§1. Историческая справка
Первоначально гексаметилентетрамин использовался в медицине. Позднее его антисептические свойства стали использовать и в пищевой сфере, полагая, что вещество, успешно применяемое в медицине, нс может быть вредным в пищевых продуктах. В начале XX века формальдегид (действующее начало гексаметилентетрамина) использовался в смеси с перекисью водорода для консервирования молока. Примерно в то же время началось применение самого гексаметилентетрамина для консервирования пищевых продуктов, главным образом животного происхождения. Как консервант рыбных маринадов гексаметилентетрамин стал использоваться в 20-е годы. В настоящее время из-за токсичности он запрещен в большинстве стран.
§2. Свойства, аналитические сведения
Гексаметилентетрамин представляет собой белый кристаллический порошок со слабым сладковатым, затем горьковатым вкусом. В горячей воде гексаметилентетрамин растворим хуже, чем в холодной. Водные растворы имеют слабощелочную реакцию.
Для обнаружения гексаметилентетрамина исследуемый пищевой продукт обрабатывают кислотой. При этом образуется формальдегид, который с хромотроповой кислотой (1,8-диоксинафталин-3,6-дисульфокислотой) дает фиолетовое окрашивание. Эта реакция может быть использована и для количественного определения гексаметилентетрамина.
Рисунок (с. 191)
§3. Токсиколого-гигиеническая оценка
В малых дозах гексаметилентетрамин считается нетоксичным: человек переносит несколько граммов ежедневно без вреда для здоровья. Летальная доза для него нс известна.
При скармливании крысам-альбиносам по 0,4 г гексаметилентетрамина в день в течение 90 дней не наблюдалось ничего примечательного, кроме сильного и устойчивого окрашивания шерсти в желтый цвет. Прием беременными собаками 0,06-0,125% гексаметилентетрамина с кормом в течение 52 дней не повлиял ни на число, ни на массу, ни на состояние здоровья новорождённых щенков. В опытах с более высокими дозами в первые недели наблюдали замедление роста. Никаких других нарушений в последующие два года наблюдений нс зарегистрировано. Отсюда делается вывод о том, что гексаметилентетрамин не тератогенен.
Гексаметилентетрамин (наряду с формальдегидом) оказывает мутагенное действие на бактерии и личинки дрозофилл. Значение этого явления для человека оценивается по-разному.
Добавка 1% гексаметилентетрамина к питьевой воде для мышей и крыс в течение 60 недель также переносилась безразлично. Гексаметилентетрамин нс канцерогенен. Такой же результат был получен при добавлении 0,16% гексаметилентетрамина в корм крысам.
Из-за хорошей растворимости в воде гексаметилентетрамин быстро всасывается и выводится с мочой. Часть его взаимодействуете кислотой желудочного сока, превращаясь в формальдегид, который тоже быстро всасывается. В крови формальдегид немедленно взаимодействуете эритроцитами, в которых ферментативным путем быстро окисляется до муравьиной кислоты.
Образующийся из гексаметилентетрамина формальдегид может взаимодействовать с аминокислотами и белками. Образующиеся форматированные белки в той или иной степени усваиваются организмом.
§4. Законодательные аспекты применения в пищевых продуктах
Ранее в некоторых странах (прежде всего Северной и Центральной Европы) гексаметилентетрамин был разрешён для консервирования рыбопродуктов.
В настоящее время он в качестве пищевого консерванта не используется из-за токсичности формальдегида, образующегося при его разложении. В некоторых странах еще разрешено применять его для консервирования отдельных сортов сыра.
§5. Действие на микроорганизмы
Сам гексаметилентетрамин не проявляет антимикробную активность; действует формальдегид, образующийся из гексаметилентетрамина в кислой среде. Чем выше кислотность среды, тем больше степень гидролитического расщепления и тем сильнее антимикробное действие.
Действие формальдегида (и тем самым гексаметилентетрамина) основано на реакциях с белками в клетках микроорганизмов. Подобные реакции приводят к инактивации ферментов, например дегидрогеназ. Белки, содержащиеся в пищевых продуктах, могут отрицательно влиять на антимикробное действие гексаметилентетрамина. По этой причине на практике его приходится применять в более высокой концентрации, чем можно было ожидать по результатам испытаний на питательных средах.
Из-за неспецифического взаимодействия формальдегида с белками антимикробный эффект гексаметилентетрамина (при условии подходящего значения рН) почти универсален. Правда, бактерии угнетаются при более низких концентрациях, чем дрожжи. Слабее всего гексаметилентетрамин действует против плесневых грибов.
§6. Области применения
Добавление гексаметилентетрамина к молоку при производстве твёрдого сыра в некоторых случаях снижает бактериальное вспучивание (способ пока применяется только для отдельных сортов итальянских твердых сыров). Содержание формальдегида в сыре составляет 2-25 мг/кг.
Гексаметилентетрамин (вследствие эффективности формальдегида против молочнокислых и других, вызывающих порчу или патогенных, бактерий) долгое время применялся для консервирования рыбных маринадов, анчоусов, икры, продуктов из моллюсков, креветок и ракообразных. Обычно он использовался в сочетании с бензойной и(или) сорбиновой кислотами. Такие смеси подавляют рост дрожжей и плесневых грибов, против которых гексаметилентетрамин в отдельности нс действует. В рыбных маринадах он применялся в концентрации 0,02-0,03% (в зависимости от рН).
В настоящее время гексаметилентетрамин больше не используется в консервировании рыбопродуктов, как из-за токсичности формальдегида, так и по технологическим причинам. Его заменили термическая пастеризация и хранение при низких температурах.