глюконат натрия что это такое и для чего используется
Натрий глюконат —усилитель вкуса и реактив с широчайшим спектром применения
Глюконат натрия — органическое соединение, 
натриевая соль глюконовой кислоты. Формула — NaC6H11O7, в структурном виде — HOCH2(CHOH)4COONa. Названия–синонимы: натрий глюконовокислый, натрий D-глюконат. Получают его обработкой целлюлозы.
Порошок с мелкими кристаллами без цвета. Водорастворим, растворяется в этиловом спирте. Легко вступает в реакцию с кислотами и щелочами.
Натрий глюконовокислый считается безвредной добавкой и разрешен к применению в РФ, странах СНГ и Евросоюза, хотя у него есть побочные эффекты. Например, он усиливает не только вкус, но и чувство голода, стимулируя человека съесть больше, чем необходимо. Кроме этого, в больших дозах вещество может вызвать аллергию, головную боль, головокружение, раздражение и сыпь на коже, тахикардию, усиление потоотделения. При регулярном потреблении развивается привыкание, и пища без этой добавки начинает казаться пресной.
Хранить реактив следует в проветриваемых, прохладных помещениях.
 |  |
| Натрий глюконат | Емкость для общелабораторного применения (бутылка квадратная) 2000 мл |
Что такое глутамат и с чем его едят
Разбираем самые популярные мифы о глутамате натрия
Глутамат натрия представляет собой мононатриевую соль глутаминовой кислоты – одной из 20 протеиногенных аминокислот, входящих в состав белков. Глутамат в большом количестве присутствует в пищевых продуктах – мясе, яичных желтках, орехах, сыре, креветках, ферментированных продуктах и некоторых овощах, а также широко используется в пищевой промышленности в качестве усилителя вкуса и аромата.
Впервые глутаминовая кислота была выделена из ламинариевых водорослей комбу (Laminaria japonica) в 1908 году японским профессором Токийского имперского университета Кикунаэ Икэда. Позднее Икэда выделил глутамат из растительных белков пшеницы и сои и синтезировал мононатриевую соль, вкус которой впоследствии назвал умами. Глутамат натрия, полученный в лабораторных условиях, не отличается по составу и свойствам от глутамата, который присутствует в пище в естественном виде.
В настоящее время умами, наряду с кислым, сладким, соленым и горьким, считается одним из пяти основных вкусов, которые распознают рецепторы языка. Глутамат, который находится в связанном виде в составе белков, не ощущается на вкус. Денатурация белка при термической обработке приводит к высвобождению глутамата и появлению характерного вкуса умами. В пищевой промышленности глутамат натрия используется в качестве вкусоароматической добавки (Е621) для усиления вкуса и аромата продуктов в виде чистой мононатриевой соли глутаминовой кислоты или гидролизованных растительных и животных белков.
Мифы о глутамате натрия
Пищевая добавка служит допольнительным источником натрия
Избыточное поступление натрия может вызывать повышение артериального давления и увеличивать риск сердечно-сосудистых заболеваний. Ежедневно человек потребляет около 1 г соли, содержащей 40% натрия. Содержание натрия в добавке Е621 в три раза меньше, чем в поваренной соли – всего 12%. Кроме того, большая часть ежедневно съедаемого глутамата поступает в естественном виде, а значит поступление натрия из пищевой добавки Е621 пренебрежимо мало по сравнению с количеством натрия, которое содержится в поваренной соли или попадает в организм в натуральном виде.
Глутамат натрия оказывает возбуждающее действие на нервную систему
Эндогенная глутаминовая кислота выполняет роль возбуждающего нейромедиатора центральной нервной системы и участвует в механизмах кратковременной и долговременной памяти. Этот факт послужил основой для утверждения, что глутамат натрия может оказывать возбуждающее действие на активность нервной системы и вызывать неврологические симптомы.
