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Carboxymethylcellulose (cmc)

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  • Letzte Aktualisierungen und Faktenüberprüfung: 09. 07. 2024 - Rebecca Taylor, CNP
  • Herkunft: Es wird synthetisch hergestellt und stammt nicht aus natürlichen Quellen.

Carboxymethylcellulose (CMC) ist ein Cellulosederivat, das häufig als Lebensmittelzusatzstoff verwendet wird. Es wird durch Reaktion von Cellulose, die aus Pflanzenzellwänden gewonnen wird, mit Chloressigsäure hergestellt. Die resultierende Verbindung ist wasserlöslich und hat eine hohe Viskosität, wodurch sie zum Verdicken, Stabilisieren und Emulgieren geeignet ist. CMC wird in der Lebensmittelindustrie häufig verwendet, um die Textur und Stabilität verschiedener Produkte zu verbessern.

Herkunft

Carboxymethylcellulose ist künstlichen Ursprungs. Sie wird durch ein chemisches Verfahren synthetisiert, das die natürliche Cellulose verändert. Bei diesem Verfahren werden die Hydroxylgruppen der Cellulose durch Carboxymethylgruppen (-CH2‑COOH) ersetzt. Durch diese Modifizierung werden die Löslichkeit und die funktionellen Eigenschaften der Cellulose verbessert, so dass CMC für eine Vielzahl von Anwendungen in der Lebensmittelindustrie und anderen Branchen geeignet ist.

Merkmale und Anwendungen in der Lebensmittelindustrie

  • Verdickungsmittel: CMC erhöht die Viskosität von Flüssigkeiten, wodurch diese eine dickere Konsistenz erhalten.
  • Stabilisator: Hilft bei der Stabilisierung von Emulsionen und Suspensionen und verhindert die Trennung der Inhaltsstoffe.
  • Emulgator: CMC erleichtert die Vermischung von Wasser- und Ölkomponenten und sorgt so für gleichmäßige Mischungen.
  • Filmbildung: Bildet einen Film, der die Inhaltsstoffe umhüllen kann und sie vor dem Abbau schützt.
  • Wasserrückhalt: Hilft, die Feuchtigkeit in Lebensmitteln zu halten, verbessert die Haltbarkeit und die Textur.

Verwendung in ultra‑verarbeiteten Lebensmitteln

Carboxymethylcellulose wird aus mehreren Gründen häufig in ultrahochverarbeiteten Lebensmitteln verwendet:

  • Verbesserung der Textur: CMC verbessert das Mundgefühl und verhindert die Bildung von Eiskristallen in Speiseeis und gefrorenen Desserts und sorgt für eine glatte Textur. Es erhöht die Weichheit und Feuchtigkeitsbindung in Backwaren wie Brot, Kuchen und Gebäck.
  • Stabilisierung und Emulgierung: CMC verhindert die Trennung von Öl und Wasser in Dressings, Soßen und Bratensoßen und sorgt für eine gleichmäßige Textur und ein einheitliches Aussehen. Stabilisiert Proteingetränke, Fruchtsäfte und andere Getränke, indem es Sedimentation und Phasentrennung verhindert.
  • Verlängert die Haltbarkeit: CMC trägt dazu bei, die Feuchtigkeit in verarbeiteten Fleischsorten zu bewahren, wodurch die Trockenheit reduziert und die Haltbarkeit verlängert wird. Es sorgt dafür, dass die Textur und Konsistenz der fertigen Lebensmittel während der Lagerung und des Aufwärmens stabil bleibt.
  • Fett- und Kalorienreduzierung: In fett- und kalorienreduzierten Lebensmitteln kann CMC das Gefühl und die Beschaffenheit von Fett nachahmen, so dass der Fettgehalt reduziert werden kann, ohne die Beschaffenheit zu beeinträchtigen.
  • Ersatz von Gluten: Mit Hilfe von Cellulosegummi können glutenfreie Produkte hergestellt werden, die die Textur glutenhaltiger Lebensmittel nachahmen, was für Personen mit Glutensensibilität oder Zöliakie geeignet ist.

