство для родителей

Родители могут уменьшить воздействие красителя, прочитав списки ингредиентов для названий цветов FD & C, таких как красный № 40, желтый № 5, Желтый № 6, синий № 1 и синий № 2.

По возможности следует выбирать лекарственные препараты и пищевые добавки, не содержащие красителей. Оценка воздействия показывает, что одна порция некоторых напитков может содержать значительную долю допустимой суточной нормы красного красителя № 40 для детей, что подчеркивает важность совокупного потребления.2

Выводы

Данные педиатрических клинических исследований, экспериментов на животных и оценки воздействия указывают на то, что синтетические пищевые красители могут негативно влиять на поведение и чувствительность некоторых детей, особенно тех, кто находится в группе риска. Действующие нормативные ограничения могут не в полной мере учитывать нейроповеденческие последствия, что подтверждает необходимость проведения обновленной оценки рисков и предоставления более четких рекомендаций для потребителей. 3

Ссылки

1. Дей, С., и Нагабабу, Б. Х. (2022). Применение пищевых красителей и биоконсервантов в продуктах питания и их влияние на здоровье человека. Достижения в области пищевой химии 1. DOI: 10.1016/j.focha.2022.100019. https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2772753X2200003X
2. де Оливейра, З. Б., Силва да Кошта, Д. В., да Силва душ Сантуш, А. К., и др. (2024). Синтетические красители в продуктах питания: угроза для здоровья детей. Международный журнал экологических исследований и общественного здравоохранения 21(6). DOI: 10.3390/ijerph21060682. https://www.mdpi.com/1660-4601/21/6/682
3. Миллер М. Д., Штейнмаус К., Голуб М. С., и др. (2022). Потенциальное влияние синтетических пищевых красителей на активность и внимание у детей: обзор данных, полученных в ходе исследований на людях и животных. Здоровье окружающей среды 21(1). DOI: 10.1186/s12940-022-00849-9. https://ehjournal.biomedcentral.com/articles/10.1186/s12940-022-00849-9.
4. Лехто, С., Бухвайц, М., Климм, А., и др. (2017). Сравнение правил использования пищевых красителей в ЕС и США: обзор действующих положений. Пищевые добавки и загрязняющие вещества: часть A 34(3); 335-355. DOI: 10.1080/19440049.2016.1274431. https://www.tandfonline.com/doi/full/10.1080/19440049.2016.1274431#abstract.
5. Сильва, М. М., Реборедо, Ф. Х. и Лидон, Ф. К. (2022). Пищевые красители: краткий обзор их химических свойств, применения в пищевых продуктах и побочных эффектов для здоровья. Пищевые продукты 11(3). DOI: 10.3390/foods11030379. https://www.mdpi.com/2304-8158/11/3/379
6. Аррацио-Кордоба А., Арак-Падилья Р. А., Монтеро-Симо М. Х. и Оларте-Санчес К. М. (2022). Влияние элементов упаковки продуктов питания на выбор и потребление продуктов детьми: систематический обзор. Frontiers in Nutrition 9. DOI: 10.3389/fnut.2022.998285. https://www.frontiersin.org/journals/nutrition/articles/10.3389/fnut.2022.998285/full