В 1969 году Джон Олни, врач и преподаватель психиатрии, патологии и иммунологии показал, что подкожное введение раствора глутамата натрия новорожденным мышам вызывает острый нейрональный некроз в некоторых структурах мозга, включая гипоталамус. Ученый также обнаружил, что действие глутамата на ранних этапах постнатального развития связано с нарушением формирования мышечной системы, ожирением и стерильностью новорожденных самок. Исследователь заключил, что эффекты пищевой добавки опосредованы нарушением нейроэндокринной регуляции. Выводы, полученные в работе Джона Олни, неоднократно подвергались критике, в первую очередь из-за того, что исследование проводилось на новорожденных особях, а значит результаты не могут быть экстраполированы на общую популяцию. В исследовании ученых из Дании было показано, что употребление глутамата натрия (150 мг/кг) может вызывать неврологические и кардиоваскулярные симптомы – головную боль и повышение артериального давления. Однако выборка участников исследования составила всего 14 человек, что является существенным ограничением работы и не позволяет сделать вывод об эффекте пищевой добавки в общей популяции.
Результаты систематического обзора, проведенного в 2016 году, опровергли полученные ранее данные о связи между возникновением неврологических симптомов и употреблением глутамата натрия. Негативное влияние глутамата на активность нервной системы было показано только при использовании Е621 в высоких дозах, в несколько раз превышающих количество глутамата в пище.
Синтез эндогенной глутаминовой кислоты, выполняющей роль возбуждающего нейромедиатора центральной нервной системы, происходит в пресинаптических окончаниях нейронов из аминокислоты глутамина. Гематоэнцефалический барьер препятствует проникновению экзогенных молекул в мозг, а значит глутамат, поступающий с пищей, не может влиять на активность центральной нервной системы.
Глутамат натрия не полностью усваивается организмом
Рецепторы к глутамату широко распространены в центральной нервной системе и органах желудочно-кишечного тракта. В процессе пищеварения глутамат, который поступает в составе вкусоароматических пищевых добавок, усваивается также, как и глутамат природного происхождения. У молодых животных оральное введение глутамата натрия стимулирует экспрессию белков вкусовых рецепторов к глутамату типов 1 и 3 (TR1 и TR3) на клетках эпителиальной выстилки желудка и кишечника, метаботропных глутаматных рецепторов 1 типа (mGluR) на мембранах главных клеток желудка и белков-переносчиков возбуждающих аминокислот (EAAC-1) на клетках желудка и тонкого кишечника. Это приводит к улучшению абсорбционной способности желудочно-кишечного тракта в целом и повышению эффективности метаболизма глутамата в частности.
Помимо этого, глутамат усиливает термогенез в бурой жировой ткани и участвует в регуляции высвобождения некоторых гормонов и нейромедиаторов, в частности норадреналина и глюкагонподобного пептида 1.
Глутамат натрия вызывает зависимость и заставляет есть больше
В пищевой промышленности глутамат натрия используется в качестве усилителя вкуса и аромата пищи, в которой уже содержится естественный глутамат. В исследовании, опубликованном в The American Journal of Clinical Nutrition, показано, что глутамат натрия действительно повышает аппетит во время приема пищи, но вместе с этим ускоряет чувство насыщения после еды.
Синдром китайского ресторана
В 1968 году профессор Роберт Хо Ман Квок написал в один из ведущих медицинских журналов New England Journal of Medicine письмо, в котором описал появление неврологических симптомов после посещения китайского ресторана. Симптомы наступали через 20 минут после приема пищи и включали онемение задней поверхности головы и шеи, жар, слабость, боль в груди и тахикардию, которые ученый связал с высоким содержанием в блюдах глутамата натрия. Появление новых исследований, подтверждающих возникновение подобных симптомов после употребления еды с глутаматом, дали начало феномену, известному как «синдром китайского ресторана». Однако до сих пор нет прямых доказательств того, что именно глутамат натрия в составе блюд китайской кухни вызывает эти симптомы.
