Nitrite und Nitrate (E249-E252): Nutzen, Risiken & Vorkommen

Nitrite und Nitrate: E-Nummern

Die Lebensmittelzusatzstoffe Nitrite und Nitrate umfassen:

• E 249 Kaliumnitrit (KNO₂)
• E 250 Natriumnitrit (NaNO₂)
• E 251 Natriumnitrat (NaNO₃)
• E 252 Kaliumnitrat (KNO₃)

Schutz vor Botulismus durch Nitrite

Nitrite und Nitrate sind sehr potente Inhibitoren des Wachstums des Bakteriums Clostridium botulinum. Dieses Bakterium ist pathogen und produziert ein hochgiftiges Protein, das Botulinumtoxin. Eine Dosis von 0,1 bis 1 Millionstel Gramm kann einen Menschen töten. Das Toxin wird durch Hitze zerstört, aber man sollte sich bewusst sein, dass einige Lebensmittel roh verzehrt werden. Die Verhinderung des Wachstums von Clostridium botulinum ist entscheidend, da es eine potenziell tödliche Krankheit namens Botulismus verursacht.

Historische Verwendung und Pökeleffekt

Nitrate, insbesondere Kaliumnitrat (Salpeter), wurden bereits in der Römerzeit zur Pökelung von Fleischerzeugnissen verwendet. Wahrscheinlich wurde dieser Effekt bereits vor mindestens 3000 Jahren mit Salz erzielt, das in vielen Fällen aus Salzwüsten gewonnen wurde und von Natur aus Nitrate enthielt. Der Pökeleffekt, an dem auch Salz und Gewürze beteiligt sind, dient der Konservierung von Fleisch, der Verhinderung von Verderb und der Verbesserung der Farbe. Die Pökelfarbe entsteht durch eine chemische Reaktion zwischen dem Muskelfarbstoff Myoglobin und Nitritionen. Wenn Nitrate verwendet werden, werden diese teilweise durch die Einwirkung von Mikroorganismen in Nitrite umgewandelt, wobei das Endergebnis dasselbe ist.

Vorkommen und Entstehung von Nitriten/Nitraten

Nitrate sind natürliche Bestandteile von pflanzlichen Lebensmitteln und können dort in sehr hohen Konzentrationen gefunden werden. Nitrite kommen in viel geringeren Konzentrationen vor. Nitrite können auch durch die Oxidation von Ammoniak entstehen.

Verwendung von Nitriten und Nitraten in Europa

In Europa sind Nitrite und Nitrate in folgenden wärmebehandelten Fleischerzeugnissen erlaubt: gepökelte, getrocknete Fleischwaren, Gänseleberpastete, Käse und Schmelzkäse, marinierter Hering.

Gesundheitliche Risiken von Nitriten und Nitraten

Akute Toxizität von Nitrit

Nitrit ist giftig (2 g können tödlich sein), da es sich an das Hämoglobin im Blut bindet (ähnlich wie an Myoglobin im Fleisch) und Methämoglobin bildet, eine Verbindung, die keinen Sauerstoff mehr transportieren kann. Eine solche Vergiftung kann tödlich sein. Es gab tatsächlich tödliche Fälle durch den Verzehr von Wurstwaren mit sehr hohen Nitritmengen, die durch unsachgemäßes Mischen des Zusatzstoffs mit den anderen Zutaten während der Herstellung entstanden. Um dies zu vermeiden, wird Nitrit oft bereits mit Salz vermischt geliefert. In vielen Ländern ist dies vorgeschrieben, und die EG-Vorschriften sehen diese Verpflichtung vor. Kinder sind empfindlicher für diese Vergiftung als Erwachsene, da sie weniger Hämoglobin haben und bei sehr jungen Kindern die fetale Form des Hämoglobins, die empfindlicher auf Nitrite reagiert, noch einige Zeit nach der Geburt im Blut vorhanden ist.

Bildung von Nitrosaminen

Ein weiteres Risiko ist die Bildung von Nitrosaminen, die krebserregend sind. Nitrosamine können sich im Lebensmittel oder im Körper bilden.

Strategien zur Minimierung der Nitrosaminbildung

Glücklicherweise gibt es Techniken, um das Risiko der Nitrosaminbildung zu minimieren:

• Durch Reduzierung der Nitrit- und Nitratkonzentration. Es ist zu beachten, dass die Menge an Nitraten, die den Verbraucher erreicht, in jedem Fall viel geringer ist als die dem Produkt zugesetzte, da diese sehr instabil und reaktiv sind.
• Durch die Verwendung anderer Zusatzstoffe, die den chemischen Mechanismus der Nitrosaminbildung blockieren. Dazu gehören Ascorbinsäure (E300) und ihre Derivate sowie Tocopherole (E306 ff.). Dies wird sehr häufig angewendet, und in einigen Ländern (z. B. USA) ist die Verwendung von Ascorbinsäure zusammen mit Nitrit vorgeschrieben.

Nitritbildung im menschlichen Körper

Es sollte jedoch darauf hingewiesen werden, dass die Eliminierung von Nitriten als Zusatzstoffe nicht bedeutet, dass der Körper ihnen nicht ausgesetzt ist. Während in der Regel weniger als 3 mg/Tag über die Nahrung aufgenommen werden, werden etwa 12 mg/Tag mit dem Speichel ausgeschieden und etwa 70 mg/Tag von Darmbakterien produziert.

Nutzen-Risiko-Bewertung von Nitriten/Nitraten

Einerseits besteht das Risiko der Bildung von Nitrosaminen mit ihrem kanzerogenen Potenzial, andererseits der Vorteil der Verhinderung von Botulismus. Durch Maßnahmen wie die Begrenzung der Mengen und die Verwendung von Inhibitoren der Nitrosaminbildung haben die Aufsichtsbehörden in allen Ländern die Verwendung von Nitraten und Nitriten als Zusatzstoffe akzeptiert, da sie zur Gewährleistung der Sicherheit bestimmter Lebensmittel als notwendig erachtet werden.