भोजन की गुणवत्ता, स्वरूप और स्वाद को बेहतर बनाने या संरक्षण और ताजगी जैसे कार्य प्रदान करने के लिए खाद्य योजकों का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है। उन्हें आधुनिक खाद्य प्रसंस्करण उद्योग की आत्मा माना जाता है। खाद्य योज्यों को उनके स्रोतों के आधार पर प्राकृतिक खाद्य योज्यों और कृत्रिम रूप से संश्लेषित खाद्य योज्यों में वर्गीकृत किया जा सकता है। खाद्य योज्य उपयोग के लिए चीन के राष्ट्रीय मानक (जीबी 2760-2014) के अनुसार, खाद्य योज्यों को 22 श्रेणियों में विभाजित किया जा सकता है, जिनमें इमल्सीफायर, मिठास, रंग, एंटीकाकिंग एजेंट आदि शामिल हैं। पोषण और उच्च गुणवत्ता वाले भोजन की बढ़ती मांग के साथ उपभोक्ताओं के उत्पाद, प्रसंस्कृत खाद्य पदार्थों का महत्व बढ़ रहा है, जिसके परिणामस्वरूप खाद्य योजकों की मांग में लगातार वृद्धि हो रही है। खाद्य योजकों का वैश्विक बाजार मूल्य 1988 में 15 बिलियन डॉलर से बढ़कर 2000 में 16 बिलियन डॉलर हो गया है। चीन में, खाद्य योजकों का उत्पादन भी तेजी से बढ़ा है, जनवरी से जुलाई 2021 तक 6.326 मिलियन टन की उत्पादन मात्रा, एक वर्ष का प्रतिनिधित्व करती है -वर्ष दर वर्ष 10.44% की वृद्धि।
खाद्य योजक आंतों के माइक्रोबायोटा की संरचना और कार्य को प्रभावित कर सकते हैं
मानव आंत लगभग 100 ट्रिलियन सूक्ष्मजीवों का घर है, जिनमें ज्यादातर बैक्टीरिया हैं, लेकिन वायरस, कवक और प्रोटोजोआ भी हैं। वे 3 मिलियन से अधिक जीनों को एनकोड करते हैं, जो मानव जीनोम में जीनों की संख्या का लगभग 100 गुना है, और चयापचय और प्रतिरक्षा जैसी विभिन्न जैविक प्रक्रियाओं में शामिल हजारों मेटाबोलाइट्स का उत्पादन करते हैं। आम तौर पर, विभिन्न प्रकार के आंत माइक्रोबायोटा और मेजबान के साथ उनकी बातचीत एक गतिशील संतुलन में होती है। हालांकि, विकिरण, आहार, दवाएं, तनाव, पर्यावरणीय रसायन आदि जैसे कारक आंत माइक्रोबायोटा की संरचना और कार्य को बाधित कर सकते हैं, जिससे मानव स्वास्थ्य के लिए खतरा पैदा हो सकता है।
1. इमल्सीफायर एक प्रकार का सर्फेक्टेंट है और खाद्य उद्योग में सबसे व्यापक रूप से उपयोग किए जाने वाले खाद्य योजकों में से एक है। वे तेल और पानी के चरणों के बीच अंतरापृष्ठीय तनाव को काफी कम कर सकते हैं, जिससे अमिश्रणीय तेल (हाइड्रोफोबिक पदार्थ) और पानी (हाइड्रोफिलिक पदार्थ) स्थिर इमल्शन बना सकते हैं। इसके अलावा, इमल्सीफायर्स में डिफोमिंग, गाढ़ापन और चिकनाई जैसे कार्य होते हैं। सामान्य आहार इमल्सीफायरों को उनके स्रोतों के आधार पर दो श्रेणियों में विभाजित किया जा सकता है: प्राकृतिक उत्पाद, जैसे लेसिथिन, और सिंथेटिक उत्पाद, जैसे कार्बोक्सिमिथाइल सेलुलोज, सॉर्बिटन मोनोस्टियरेट, ग्लिसरॉल मोनोस्टियरेट, और पॉलीसॉर्बेट 80।