Auswirkungen auf die menschliche Gesundheit

Obwohl Carboxymethylcellulose von Aufsichtsbehörden wie der FDA als unbedenklich (GRAS) eingestuft wird, gibt es mehrere gesundheitliche Aspekte und potenzielle Risiken im Zusammenhang mit ihrem Verzehr:

  • Veränderte Darmmikrobiota: Einige Studien deuten darauf hin, dass ein hoher Konsum von CMC die Zusammensetzung der Darmmikrobiota verändern kann, was die Darmgesundheit beeinträchtigen kann.
  • Herz‑Kreislauf‑Erkrankungen: Eine Studie aus dem Jahr 2023 ergab, dass ein hoher Konsum von Cellulosegummi (E466) mit einem erhöhten Risiko für Herz‑Kreislauf‑Erkrankungen und koronare Herzkrankheiten verbunden ist.
  • Beeinträchtigte Nährstoffaufnahme: Zellulosekautschuk kann die Aufnahme bestimmter Nährstoffe im Verdauungstrakt hemmen, insbesondere von Mineralien wie Kalzium und Magnesium. Ein längerer und übermäßiger Verzehr kann möglicherweise zu Nährstoffmangel führen.
  • Verdauungsstörungen: Personen mit bestimmten Verdauungsstörungen, wie z. B. dem Reizdarmsyndrom, reagieren möglicherweise empfindlicher auf Zellulosekaugummi, was ihre Symptome verschlimmern kann.
  • Magen‑Darm‑Nebenwirkungen: Ein übermäßiger Verzehr von Zellulosekaugummi kann bei manchen Menschen, insbesondere bei solchen, die empfindlich auf ballaststoffreiche Lebensmittel reagieren, Magenbeschwerden und Entzündungen hervorrufen, die zu Blähungen, Blähungen und Durchfall führen.
  • Verzehr von verarbeiteten Lebensmitteln: Zellulosekaugummi ist häufig in verarbeiteten Lebensmitteln enthalten, denen in der Regel wichtige Nährstoffe fehlen und die einen hohen Anteil an zugesetztem Zucker und ungesunden Fetten aufweisen können. Der regelmäßige Verzehr dieser Lebensmittel kann zu einer unausgewogenen Ernährung und Fettleibigkeit beitragen.
  • Allergische Reaktionen: Obwohl selten, können manche Menschen allergisch auf Zellulosekaugummi reagieren, was sich in Symptomen wie Juckreiz, Nesselsucht oder Schwellungen äußert.
  • Übermäßiger Verzehr: Zellulosekaugummi ist in einer Vielzahl von verarbeiteten Lebensmitteln enthalten, so dass Personen, die diese Produkte häufig verzehren, möglicherweise mehr Zellulosekaugummi als beabsichtigt zu sich nehmen.

Angesichts dieser potenziellen Risiken ist es ratsam, CMC‑haltige Lebensmittel in Maßen zu konsumieren, insbesondere für Personen mit einem empfindlichen Verdauungssystem.

Quellen

  1. Food and Drug Administration (2020): "Carboxymethylcellulose". Code of Federal Regulations Title 21, Volume 3.
  2. Europäische Behörde für Lebensmittelsicherheit. (2018). "Re‑evaluation of cellulose and cellulose derivatives (E 460‑466) as food additives". EFSA Journal.
  3. Healthline Media.(2021). "Carboxymethyl Cellulose: Uses, Benefits, and Side Effects".
  4. National Center for Biotechnology Information.(2019). "Dietary Emulsifiers and the Microbiota‑Gut‑Brain Axis". Frontiers in Neuroscience.
  5. Costa EM, Silva S, Pereira CF, Ribeiro AB, Casanova F, Freixo R, Pintado M, Ramos ÓL. Carboxymethyl Cellulose as a Food Emulsifier: Are Its Days Numbered? Polymers (Basel). 2023 May 22;15(10):2408. doi: 10,3390/polym15102408. PMID: 37242982; PMCID: PMC10221013.
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