По данным масштабного опроса (n=3222), побочные эффекты, связанные с употреблением глутамата натрия, отмечались менее чем у 2% респондентов. Также была опровергнута связь между употреблением глутамата и возникновением аллергических реакций – крапивницы, ангионевротического отека, аллергического ринита и бронхиальной астмы. В дальнейших исследованиях было показано, что подобные симптомы могут появляться при поступлении большого количества глутамата натрия (5-10 г) в чистом виде, в то время как употребление такого же количества добавки с пищей не вызывает побочных реакций.
Возможные риски, связанные с употреблением глутамата натрия
До сих пор существуют противоречивые данные о физиологических эффектах глутамата натрия. В обзорной статье, опубликованной в журнале Comprehensive Reviews in Food Science and Food Safety, показана связь между поступлением высоких доз глутамата натрия и повышением частоты сердечных сокращений, риска инфаркта миокарда и онкологических заболеваний, ожирением и нарушением половой функции. Однако авторы работы подчеркнули, что обнаруженные связи наблюдались только в исследованиях на животных, которые получали очень высокие дозы глутамата, в несколько раз превышающие количество, поступаемое с пищей.
У плодовых мушек семейства Дрозофил введение глутамата натрия было связано с увеличением образования активных форм кислорода, которые могут вызывать необратимое повреждение ДНК. Ученые из Университета Королевы в Белфасте показали, что глутамат натрия в высоких дозировках способен нарушать секрецию глюкагонподобного пептида 1 в изолированных клетках желудочно-кишечного тракта. Однако данные о цитотоксичности глутамата были получены в эксперименте in vitro с использованием высоких доз (250–500 мкг/мл) вещества и длительностью воздействия 72 ч.
FDA признает глутамат безопасной пищевой добавкой. Дозировки глутамата, используемые в исследованиях на животных, в несколько раз превышают установленную среднесуточную норму – 13 г глутамата естественного происхождения и 0.55 г глутамата из пищевых добавок. Допустимая безопасная суточная доза глутамата натрия составляет 30 мг/кг массы тела.
В исследовании ученых из Китая крысы получали глутамат в дозировке 0.5–1.5 мг/кг массы тела. Эквивалентное количество глутамата для человека массой 68 кг составило бы 34–102 г, что в 2.5–7.5 превышает установленную суточную норму.
Глутамат натрия в естественном виде содержится в пище, богатой белком, овощах и ферментированных продуктах. До сих пор не существует доказательств вреда добавки Е621 для человека, хотя, как показывают исследования на животных, в больших дозировках глутамат натрия может вызывать неблагоприятные побочные эффекты со стороны сердечно-сосудистой и нервной систем.
Глюконат натрия
Глюконат натрия (пищевая добавка Е576) — химическое соединение, соль натрия и глюконовой кислоты с формулой NaC6H11O7. Внешне выглядит как белый кристаллический порошок. Хорошо растворим в холодной воде, кислотах, щёлочах; нерастворим в спиртах.
Получают из глюконовой кислоты и щелочей. Примеси: глюконо-дельта-лактон, соответствующие карбонаты.
Пищевая добавка Е576 относится к комплексообразователям синтетического происхождения, используется в технологических целях в процессе производства пищевых продуктов.
Применение
Пищевая промышленность
Являясь комплексообразователем, глюконат натрия связывает избыток кальция, железа и ионы тяжёлых металлов и с этой целью может использоваться в пищевой промышленности.
В промышленных моющих средствах
Присадка в бетон и строительные смеси
Глюконат натрия замедляет схватывание бетона, понижает содержание воды и улучшает пластичность даже при низких дозировках. Его использование способствует получению через 28 дней бетона с повышенной прочностью. Принцип действия глюконата натрия основывается на нескольких взаимосвязанных механизмах: — Адсорбция: глюконат натрия адсорбируется на поверхности частиц цемента в процессе гидратации и препятствует их контакту с водой, замедляя схватывание. — Осаждение (преципитация): в водной фазе глюконат натрия взаимодействует с ионами кальция, образуя нерастворимый и непроницаемый слой глюконата кальция на поверхности частиц цемента. Это замедляет гидратацию и увеличивает время отвердевания. Механическая прочность цемента увеличивается в условиях, благоприятных для образования длинных микрокристаллических волокон. — Комплексообразование: глюконат натрия изолирует ионы кальция, препятствуя образованию зародышей кристаллов. — Диспергирование: глюконат натрия способствует диспергированию частиц цемента в смеси, уменьшая действие сил Ван Дер Ваальса и улучшая смачивание. Это повышает текучесть или позволяет уменьшить содержание воды. Известно, что при низком содержании воды для связывания всех частиц цемента не требуются микрокристаллические волокна повышенной длины. Это приводит к увеличению прочности цемента после 28 дней. Таким образом, глюконат натрия увеличивает пластичность и прочность благодаря снижению содержания воды в смеси, а также замедляет затвердевание.
