Cosa c'è nella gomma di guar negli elenchi degli ingredienti alimentari ed è sicura? Esperti: non c'è bisogno di aver paura della colla!

Riassunto: La gomma commestibile è un additivo alimentare ampiamente utilizzato in tutto il mondo. La gomma di guar è ​​ampiamente utilizzata in ambito alimentare per le sue molteplici attività fisiche, biologiche e chimiche. Per quanto riguarda gli alimenti destinati al consumo umano, lo standard nazionale sulla sicurezza alimentare per l'uso di additivi alimentari (GB 2760-2014) stabilisce che la quantità massima consentita di gomma di guar nella panna è di 1000 mg/kg e nel latte artificiale per neonati e bambini piccoli è di 1000 mg/L. Nel "Catalogo nazionale degli additivi per mangimi (2008)" si afferma chiaramente che la gomma di guar è ​​uno stabilizzante ed emulsionante per animali domestici il cui utilizzo è consentito. Le "Norme di sicurezza per l'uso di additivi per mangimi" stabiliscono che si raccomanda l'uso della maggior parte delle gomme commestibili negli alimenti per animali domestici in quantità appropriate, in base alle esigenze di produzione, con un elevato fattore di sicurezza. Oltre alle normative nazionali, anche l'Unione Europea, il gruppo additivi e prodotti alimentari per animali (FEEDAP) dell'Autorità europea per la sicurezza alimentare e la Commissione del Codex Alimentarius (CAC) hanno emanato normative sull'uso della gomma di guar negli alimenti per uso umano o per animali domestici. In combinazione con la ricerca accademica pertinente sulla gomma di guar, si può anche osservare che l'uso moderato di gomma di guar è ​​generalmente sicuro e innocuo e può apportare benefici per la salute degli esseri umani e degli animali. Inoltre, se durante il test del contenuto di gomma di guar negli alimenti si riscontra che supera lo standard, è necessario verificare prima il metodo di prova e i risultati per verificare se ci sono deviazioni, quindi è necessario effettuare una revisione per valutare se il contenuto supera effettivamente lo standard. La sicurezza degli additivi alimentari può essere garantita se la gomma di guar viene utilizzata nelle quantità appropriate e nel rigoroso rispetto delle norme nazionali. Non è possibile discutere di tossicità senza considerare il dosaggio.

1. Introduzione della gomma di guar

La gomma commestibile è un additivo alimentare ampiamente utilizzato in tutto il mondo e presente in quasi tutti gli alimenti. Esistono molti tipi di gomme commestibili, la maggior parte delle quali viene estratta da piante, alghe, microrganismi e animali. Attualmente, nel mondo sono autorizzati più di 60 tipi di gomme commestibili, di cui circa 40 nel mio Paese. Le gomme commestibili monomeriche più ampiamente utilizzate includono la carragenina, la gomma di xantano, la gomma di guar, la gomma di konjac, la gomma di semi di carrube, la gelatina commestibile, l'alginato e l'agar. Le fonti di gomme commestibili sono dettagliate nella Tabella 1[1].

Tabella 1. Fonti di gomme commestibili[1]

La gomma di guar è ​​ricavata dall'endosperma dei baccelli dei semi di guar [Cyamopsis tetragonolobus (L.) Taub] della famiglia delle Leguminose. Il componente principale è un polisaccaride idrofilo ad alto peso molecolare, composto da galattosio e mannosio come unità di zucchero basiche e appartiene al galattomannano. La gomma di guar è ​​uno dei colloidi idrofili più utilizzati al mondo. La polvere di gomma di guar è ​​generalmente di colore bianco o giallo-marrone chiaro, inodore. Può essere sciolto in acqua fredda o calda per formare una soluzione colloidale e ha la viscosità più elevata tra le gomme naturali [1].

La gomma di guar svolge diverse attività fisiche, biologiche e chimiche ed è relativamente sicura per l'uomo e gli animali, senza inquinare l'ambiente. Per questo motivo è ampiamente utilizzato negli alimenti e negli alimenti per animali domestici. Viene spesso utilizzato come addensante, stabilizzante, conservante o fonte di fibre alimentari naturali[2]. Di solito viene utilizzato da solo o in combinazione con altre gomme commestibili[1].

2. Il dosaggio utilizzato è strettamente correlato alla sicurezza alimentare e la tossicità non può essere discussa senza considerare il dosaggio.

Gli effetti fisiologici delle gomme commestibili sono stati ampiamente studiati su animali e esseri umani e vi sono resoconti contrastanti sulla loro tossicità, che dipende principalmente dal dosaggio utilizzato. Pertanto, per garantirne la sicurezza, dobbiamo prestare attenzione alla quantità di gomma commestibile utilizzata negli alimenti destinati all'uomo e agli animali domestici.

