في الكيمياء يعرف المركب العضوي المصنوع بالكامل من ذرات الهيدروجين والكربون باسم الهيدروكربون وفي الطبيعة يوجد العديد من أنواع الهيدروكربونات المختلفة.
يتم الحصول على المنتجات الهيدروكربونية بواسطة التفاعلات الكيميائيه المختلفة و أحد هذه المنتجات هي صبغة Azo .
في مثل هذه الالوان ترتبط مجموعات الهيدروكربون بذرتين من النيتروجين،حيث تمثل أصباغ الايزو (Azo dyes) حوالي 60 الى 70% من جميع الاصباغ والالوان المستخدمة في الصناعات .
وبما أن هذه الاصباغ مثل التارترازين رخيصة الانتاج وأكثر استقراراً من معظم الملونات الغذائية الطبيعية فانها اكثر الملونات استخدام في الصناعات المختلفة.
شرح الملون الغذائي التارترازين E102 ومخاطره |
تعريف الترترازين
الترترازين E102 هو ملون غذائي اصفر اللون مصنوع من قطران الفحم قديما ومن البترول حديثاً و ينتمي الى فئة ملونات ايزو .
يستخدم الترترازين كمضاف غذائي في الصناعات الغذائية لتحسين الاغذية والمشروبات ويعزز المظهر الجمالي لها.
قد يخلط e102 أثناء الصناعة مع ملونات أخرى للحصول على ألوان معينه مثل الأخضر والوردي والبرتقالي وغيرها من الالوان للمنتجات.
يتم إنتاجه بطرق كيميائية ويرمز له بالرمز E102 ،كما يستخدم في صناعة الادوية و مستحضرات التجميل مثل معجون الاسنان وشامبو الشعر وغيرها من المنتجات.
ان الصيغة الكيميائية ل (E102) هي C16H9N4Na3O9S2 وعند التدقيق في هذه الصيغة تلاحظ وجود عناصر اخرى الى جانب النيتروجين والهيدروجين والكربون.
حيث يحتوى الترترازين على الأوكسجين والكبريت والصوديوم،أحد أكثر أصباغ Azo المنتجة صناعياً هو التارترازين(E102).
يعرف الترترازين أيضا بالاسم FD&C yellow 5 حسب التصنيف الامريكي للمضافات اللونية.
يعتبر الترترازين من اكثر الملونات الغذائية المعروفة باسم اصباغ Azo انتشارا في العالم.
اكتشف الترترازين الكيميائي الالماني يوهان هاينريش زيجلر في عام 1884م،حين كان يدرس الجزيئات الجديدة المختلفة التي يمكن تقطيرها من قطران الفحم لمعرفة خصائصها المفيده .
حصل هذا العالم على مبلغ مالي ضخم من إختراعه التفاعل الذي أنتج الترترازين والذي كان يستخدم في ذلك الوقت كصبغة للاقمشة.
كيف يتم تحضير وصناعة الترترازين E102؟
يتم تحضير E102 من ٤-حمض امينو بنزين سيلفونيك وذالك كالاتي .
- تتم الازوته للمركب ٤-حمض امينو بنزين سيلفونيك (احد مراحل الحصول على صبغ من اصباغ azo الا وهو الترترازين) بواسطة حمض الهيدروكلوريك ونتريت الصوديوم.
- بعد ذلك ربط مركب من مركبات الديازو diazo مع 4,5-dihydro-5-oxo-1-(4 sulphophenyl)-1H-pyrazole-3-carboxylic acid او مع استر الميثيل methyl ester او مع إستر الايثيل او مع ملح هذا الحمض الكربوكسيلي.
- تنقية اللون الناتج من الشوائب الاخرى للحصول على التارترازين.
ماهي الاغذية والمنتجات التي تحتوى على الترترازين؟
يستخدم الترترازين في صناعة .
- الحلويات مثل الحلوى الصلبة.
- المربى.
- بعض انواع الشوكلات.
- المشروبات الغازية مثل ماونتن ديو.
- الخردل.
- المعكرونه.
- حبوب الافطار.
- الجبن المطبوخ.
- الجيلي.
- مستحضرات التجميل مثل احمر الشفاه وغسول الفم والمنظفات.
- بعض الأدوية مثل اقراص عصر الهضم وغيرها لاعطائها ألوان مميزه يسهل معرفتها بها.
تسمح باستخدام Tartrazine في بعض الاغذية اغلب دول الاتحاد الأوروبي وكذلك الولايات المتحدة الأمريكية وفقاً لضوابط وآليات رقابية صارمة.
أهمية الترترازين في الصناعة
مايميز أصباغ Azo ومنها التارترازين عن الملونات الطبيعية ان الملونات الطبيعية غير قادرة على أنتاج الوان معينة والتي يمكن لهذه الاصباغ توليدها.
يستخدم الترترازين ليعيد اللون لبعض الاطعمة التي تفقد جزء من مظهرها او لونها في مراحل الانتاج.
تتمثل ايضاً أهمية الترترازين في سعره الرخيص مقارنة باسعار الالوان الغذائية الطبيعية الباهضة الثمن .