Присадка в цемент для нефтедобывающей отрасли
Глюконат Натрия используется в нефтяной промышленности при цементировании буровых скважин. Цементирование служит для:
Согласно стандартам Американского института нефти, существует несколько классов цемента, который используется для данного процесса. Некоторые типы цемента содержат замедляющие добавки, в такие типы цемента глюконат натрия может вводится непосредственно в цемент. Другим смежным применением глюконата натрия является обработка производственной скважины. Время работы, отдача может сокращаться из-за образования солей, таких как сульфат кальция или карбоната кальция, которые сокращают геологическую проницаемость газа и нефти. В этих случаях возможно использование кислоты или щелочи для разрушения этих образований. Добавление глюконата натрия в рабочую жидкость может улучшить свойства, сохраняя соли растворенными. Смежные области применения: Предотвращение роста кристаллов. Глюконат натрия предотвращает формирование отложения солей и минеральных отложений. Глюконат натрия абсорбируется на поверхности кристалла и препятствует его дальнейшему росту. Таким образом размер и количество кристаллов изменяется. Ингибитор коррозии. В щелочной среде, особенно в обогащённой бурой, глюконат натрия является хорошим ингибитором коррозии для чёрных металлов, таких как чугун или сталь.
Применение в металлургии
В производстве стали и особенно в производстве алюминия — глюконат натрия работает как известный, достаточно эффективный хелатирующий агент, связывающий ионы металла и тем самым предотвращая отложения гидроксида алюминия на поверхностях, позволяет осадку легко удаляться в процессе фильтрации. При травлении стали — глюконат натрия предотвращает отложения солей металлов от осаждения в ванне или на листах, улучшая тем самым состояние поверхности металла. Травление металлов имеет своей целью или сплошное растворение тонкого слоя с поверхности металла — матовое травление, или вытравление на поверхности только отдельных мест — травление рисунков, букв. В последнем случае поверхность металла покрывается защитным слоем, на который наносится рисунок, прорезываемый острым инструментом (иглой) до металла, с тем, чтобы дать в этих местах доступ травящей жидкости.
Польза и вред
Полностью усваивается. Хорошо растворимые и всасываемые глюконаты считаются хорошими поставщиками минеральных веществ.
Научные сведения о вреде применения в качестве пищевой добавки Е576 для здоровья человека в настоящий момент отсутствуют.
Беременность и грудное вскармливание
Применение при беременности
Адекватных и хорошо контролируемых исследований о возможности применения глюконата натрия у беременных женщин не проведено.
Применение в период грудного вскармливания
Специальных исследований о возможности применения глюконата натрия в период грудного вскармливания не проведено.
Особые указания
Пищевая добавка Е576 включена в перечень разрешённых к применению в пищевой промышленности в Российской Федерации, Евросоюзе. На Украине не разрешена.
Гигиенические нормы
ДСП не определено. Опасности по ГН-98 отсутствуют.
ЕС: разрешён, в соответствии со Смешанной Директивой ЕС, QS.
Согласно СанПиН 2.3.2.1078 — 01: «Пищевые добавки, не оказывающие вредного воздействия на здоровье человека при использовании для изготовления пищевых продуктов» в соответствии с Постановлением Главного государственного санитарного врача РФ от 14 ноября 2001 г. № 36 разрешён для применения.