Inoltre, per quanto riguarda gli alimenti destinati all'uomo, lo "Standard nazionale cinese per la sicurezza alimentare per l'uso di additivi alimentari" (GB 2760-2014) stabilisce che la quantità massima consentita di gomma di guar nella panna è di 1000 mg/kg e nelle formule per neonati e bambini piccoli è di 1000 mg/L (calcolata in base alla quantità utilizzata negli alimenti pronti al consumo) (vedere Tabella 2) [6].

Tabella 2. Standard di utilizzo degli additivi alimentari in Cina - Gomma di guar

L’annuncio n. 1126 del Ministero dell’Agricoltura della Repubblica Popolare Cinese, “Catalogo degli additivi per mangimi (2008)”, afferma che le gomme commestibili come la gomma di guar, la gomma di xantano, la carragenina, la gomma di cassia, la gomma di semi di carrube, ecc. sono leganti, agenti antiagglomeranti, stabilizzanti ed emulsionanti consentiti per l’uso negli alimenti per animali domestici (vedere Tabella 3) [3].

Tabella 3. Catalogo degli additivi per alimenti per animali domestici - gomma di guar

Al fine di rafforzare efficacemente la gestione degli additivi per alimenti per animali domestici, garantire la qualità e la sicurezza degli additivi per alimenti per animali domestici e promuovere lo sviluppo sostenibile e sano dell'industria degli alimenti per animali domestici e dell'allevamento, il Ministero dell'agricoltura della Repubblica Popolare Cinese (2017) n. 2625 "Uso sicuro degli additivi per mangimi" stabilisce la quantità di gomma commestibile utilizzata: si raccomanda di utilizzare la maggior parte delle gomme commestibili come carragenina, gomma di cassia, gomma di semi di carrube, ecc. in quantità appropriate in base alle esigenze di produzione negli alimenti per animali domestici o nelle diete miste totali. Tra questi, il limite massimo di gomma di cassia negli alimenti per animali domestici o nelle diete miste totali è di 17.600 mg/kg (vedere Tabella 4) [4], che ha un elevato fattore di sicurezza.

Tabella 4. Specifiche per l'uso sicuro degli additivi per alimenti per animali domestici: leganti, agenti antiagglomeranti, stabilizzanti ed emulsionanti

Le "Norme di sicurezza per l'uso di additivi per mangimi" non hanno ancora stabilito la quantità di gomma di guar utilizzata negli alimenti per animali domestici. In genere si ritiene che una quantità adeguata di gomma di guar sia sicura e innocua, e anche le ricerche in materia lo hanno confermato.

Sulla base di uno studio completo sulla fertilità/sviluppo nei ratti, il gruppo di esperti ha stabilito che il livello senza effetti avversi osservati (NOAEL) per la gomma di guar a 5200 mg/kg di peso corporeo al giorno (equivalente a 5,2 volte il limite standard nazionale) era del 50% (95% CI 2,0-3,2) in base al numero di corpi lutei. In un altro studio sui ratti alla dose più elevata di gomma di guar, 2500 mg/kg di peso corporeo al giorno (equivalente a 2,5 volte il limite standard nazionale), non sono stati segnalati effetti cancerogeni [5]. Si può osservare che l'uso moderato della gomma di guar non ha effetti collaterali tossici.

Oltre alle normative nazionali, anche le normative straniere regolano l'uso della gomma di guar negli alimenti per uso umano e per animali domestici.

Secondo il regolamento (CE) n. 1333/2008 sugli additivi alimentari, la gomma di guar è ​​autorizzata come additivo alimentare per uso umano nell'UE. La gomma di guar può essere utilizzata in quantità sufficienti nella maggior parte degli alimenti. La quantità massima di gomma di guar utilizzata in alcuni alimenti è specificata, vedere Tabella 5 [5].

Tabella 5. Norme europee sull'uso degli additivi alimentari - Gomma di guar

Il Codex Alimentarius (CAC), istituito congiuntamente dall'Organizzazione delle Nazioni Unite per l'alimentazione e l'agricoltura (FAO) e dall'Organizzazione mondiale della sanità (OMS), ha aggiornato lo standard generale del Codex per gli additivi alimentari (Codex STAN 192-1995), chiarendo l'uso della gomma di guar nell'alimentazione umana. Ad esempio, la quantità massima utilizzata negli alimenti per l'infanzia è di 1000-2000 mg/kg, mentre la quantità aggiunta ad altri alimenti deve essere la più bassa possibile e conforme alle buone pratiche di fabbricazione (GMP). Per i dettagli vedere la Tabella 6 [8].