يستخدم الترترازين كصبغة للصوف والحرير وفي الكيمياء التحليلية وفي محاليل التعقيم لمعدات صناعة الاغذية والمواد الملامسة للغذاء،كما يستخدم E102 في تلوين الجلود.
ماذا كان يستخدم قديماً قبل اختراع التارترازين؟
كان قديما يستخدم صبغة صفراء تسمى "الاصفر الهندي" والتي كانت عبارة عن خليط من المغنيسيوم المائي و/أو أملاح الكالسيوم من حمض الأوكسانثيك.
حيث كانت هذه الصبغة باهظة الثمن بسبب انها يتم الحصول عليها من بول الابقار والجمال التي تتغذى فقط وبشكل دائم على أوراق المانجو والتي كانت هذه الاشجار موجودة في بعض اجزاء الهند.
غزا الترترازين الصناعي السوق واصبح في عام 1890 ومابعدها بديل للاصفر الهندي نتيجة رخص ثمنه ولم يستخدم في الجانب الصناعي فقط.
لكن ساعد أيضاً تجار الأعمال الفنية في كشف اللوحات الفنية القديمة من الحديثة فأي لوحات يفترض أنها تعود إلى ما قبل هذه الفترة لا يمكن أن تحتوى على التارترازين،في حين يكون من المؤكد أنها تحتوى على E102 بعد ذلك التاريخ .
ما أضرار تناول اغذية تحتوى على الترترازين؟
ان نسبة بسيطة من السكان تقدر بإقل من 0.1%(اي تؤثر على شخص الى عشرة اشخاص من كل عشرة الاف شخص) من السكان لا تتحمل الترترازين ولديهم حساسية منه ،وهذا يمكن ان يؤدي الى ظهور أعراض لبعض الامراض مثل.
- الحكة.
- الربو.
- السعال.
- القي.
- الطفح الجلدي.
- التهاب الأنف (سيلان الأنف).
- حساسية قوية.
- فرط النشاط عند الاطفال.
- التأثير على الجهاز الهضمي.
- التأثير على الجهاز العصبي المركزي.
- التأثير على الجهاز التنفسي.
أكثر الفئة تضرراً من الملونات الصناعية ومنها التارترازين هم شريحة الأطفال.
كثير من الدراسات ربطت مرض فرط النشاط عند الاطفال بالملونات الغذائية المصنعه واكثرها تاثيرا منتجات حلويات الاطفال الجافة.
تحتوى بعض الحلوى الجافة على شكل مسحوق او حلوى صلبة على أكثر من 70% من مكوناتها على مضافات والوان ونكهات ومكونات كلها مصنعه، ولا تحتوى على اي منتجات نباتية او طبيعية ضمن مكوناتها.
يزداد خطرها اذا اجتمعت بالذات مع المادة الحافظة بنزوات الصوديوم E211.
معظم الاغذية المصنعة تستخدم الملونات الصناعية غير الطبيعية في إنتاجها وهذا قد يكون له تأثير مباشر على صحة الانسان وخاصة الأطفال .
لا تزال الأبحاث جارية لتقليل استخدام هذه الملونات في الاغذية وايجاد بدائل صحية طبيعية او صناعية على أقل تقدير تكون اقل ضرراً وخطورة منها الاصباغ الصناعية.
لايوجد أدلة قاطعة حول ارتباط الترترازين وحده بهذه الامراض ولم تكن هناك دراسات علمية كافية تثبت ان الترترازين يسبب ذلك.
ومع ذلك مازالت قضية مثيرة للجدل بين الخبراء والمستهلكين ومازال الكثير من النشاط المجتمعي في كثير من الدول يريدون حظره .
فئة من الناس يطالبون بحظره في الاغذية في كثير من الدول وهم الذين لا يحبون ان تحتوى منتجاتهم الغذائية على مواد كيميائية مثل الترترازين، بسبب انتاجه من قطران الفحم الذي بسببه يثير منتقدوه ضجة كبيرة له.
حظرت كثير من الدول استخدام مادة الترترازين كملون في الاغذية الموجهة لشريحة الاطفال مثل الحلويات بشكل عام والجيلي بالرغم من عدم حظره في الاتحاد الأوروبي والولايات المتحده وكثير من الدول.
هل التارترازين E102 مادة مسرطنه؟
عند اجراء دراسة على الذباب لسمية التارترازين تبين ان أكثر من 20% من الذباب الذين شملتهم الدراسة فارقوا الحياة نتيجة الجرعة العالية من التارترازين.
اكدت الدراسات ايضا على ان E102 تزيد من نمو الخلايا السرطانية في الدم لدى الاشخاص الذين تعرضوا لجرعات من التارترازين في غذائهم.
استنتجت الكثير من الدراسات أن التعرض طويل الأمد للترترازين يمكن ان يكون مسرطن للبشر.
