Safety aspects of food additive mixtures
Authors: Самойлов А.В. , Сураева Н.М. 
Published: August 2024

Пищевые добавки являются неотъемлемыми компонентами в составе различных категорий продуктов питания. Безопасность добавок обеспечивается нормативными актами, регламентирующими их содержание в пищевой продукции. Однако вопрос потенциальной токсичности комбинаций пищевых добавок, которые нередко используются в практике производства этой продукции, остается открытым. В обзоре приведены данные о побочных последствиях воздействия смесей добавок методами in vitro и in vivo. Методы in vitro обычно используются на первых этапах скрининга ксенобиотиков. С помощью этих методов были изучены химические реакции между пищевыми добавками, в результате которых могли образовываться небезопасные соединения, а также проведены тесты на их токсичность с использованием клеточных линий человека и животных. При анализе в модельных водно-углеводных системах химической стабильности аспартама и сорбиновой кислоты было показано, что добавление кислоты способствовало деградации подсластителя. А после воздействия на клетки проксимальных почечных канальцев человека смеси из 6 различных видов пищевых добавок был зафиксирован цитоксичный синергетический эффект. Похожие эффекты наблюдали в экспериментах in vivo, в которых были с использованы растения, лабораторные животные, а также эпидемиологические данные. Так, синергетический негативный эффект наблюдался при изучении пролиферативной активности и уровня патологий деления в клетках меристемы репчатого лука после их обработки бинарной смесью бензойной и сорбиновой кислот. Анализировали также воздействие смесей различных пищевых добавок (от 3 до 13) на биохимические и цитогенетические показатели крыс. С увеличением числа данных добавок в смесях во всех группах животных наблюдали рост негативных последствий на организм животных. Согласно эпидемиологическому исследованию по изучению влияния смесей искусственных красителей и бензоата натрия на поведение детей было выявлено их негативное влияние на средний уровень гиперактивности у детей в возрасте 3 лет и 8/9 лет. Необходимы дальнейшие исследования для выявления токсичного потенциала комбинаций пищевых добавок.
Food additives are integral components in various categories of food products. The safety of additives is ensured by regulations regulating their content in food products. However, the issue of potential toxicity of combinations of food additives, which are often used in the production of these products, remains open. The review provides data on the side effects of exposure to mixtures of additives using in vitro and in vivo methods. In vitro methods are usually used in the first stages of xenobiotic screening. These methods were used to study chemical reactions between food additives that could produce unsafe compounds, and to test their toxicity using human and animal cell lines. When analyzing the chemical stability of aspartame and sorbic acid in model water-carbohydrate systems, it was shown that the addition of acid contributed to the degradation of the sweetener. And after exposing human proximal renal tubule cells to a mixture of six different types of food additives, a cytotoxic synergistic effect was recorded. Similar effects have been observed in in vivo experiments using plants, laboratory animals, and epidemiological data. Thus, a synergistic negative effect was observed when studying the proliferative activity and level of division pathologies in onion meristem cells after their treatment with a binary mixture of benzoic and sorbic acids. The effect of mixtures of various food additives (from 3 to 13) on the biochemical and cytogenetic parameters of rats was also analyzed. With an increase in the number of these additives in mixtures in all groups of animals, an increase in negative consequences on the animal’s body was observed. According to an epidemiological study examining the effect of mixtures of artificial colors and sodium benzoate on the behavior of children, their negative effect was identified on the average level of hyperactivity in children aged 3 years and 8/9 years. Further research is needed to determine the toxic potential of food additive combinations.