Tabella 6. Standard generale del Codex CAC per gli additivi alimentari - Gomma di guar

A seguito di una richiesta della Commissione europea, è stato chiesto all'Autorità europea per la sicurezza alimentare di emettere un parere scientifico sulla sicurezza e l'efficacia della gomma di guar come additivo alimentare nelle specie animali. Sulla base dei risultati dello studio sulla tollerabilità, il team FEEDAP ha concluso che le concentrazioni massime sicure di gomma di guar per l'uso negli alimenti per animali domestici per cani e gatti sono rispettivamente 1320 e 1100 mg/kg (vedere Tabella 7) [7].

Tabella 7. FEEDAP Research Group - Concentrazioni massime sicure di gomma di guar negli alimenti per animali domestici

Negli studi accademici relativi alla gomma di guar, come la valutazione della gomma di guar da parte del Comitato congiunto di esperti sugli additivi alimentari (JECFA) FAO/OMS, è stato condotto uno studio sui beagle in cui cinque maschi e cinque femmine sono stati divisi in quattro gruppi e nutriti con una dieta contenente lo 0%, l'1%, il 5% o il 10% di gomma di guar (equivalente a circa 0, 750, 3750 e 7500 mg/kg di peso corporeo al giorno) per 30 settimane. A una dose del 10% di gomma di guar (equivalente a 7,5 volte il limite standard nazionale), sono state osservate rapida motilità intestinale, feci molli e ridotta digeribilità, mentre non sono state riscontrate reazioni avverse a dosi dell'1% e del 5% (equivalenti rispettivamente al 75% e a 3,75 volte il limite standard nazionale)[5].

Inoltre, basse dosi di gomma di guar possono apportare benefici alla salute degli esseri umani e degli animali. Quindici ratti sono stati alimentati con una dieta contenente lo 0,5% di gomma di guar (equivalente a 600 mg/kg di peso corporeo al giorno, il 60% del limite nazionale) e diverse quantità di acqua per 21 giorni. Lo studio suggerisce che i ratti hanno aumentato di peso e hanno avuto una migliore efficienza proteica. Gli adulti hanno una buona tolleranza alla somministrazione orale di gomma di guar ad una dose di 128–429 mg/kg di peso corporeo al giorno (equivalente al 12,8%-42,9% del limite standard nazionale)[5]. Uno studio monocentrico, a braccio singolo, in aperto e di prova di concetto ha arruolato 12 uomini sani per testare gli effetti della somministrazione giornaliera di gomma di guar per 18 giorni a 88-133 mg/kg (equivalenti all'8,8%-13,3% del limite standard nazionale) sul metabolismo e l'adattamento del microbiota. I risultati hanno mostrato che la gomma di guar alla dose di 88-133 mg/kg era ben tollerata negli uomini sani ed esercitava effetti modulatori selettivi sul microbiota umano sia a livello tassonomico che funzionale. Inoltre, la gomma di guar regola l'assorbimento dei nutrienti nell'intestino tenue e ha effetti benefici sul metabolismo del colesterolo e sul controllo della glicemia[9].

Considerato l'uso diffuso di gomme commestibili negli alimenti per animali domestici, il gruppo di esperti FEEDAP e studi correlati hanno riassunto gli effetti e i benefici di dosi sicure di gomme commestibili negli alimenti per animali domestici; vedere la Tabella 8 per i dettagli.

Tabella 8. Effetti/benefici dell'aggiunta di gomma commestibile al cibo per animali domestici

Combinando la ricerca accademica pertinente sulla gomma di guar e confrontandola con lo standard nazionale per il limite di gomma di guar negli alimenti per l'uomo (1000 mg/kg), si può osservare che l'uso moderato di gomma di guar è ​​generalmente sicuro e innocuo e che basse dosi possono avere benefici per la salute degli esseri umani o degli animali. Solo a dosi elevate la gomma di guar può provocare lievi reazioni avverse, ma dosi così elevate di gomma di guar non vengono generalmente aggiunte alla produzione di alimenti e mangimi per animali domestici, quindi non c'è motivo di preoccuparsi troppo. Da ciò si evince che il ruolo e l'impatto della gomma di guar negli alimenti per animali domestici e per l'uomo non possono essere generalizzati. Non possiamo discutere di tossicità senza considerare il dosaggio, né possiamo discutere di funzione senza considerare il dosaggio.

3. Metodo di rilevamento

Come possiamo sapere se il contenuto di gomma di guar negli alimenti soddisfa gli standard sopra indicati?