الترترازين والسمية الجينية
تم اجراء العديد من الدراسات حتى الان على الفئران من حيث معرفة سمية E102 للخلايا وقدرتها على احداث طفرات جينية او قدرتها على التسمم الجيني ومازالت هذه الدراسات مستمرة ولم تخلص الى نتائج مؤكدة او نافية لذلك.
تأثير الترترازين على الجهاز العصبي
اظهرت الدراسات ان هناك تأثير ل E102 على الاعصاب عند الفئران وأكدوا انه تسبب بضرر لهم في خلايا الدماغ ويسبب نقص في الناقلات العصبية في الدماغ وهذا يساعد في زيادة تلف خلايا الدماغ،كما يعمل الترترازين اضطراب في الذاكرة.
هل التارترازين له تأثير في السلوك عند الاطفال؟
لم يتم تحديد ما اذا كان التارترازين يسبب تغيرات سلوكية في البشر وكذالك في الفئران.
لكن تم إجراء بعض الدراسات على الأطفال ووجدت تلك الدراسات أن الجرعات العالية الاكبر من 50 ملليغرام كان له تأثير سلبي أكبر على الاطفال من الاطفال الذين تناولوا كميات منخفضة منه.
ان مايدعوا للقلق هو ان نسبة استخدام الملونات الصناعية في الاغذية زادت بنسبة 500% خلال الخمسين عامأ الماضية وهذا يزيد من الاضطرابات السلوكية خصوصاً عند الاطفال مثل اضطراب فرط الحركة ونقص الانتباه (ADHA).
ماهو مرض فرط الحركة ونقص الانتباه (ADHA)الذي تسببه الملونات والمضافات الصناعية في الاغذية على الاطفال؟
يعرف مرض فرط النشاط ونقص الانتباه بانه عدم القدرة على الحفظ والتركيز وزيادة الحركة التي لا تتناسب مع وضع الطفل مع الاندفاع والقيام بافعال متسرعة تحدث في الوقت الحالي دون تفكير .
يتضاعف الحال بهم حتى تلاحظ ضعف تقدير الطفل لذاته وتحسسه السريع عند انتقاده وزيادة انتقادة لنفسه.
يتم تشخيص هذا المرض في سن المدرسة عندما يكون مشاغب في الفصل وغير قادر على الاستيعاب بالصورة المطلوبة.
مرض فرط النشاط ونقص الانتباه قد يصيب الاطفال وحتى البالغين لاسباب وعوامل عديده قد تكون التعرض للملونات والمواد الكيميائية في الاغذية أحد اسبابها.
قد تلاحظ تسجيل الشركات المنتجة على اغلب المنتجات التي غالباً مايشتريها الاطفال عبارة"قد يكون له تأثير على النشاط والتركيز عند الاطفال".
هذه العبارة لم تأتي من فراغ ولكن تم تدوينها نتيجة الزام بعض الدول المصنعين على فعل ذلك بعد اطلاعها على كثير من الدراسات التي تبين ان بعض المضافات المصنعه خصوصا خليط الالوان قد تأثر على السلوك والانتباه عند الاطفال.
ماهو البديل الطبيعي للترترازين( E102 )في الاغذية؟
ان الملون البديل ل E102 هو البيتا كاروتين beta-carotene وهو لون برتقالي طبيعي موجود في الجزر.لكن نتيجة للونه الغير قوي ولا يحل بشكل كافي محل الترترازين في الصناعات الغذائية مازال المصنعون يستخدموا الترترازين في الصناعة.
هل مازال الترترازين يستخدم كصبغة في الملابس؟
نعم في الغالب يستخدم في الصوف ومناسب ويعمل بشكل ممتاز من حيث ثبات اللون مع اشعة الشمس(اي انه لا يبيض مع التعرض لضوء الشمس القوي مع قابليته للغسل).
تمكن المجموعات الحمضية جزيئ الصبغة من الارتباط بقوة بالمجموعات الأمينية من البروتينات الموجودة في بنية النسيج،يمكن ايضاً استخدام أشكال مختلفة من التارترازين لصبغ الجلود.
هل الترترازين E102 مسموح اضافته في الأغذية؟
نعم مسموح اضافته في الاغذية ومستحضرات التجميل وكذلك الأدوية في كل الدول العربية والخليجية وكذلك أغلب دول الاتحاد الأوروبي والولايات المتحده الامريكية تسمح باضافته الى الاغذية باستثناء اذا كانت مواصفة منتج ما تمنع اضافته لهذا المنتج.
بينما هناك دول مثل بريطانيا الزمت الشركات بكتابة تحذير" قد يسبب مرض فرط النشاط ونقص الانتباه عند الاطفال"اذا كان المنتج يحتوى على الترترازين وموجه للاطفال.
يمكن تجنب التعرض للترترازين من قبل الاطفال والبالغين بواسطة الاعتماد على المأكولات النباتية كالخضروات والفواكه والبقوليات واعداد الاغذية في المنزل واحلال هذه المأكولات بدل الأغذية المصنعه.
في الختام نكون قد استوفينا جميع الجوانب المتعلقة بالمضاف الغذائي الترترازين E102 من حيث تعريفه وانتاجه واستخدامه وتاثيراته.