Что это такое
Ксантановая камедь — вырабатываемый бактериями загуститель, который добавляют в соусы, выпечку, безглютеновые продукты и пищу для людей с нарушениями глотания (дисфагией) 1.
Её секретирует бактерия Xanthomonas campestris, выращиваемая в чистой культуре 12. Основная цепь молекулы состоит из остатков глюкозы, соединённых β-(1→4)-связями; каждый второй из них несёт боковую цепь манноза–глюкуроновая кислота–манноза, частично замещённую ацетильными и пируватными группами 1. В ЕС камедь обозначается как E 415, а в Международной системе нумерации пищевых добавок, принятой Комиссией «Кодекс Алиментариус», — как INS 415 13.
Насколько широко её применяют
Лишь немногие пищевые добавки встречаются в большем числе продуктов 4.
В 2019 году ксантановая камедь входила в состав 7327 из 126 556 продуктов французского рынка и занимала шестое место среди добавок 4. Из 106 489 взрослых участников когорты NutriNet-Santé, наблюдавшихся в 2009–2020 годах, её потребляли 79,74%; среднее потребление составило 439,26 mg/day 5.
В организме
Пищеварительные ферменты человека ксантановую камедь не расщепляют, а кишечные бактерии расщепляют её лишь у некоторых людей 12.
Молекулы камеди слишком велики для всасывания, поэтому она достигает толстой кишки 1. Половина культур кала, полученных от 60 взрослых, расщепляла камедь; во всех 20 проанализированных культурах присутствовали бактерии некультивируемого рода R.UCG13 из семейства Ruminococcaceae 2. Локус R.UCG13, кодирующий ферменты расщепления камеди, выявлен во всех обследованных популяциях индустриально развитых стран и не выявлен ни в одной из выборок яномами, хадза и жителей Буркина-Фасо 2. Бактерии Bacteroides intestinalis росли на высвобождаемых олигосахаридах, но не на самом полимере 2.
- Ксантаназа RuGH5a (GH5)Секретируется; расщепляет основную цепь из глюкозы до пента- и декасахаридов
- Ксантанлиаза (PL8)Отщепляет концевую пируватсодержащую маннозу; на полимер не действует
- Гидролаза ненасыщенных глюкуронильных остатков (GH88)Отщепляет 4,5-ненасыщенную глюкуроновую кислоту
- Маннозидаза (GH38)Высвобождает маннозу боковой цепи; без эстеразы — в ацетилированной форме
- Целлобиозофосфорилаза (GH94)Фосфат
В толстой кишке камедь сбраживается лишь частично; при этом образуются короткоцепочечные жирные кислоты 1.
- несколько стадийКрахмал, ксилан и другие непереваренные полисахариды; через пируват
- Тиолаза (Thl)Ацетил-КоАКонденсирует две молекулы ацетил-КоА с высвобождением КоА
- β-Гидроксибутирил-КоА-дегидрогеназа (Hbd)
- Кротоназа (Cro)
- Комплекс бутирил-КоА-дегидрогеназы и электронпереносящего флавопротеина (Bcd-Etfαβ)ФерредоксинОбщая для всех четырёх путей синтеза бутирата; предполагаемое запасание энергии
- Бутирил-КоА:ацетат-КоА-трансфераза (But)Ацетат → ацетил-КоААльтернативный путь: фосфатбутирилтрансфераза (Ptb) и бутираткиназа (Buk)
Что показывают исследования
В дозах, исчисляемых граммами, ксантановая камедь увеличивает объём стула 1.
У пяти мужчин, получавших по 10,4–12,9 g/day в течение 23 дней, масса кала увеличилась, а концентрация холестерина в сыворотке крови снизилась на 10% 1. У 18 мужчин, получавших по 15 g/day в течение 10 дней, увеличилась масса кала и усилился метеоризм, а некоторые из них отмечали дискомфорт в животе 1.
У 22 младенцев, в том числе у 21 недоношенного, после кормления пищей, загущённой продуктом на основе ксантановой камеди, развился некротизирующий энтероколит; 7 из них умерли 6.
У крыс, получавших в течение 70 дней корм с содержанием камеди 925 mg/kg, концентрация IL-1β в толстой кишке составила 18,29 pg/mg белка против 11,41 pg/mg у контрольных животных 7.
Среди 104 139 взрослых, у которых за средний срок наблюдения 6,8 года было выявлено 1056 случаев сахарного диабета 2 типа, отношение рисков в расчёте на каждые 500 mg/day составило 1,08 (95% ДИ 1,02–1,14); абсолютные риски в публикации не приведены 8.
Регулирование
Ни один регуляторный орган не установил суточного предела потребления ксантановой камеди 1143.
В Европейском союзе добавка E 415 разрешена в большинстве категорий пищевых продуктов по принципу quantum satis, а численное значение допустимого суточного потребления для неё не установлено 1. В США её разрешено применять в соответствии с требованиями надлежащей производственной практики, а в Японии она включена в перечень существующих пищевых добавок 1415.