हालाँकि, कार्बोक्सिमिथाइल सेलुलोज और कैरेजेनन जैसे इमल्सीफायर के लंबे समय तक सेवन से न केवल आंत माइक्रोबायोटा की विविधता और लाभकारी बैक्टीरिया (जैसे अक्करमेन्सिया म्यूसिनिफिला) की प्रचुरता कम हो जाती है, बल्कि शॉर्ट-चेन फैटी जैसे मेटाबोलाइट्स की एकाग्रता भी काफी कम हो जाती है। एसिड और मुक्त अमीनो एसिड। इससे मेटाबॉलिक सिंड्रोम, आंतों में सूजन और यहां तक कि आंतों के ट्यूमर का विकास भी हो सकता है।
2. मिठास, जैसा कि नाम से पता चलता है, भोजन में मिठास जोड़ने के लिए उपयोग किए जाने वाले पदार्थ हैं। उच्च तीव्रता वाले मिठास, एक प्रकार के कार्यात्मक मिठास के रूप में, सुक्रोज की तुलना में आम तौर पर कम लागत के साथ, उनकी उच्च सुरक्षा, कम उपयोग मात्रा और उच्च मिठास के लिए जाने जाते हैं। चीन में, स्वीकृत मिठासों को दो श्रेणियों में वर्गीकृत किया गया है: रासायनिक सिंथेटिक मिठास जैसे सैकरीन, एस्पार्टेम और एसेसल्फेम पोटेशियम; और प्राकृतिक मिठास जैसे स्टीवियोसाइड, लिकोरिस और माल्टिटोल।
सुक्रालोज़, जिसे आमतौर पर स्प्लेंडा के नाम से जाना जाता है, एक उच्च तीव्रता वाला स्वीटनर है। सुक्रालोज़ का लंबे समय तक सेवन क्लोस्ट्रीडियम प्रजातियों की प्रचुरता को बढ़ाकर मानव आंत माइक्रोबायोटा की संरचना को बदल सकता है, जबकि बिफीडोबैक्टीरिया, लैक्टोबैसिली और बैक्टेरॉइड्स जैसे लाभकारी बैक्टीरिया की प्रचुरता को रोक सकता है। शोधकर्ताओं ने सुक्रालोज़ से उपचारित मल संस्कृतियों को रोगाणु-मुक्त चूहों में प्रत्यारोपित किया और पाया कि प्रायोगिक जानवरों ने बिगड़ा हुआ ग्लूकोज सहिष्णुता प्रदर्शित किया, जो दर्शाता है कि सुक्रालोज़ आंत माइक्रोबायोटा की संरचना और कार्य को प्रभावित कर सकता है, जिससे चयापचय सिंड्रोम हो सकता है।
3. एंटीकेकिंग एजेंटों का उपयोग दानेदार या पाउडर वाले खाद्य उत्पादों के एकत्रीकरण या क्लंपिंग को रोकने, उनकी ढीली या मुक्त-प्रवाह प्रकृति को बनाए रखने के लिए किया जाता है। आम एंटीकाकिंग एजेंटों में पोटेशियम फेरोसाइनाइड, कैल्शियम सिलिकेट, सोडियम एल्युमिनोसिलिकेट, ट्राईकैल्शियम फॉस्फेट, सिलिकॉन डाइऑक्साइड और मैग्नीशियम स्टीयरेट शामिल हैं। अध्ययनों में पाया गया है कि टाइटेनियम डाइऑक्साइड और सिलिकॉन डाइऑक्साइड जैसे एंटीकाकिंग एजेंटों का सेवन भी आंत माइक्रोबायोटा की स्थिरता को प्रभावित कर सकता है, फर्मिक्यूट्स/बैक्टीरोइडेट्स बैक्टीरिया के अनुपात में परिवर्तन कर सकता है, लैक्टोबैसिली की प्रचुरता को कम कर सकता है और प्रोटीओबैक्टीरिया की प्रचुरता को बढ़ा सकता है, जिससे विघटन हो सकता है। आंत बाधा कार्य और म्यूकोसल प्रतिरक्षा प्रतिक्रिया।
