Kwas fosforowy, zwany także ortofosforowym, klasyfikowany jest jako kwas nieorganiczny. Jest on krystaliczną, prawie bezbarwną substancją o właściwościach higroskopijnych. Jego właściwości fizyczne sprawiają, że jest często stosowany jako przeciwutleniacz żywności (E338). Jak w przypadku każdego dodatku do żywności, również w przypadku kwasu fosforowego powstaje jednak pytanie o jego szkodliwość.

Rola fosforu w organizmie

Kwas fosforowy, jak sama nazwa wskazuje, składa się m.in. z fosforu, który jest potrzebny mózgowi i należy go dostarczać w odpowiedniej ilości dla jego prawidłowego działania. Tak naprawdę jest on potrzebny wszystkim organom. W mózgu fosfor tworzy fosfolipidy – jego główny materiał budulcowy. Ponadto pomaga kościom wchłaniać wapń, dzięki czemu są one mocne. Występuje także w wielu kluczowych enzymach i białkach oraz jest najważniejszym składnikiem cząsteczki ATP, czyli głównego magazynu energii w naszym organizmie. Wydawać by się mogło, że im więcej fosforu dostarczymy, tym lepiej. Czy jest to argument przemawiający za jego częstym spożyciem?

Zastosowanie kwasu fosforowego

Kwas fosforowy otrzymuje się w reakcji chemicznej z fosforanu lub przez hydrolizę. Ten dodatek do żywności łatwo rozpuszcza się w m.in. etanolu i wodzie. Po podgrzaniu do 213 stopni Celsjusza przekształca się w kwas pirofosforowy, natomiast w postaci stężonej ma formę lepkiego roztworu. Ma niski koszt wytworzenia (w porównaniu np. do kwasu cytrynowego), dlatego jest częściej stosowany w produkcji żywności i napojów. Ze względu na fakt, że ma kwaśny smak oraz właściwości przeciwutleniające, w przemyśle spożywczym jest stosowany jako regulator kwasowości. Najczęściej E338 można znaleźć w składzie napojów gazowanych, kiełbas, serów i serów topionych. Substancja ta jest używana także do pieczenia i trafia do wyrobów piekarniczych. Znalazła również zastosowanie w procesie wytwarzania cukru.

Jak widać, kwas fosforowy można znaleźć w wielu produktach spożywczych, w dodatku w o wiele wyższym stężeniu, np.:

• serach topionych – 20000 mg/kg,
• pieczywie i wyrobach cukierniczych – 20000 mg/kg,
• przetworach mięsnych – 5000 mg/kg.

Oprócz przemysłu spożywczego przeciwutleniacz E 338 może służyć na przykład jako topnik w procesie spawania metali żelaznych, stali nierdzewnej i miedzi. Ma także szerokie zastosowanie w biologii molekularnej do testów i badań. Ważną rolę odgrywa również w rolnictwie, gdzie jest dodawany do produkcji nawozów i fosforanów na paszę dla zwierząt. Przez pewien czas kwas fosforowy był stosowany w stomatologii do usuwania szkliwa zębów.

Zobaczcie, w jaki sposób napoje gazowane wpływają na organizm:

Szkodliwość kwasu fosforowego

Producenci żywności lubią podkreślać, że fosforany są bezpieczne. Twierdzą, że są one obecne we wszystkich komórkach ciała i stanowią jeden z najważniejszych elementów różnych procesów zachodzących w organizmie człowieka. W rzeczywistości metabolizm jest tak zorganizowany, że fosfor działa w ścisłym powiązaniu z wapniem. Zazwyczaj substancje te powinny być spożywane mniej więcej w takiej samej ilości. W skrajnych, dopuszczalnych przypadkach, tego pierwszego może być w diecie półtora raza więcej. Tymczasem we współczesnych produktach jest go znacznie więcej. Naukowcy obliczyli, że w diecie przeciętnego Amerykanina zawartość fosforu jest 2–4 razy większa niż wapnia.

Szkodliwe działanie kwasu fosforowego wyraża się przede wszystkim w tym, że substancja ta znacznie zwiększa kwasowość organizmu, wpływając negatywnie na równowagę kwasowo-zasadową. Kiedy ta zostaje zaburzona (w kierunku wzrastającej kwasowości), organizm stara się ją zneutralizować, pobierając wapń z kości i zębów. Zaś niedobór wapnia prowadzi do rozwoju próchnicy i osteoporozy, również tej wczesnej.

À propos napojów gazowanych to popularne jest przeświadczenie o ich szkodliwości dla żołądka, właśnie z powodu wysokiej kwasowości, której poziom jest mierzony w wartości pH. Im niższe pH, tym bardziej kwaśny produkt. Wartość 7,0 to pH wody, czyli poziom neutralny. Najpopularniejszy napój gazowany charakteryzuje się wartością 2,5 pH. Czy tak wysoka kwasowość stanowi zagrożenie dla żołądka? W rzeczywistości pH tego narządu u człowieka jest wielokrotnie niższe niż coca-coli. Napój nie stanowi więc problemu dla błony śluzowej żołądka, chyba że jest ona w stanie zapalenia lub posiada wrzód. Wówczas lepiej zrezygnować z napojów kolorowych i wybrać czystą wodę do picia.

W skrajnej postaci skoncentrowanego roztworu kwas ortofosforowy, w przypadku kontaktu z błonami śluzowymi i skórą, prowadzi do poważnych oparzeń. Regularne i nadmierne spożywanie przeciwutleniaczy stanowi zagrożenie dla zdrowia człowieka. Głównymi konsekwencjami nadmiaru E338 w organizmie są zaburzenia pracy przewodu pokarmowego, nudności, wymioty, biegunka, utrata apetytu i wagi.

Bibliografia:

1. Tomczak A., Wytwarzanie kwasu fosforowego(V) oraz nawozów fosforowych i wieloskładnikowych 311[31].Z5.03, Instytut Technologii Eksploatacji - Państwowy Instytut Badawczy, Radom 2006.

2. Bezak-Mazur E., Stoińska R. The importance of phosphorus in the environment- review article, Archives of Waste Management and Environmental Protection, vol. 15 issue 3 (2013).