Як штучні харчові барвники впливають на поведінку та здоров'я дітей

У цій статті розглядаються поширені харчові барвники в упакованих продуктах, їх потенційний зв'язок із синдромом дефіциту уваги та гіперактивності (СДВГ), алергічними та респіраторними реакціями, а також взаємодією мікробіома кишечника у дітей, а також відмінності у законодавстві США та Європейського союзу та практичні альтернативи без барвників.

Що таке харчові барвники?

Штучні барвники часто додають у перероблені продукти харчування та напої завдяки їх яскравим, стійким відтінкам та незмінному зовнішньому вигляду. До найбільш поширених сертифікованих барвників відносяться червоний № 40 (алура червоний), жовтий № 5 (тартразин), жовтий № 6 (сансет жовтий) та синій № 1 (діамантовий синій).

Червоний № 40 використовується у спортивних напоях, цукерках, приправах та пластівцях для сніданку, тоді як жовтий № 5 застосовується у цукерках, безалкогольних напоях, чіпсах, попкорні та пластівцях для сніданку. Жовтий № 6 часто зустрічається в цукерках, соусах, випічці та консервованих фруктах, а синій № 1 присутній у морозиві, консервованому горошку, супах в упаковці, фруктовому льоду та глазурі. Ці барвники схвалені для використання основними регулюючими органами, хоча їх дозволені сфери застосування та вимоги до маркування різняться залежно від юрисдикції.

Метаболізм та всмоктування у дітей

У дітей спостерігається більш висока, скоригована за вагою, ступінь впливу синтетичних барвників у порівнянні з дорослими через меншу масу тіла та більше споживання продуктів, багатих барвниками. Незрілість печінкових ферментів та кишкової транспортної системи може змінювати біотрансформацію та виведення, потенційно збільшуючи системний вплив метаболітів барвників.

У дітей із розладом аутистичного спектру (РАС) обмежувальні моделі живлення можуть підвищувати ризик дефіциту мікронутрієнтів, включаючи дефіцит цинку, який може послаблювати антиоксидантний захист, опосередкований металотіонеїном. Варіабельність активності цитохрому P450 (CYP) та шляхів кон'югації фази II у процесі розвитку сприяє міжіндивідуальним відмінностям у виведенні та чутливості барвників.

Було висловлено припущення, що генетичні варіанти, що впливають на метаболізм гістаміну, є модифікаторами нейроповедінкової чутливості до барвників. Споживання продуктів із високою концентрацією барвників, таких як сиропи, жувальні цукерки та яскраво забарвлені напої, може призвести до того, що в деяких дітей споживання наблизиться до допустимих добових норм споживання (ДСП) або перевищить їх. У сукупності, більш високе відносне споживання і здатність до детоксикації, що розвивається, роблять дітей більш сприйнятливими до барвників FD&C, ніж дорослих.

Потенційні наслідки для здоров'я

***СДВГ та поведінка

Як потенційні механізми, за допомогою яких харчові барвники можуть впливати на збудження та поведінку у сприйнятливих дітей, розглядаються передача сигналів дофаміну та вивільнення гістаміну, опосередковане імунною системою. Еритрозин (червоний № 3) вивчався щодо його впливу передачі сигналів щитовидної залози і нейроповеденческие результати.

Управління з оцінки небезпек для здоров'я навколишнього середовища Каліфорнії (OEHHA) провело систематичний огляд 27 клінічних досліджень за участю дітей, виявивши, що у 16 ​​з них були виявлені докази зв'язку між впливом синтетичних барвників та несприятливими поведінковими наслідками, при цьому у 13 з них спостерігалися статистично. Дослідження на тваринах у токсикологічному відношенні підтвердили ці висновки, зміцнивши біологічну правдоподібність.

***Алергічні реакції

Азобарвники, такі як тартразин можуть відновлюватися in vivo до ароматичних амінів, які можуть діяти як сенсибілізатори. У клінічних звітах описуються кропив'янка, свербіж та симптоми, схожі на астму, після впливу на чутливих людей.

У педіатричних оглядах постійно повідомляється про алергічні та псевдоалергічні реакції, пов'язані з вживанням синтетичних барвників, особливо у дітей з супутніми атопічними захворюваннями.

***Взаємодія мікробіома кишечника

Азобарвники можуть розщеплюватись кишковими мікробними азоредуктазами до абсорбції. OEHHA підкреслила, що ці метаболіти мікробного походження заслуговують на подальшу токсикологічну оцінку через їх потенційний вплив на вісь «кишковик-мозок».

Дослідження на гризунах демонструють порушення мікробіома, запалення кишечника та окислювальний стрес після хронічного впливу деяких синтетичних барвників, що передбачає ймовірні механізми, що передують системним та нейроповедінковим ефектам.

***Канцерогенність

Деякі барвники, включаючи еритрозин і амарант, продемонстрували генотоксичну або пухлинну дію в експериментах на тварин при високих дозах. Поточні допустимі добові дози (ДСД) були встановлені в основному на основі ранніх токсикологічних досліджень, які не оцінювали нейроповедінкові показники або показники, пов'язані з мікробіомом, що спонукало до закликів до переоцінки з використанням сучасних методів.

Нормативно-правове середовище

У Сполучених Штатах харчові барвники регулюються Розділом 21 Зводу федеральних правил (CFR). Управління з санітарного нагляду за якістю харчових продуктів та медикаментів США (FDA) відповідає за оцінку безпеки, сертифікацію та вимоги до маркування.

Сертифіковані барвники мають бути вказані за назвою у списках інгредієнтів, тоді як барвники, які не підлягають сертифікації, можуть бути вказані у загальному вигляді. Кармін (кошеніль) і жовтий № 5 вимагають явної вказівки у зв'язку з їх алергійним потенціалом.

На відміну від цього, Європейський Союз вимагає обов'язкової запобіжної етикетки («може надавати несприятливий вплив на активність та увагу дітей») на продуктах харчування, які містять певні синтетичні барвники, що відображає більш обережний підхід до інформування про ризики.

Альтернативи без барвників

Червоний барвник з буряка (бетанін, E162) надає продуктам рожево-червоні відтінки та підходить для молочних продуктів, кондитерських виробів та злаків. Хоча повідомлялося про рідкісні алергічні реакції, допустима добова доза не встановлена, а всмоктування низьке і відбувається швидке виведення із сечею.

Екстракт куркуми (куркумін, E100) має жовто-оранжево-жовте забарвлення і має низьку токсичність, із встановленою допустимою добовою дозою 15,75 мг/кг маси тіла.

Екстракт паприки (капсантин/капсорубін, E160c) надає продуктам жовто-червоних відтінків та має допустиму добову дозу 24 мг/кг маси тіла.

Практичні поради для батьків

Батьки можуть зменшити вплив барвників, вивчаючи списки інгредієнтів, в яких зазначені назви барвників FD&C, такі як червоний №40, жовтий №5, жовтий №6, синій №1 та синій №2.

За наявності слід вибирати лікарські препарати та харчові добавки без барвників. Оцінка впливу показує, що одна частина деяких напоїв може становити значну частину допустимої добової дози барвника Red No. 40 для дітей, що наголошує на важливості кумулятивного споживання.

Висновки

Дані педіатричних клінічних досліджень, досліджень на тваринах та оцінок впливу вказують на те, що синтетичні харчові барвники можуть негативно впливати на поведінку та чутливість у деяких дітей, особливо у тих, хто має підвищену вразливість. Чинні нормативні обмеження можуть не повною мірою враховувати нейроповедінкові наслідки, що підтверджує необхідність оновлення оцінок ризику та чіткіших рекомендацій для споживачів.