4. प्राकृतिक, सौम्य और देखने में आकर्षक रंग लोगों की भूख को उत्तेजित कर सकते हैं और उपभोक्ता की खरीदारी की इच्छा को बढ़ा सकते हैं, यही कारण है कि खाद्य उत्पादों में अक्सर रंग एजेंट होते हैं। रंग एजेंटों को उनके स्रोत के आधार पर कृत्रिम सिंथेटिक रंग एजेंटों और प्राकृतिक रंग एजेंटों में वर्गीकृत किया जा सकता है, और उनकी संरचना के आधार पर एज़ो रंगों, एंथ्राक्विनोन रंगों और ट्राइफेनिलमेथेन रंगों में वर्गीकृत किया जा सकता है। लेमन येलो अपेक्षाकृत उच्च सुरक्षा वाला एज़ो डाई है। हालांकि, अध्ययनों से पता चला है कि नींबू का पीला रंग आंत में रोजबुरिया और क्लोस्ट्रीडियम जैसे फायदेमंद बैक्टीरिया की प्रचुरता को कम कर सकता है, शॉर्ट-चेन फैटी एसिड की सामग्री को कम कर सकता है, ऑक्सीडेटिव तनाव को प्रेरित कर सकता है, प्रो-इंफ्लेमेटरी कारकों की अभिव्यक्ति को बढ़ा सकता है, और बाद में आंतों की सूजन को ट्रिगर करें।
आंत माइक्रोबायोटा खाद्य योजकों के चयापचय में मध्यस्थता करता है
आंत माइक्रोबायोटा, एक जटिल माइक्रोबियल पारिस्थितिकी तंत्र के रूप में, मेजबान की स्वास्थ्य स्थिति को लगातार प्रभावित करता है। बढ़ते सबूतों से पता चलता है कि आंत माइक्रोबायोटा खाद्य योजकों के चयापचय में भी भाग लेता है, जिससे शरीर पर खाद्य योजकों का प्रभाव प्रभावित होता है। उनमें से, आंत माइक्रोबायोटा-ट्राइमेथाइलमाइन-ऑक्सीडाइज्ड ट्राइमेथिलैमाइन मार्ग हृदय रोग के लिए इसकी प्रासंगिकता का सबसे विशिष्ट उदाहरण है।
फॉस्फेटिडिलकोलाइन एक प्राकृतिक इमल्सीफायर है जो लाइपेस की क्रिया के तहत विभिन्न मेटाबोलाइट्स बना सकता है। जब ऐसे खाद्य योजक निगले जाते हैं और सीकुम और बृहदान्त्र तक पहुंचते हैं, तो आंतों में कुछ जीवाणु आबादी द्वारा उत्पादित कोलीन ट्राइमेथिलैमाइन लाइसेज़, कोलीन को ट्राइमेथिलैमाइन में चयापचय कर सकता है। इसके बाद, ट्राइमेथिलैमाइन आंतों की दीवार से रक्तप्रवाह में गुजरता है और यकृत तक पहुंचता है, जहां यह हेपेटिक फ्लेविन मोनोऑक्सीजिनेज द्वारा तेजी से ट्राइमेथिलैमाइन एन-ऑक्साइड में ऑक्सीकृत हो जाता है। यह प्रक्रिया मैक्रोफेज में कोलेस्ट्रॉल के संचय को बढ़ा सकती है, धमनी की दीवार में फोम सेल का निर्माण (फागोसाइटिक कोशिकाएं या ऊतक कोशिकाएं जो लिपिड को घेर लेती हैं), और एथेरोजेनेसिस को बढ़ा सकती हैं, जिससे हृदय रोग, स्ट्रोक और मृत्यु का खतरा बढ़ सकता है।
खाद्य सुरक्षा सुनिश्चित करने के लिए खाद्य योजकों का उचित विकास और उपयोग जनता के लिए चिंता का एक गर्म विषय बन गया है। कई खाद्य योजक आंत माइक्रोबायोटा की संरचना और कार्य को बाधित कर सकते हैं, जिससे शरीर के स्वास्थ्य पर असर पड़ता है। इसके विपरीत, आंत माइक्रोबायोटा खाद्य योजकों के चयापचय में भी मध्यस्थता कर सकता है और उनके स्वास्थ्य प्रभावों को प्रभावित कर सकता है। इसलिए, खाद्य योजकों के खतरों और जोखिम मूल्यांकन की पहचान करने की प्रक्रिया में, आंत के स्वास्थ्य पर ध्यान केंद्रित करना और आंत माइक्रोबायोटा की महत्वपूर्ण भूमिका का पता लगाना आवश्यक है, जिनकी शारीरिक और रोग प्रक्रियाओं में भागीदारी धीरे-धीरे विकास के लिए एक महत्वपूर्ण क्षेत्र बन जाएगी। और नए खाद्य योजकों का सुरक्षा अनुसंधान।
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