In conformità con le disposizioni pertinenti della Legge sulla sicurezza alimentare della Repubblica Popolare Cinese e dei relativi regolamenti attuativi, l'Amministrazione statale per la regolamentazione del mercato ha approvato il rilascio di 10 metodi di ispezione alimentare supplementari e 9 metodi di rilevamento rapido degli alimenti. Tra questi, "Determinazione della gomma di guar negli alimenti di origine animale" (BJS 202301) ha menzionato il metodo di determinazione mediante cromatografia liquida-spettrometria di massa tandem, adatto per la gomma di guar nella carne di maiale, manzo e montone. I campioni e gli standard sono stati idrolizzati con β-mannanasi, è stato aggiunto acetonitrile per precipitare la proteina e quindi centrifugati. Il surnatante è stato purificato mediante una colonna di allumina neutra e gli oligosaccaridi caratteristici dei prodotti di idrolisi sono stati rilevati mediante cromatografia liquida-spettrometria di massa tandem (quando vengono utilizzati strumenti diversi, i parametri dello strumento potrebbero essere diversi e devono essere ottimizzati al meglio prima della determinazione). Il contenuto di gomma di guar è ​​stato determinato con il metodo dello standard esterno. Precisione: in condizioni di ripetibilità, la differenza assoluta tra due risultati di misurazione indipendenti non deve superare il 10% della media aritmetica. Il limite di rilevamento di questo metodo è 3,00 mg/kg e il limite di quantificazione è 10,0 mg/kg. Se in un campione vengono rilevati oligosaccaridi caratteristici dei prodotti di idrolisi enzimatica della gomma di guar, la fonte potrebbe essere la gomma di guar[13].

Si può osservare che diversi metodi e strumenti di rilevamento possono causare determinate deviazioni nella determinazione del contenuto di gomma di guar. È inoltre necessario esaminare i risultati di una singola misurazione per valutare se il contenuto supera effettivamente lo standard e se sussiste un rischio per la sicurezza.

IV. Conclusione

In sintesi, le gomme commestibili come la gomma di guar sono spesso utilizzate negli alimenti per animali domestici come leganti, agenti antiagglomeranti, stabilizzanti, ecc. e sono sicure se utilizzate con moderazione. Se si rileva che il contenuto di gomma di guar nel cibo per animali supera lo standard, non c'è motivo di preoccuparsi troppo. Innanzitutto occorre verificare se ci sono deviazioni nel metodo di rilevamento e nei risultati e rivalutare se il contenuto è stato effettivamente superato. Finché la gomma di guar e altre gomme commestibili vengono utilizzate rigorosamente in conformità con l'ambito di utilizzo, il dosaggio e il metodo di utilizzo specificati nelle norme nazionali, la sicurezza degli additivi alimentari può essere garantita[14].

Riferimenti:

[1] Il principe dei Mingyin. Colle commestibili comuni nei prodotti a base di carne e loro applicazioni [J]. Guida alla sicurezza alimentare, 2010(1): 50-52.

[2] Huang Jie, Un Qiufeng. Progressi nella ricerca sulla gomma di guar[J]. Ricerca e sviluppo alimentare, 2011, 32(1): 144-147.

[3] Annuncio n. 1126 del Ministero dell’Agricoltura della Repubblica Popolare Cinese (2008) “Catalogo degli additivi per mangimi”.

[4] Annuncio n. 2625 del Ministero dell’Agricoltura della Repubblica Popolare Cinese (2017) “Specifiche di sicurezza per l’uso di additivi per mangimi”.

[5] Gruppo di esperti scientifici dell'EFSA sugli additivi alimentari e le fonti di nutrienti aggiunti agli alimenti (ANS), et al. EFSA J. 24 febbraio 2017; Italiano: 15(2): e04669.

[6] Norma nazionale sulla sicurezza alimentare - Norma per l'uso di additivi alimentari (GB 2760-2014).

[7] Gruppo di esperti scientifici dell'EFSA sugli additivi e i prodotti o le sostanze utilizzati nei mangimi animali (FEEDAP), et al. EFSA J. 29 aprile 2022; Italiano: 20(4): e07253.

[8] Norma generale del Codex per gli additivi alimentari (Codex STAN 192-1995).

[9]Barber C, et al. Dado anteriore. 30 giugno 2023; Italiano: 10: 1160694.

[10]Azevedo R, et al. Cibo. 26 marzo 2023; Italiano: 12(7): 1408.

[11] Gruppo di esperti scientifici dell'EFSA sugli additivi e i prodotti o le sostanze utilizzati nei mangimi animali (FEEDAP), et al. EFSA J. 29 aprile 2022; Italiano: 20(4): e07285.

[12] Gruppo di esperti scientifici dell'EFSA sugli additivi e i prodotti o le sostanze utilizzati nei mangimi animali (FEEDAP), et al. EFSA J. 5 agosto 2022; Italiano: 20(8): e07435.

[13] “Determinazione della gomma di guar negli alimenti di origine animale” (BJS 202301).

[14] Qian He, et al. Funzione e controllo del rischio degli additivi chimici negli alimenti[J]. Progressi nella chimica, 2009, 21(11): 2424-2434.

autore:

Andrea Diprè | Regolatore senior dell'industria alimentare, Università agricola cinese

Revisori:

Dai Xiaofeng | Ricercatore di secondo livello e supervisore di dottorato presso l'Accademia cinese delle scienze agrarie