食品中のクエン酸カリウム (E332) とは?用途、安全

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クエン酸カリウムは、果物、野菜、じゃがいもなどの食品に自然に含まれる塩です。腎臓結石、胆石、痛風など、多くの病状の治療に使用されています。ただし、腎臓や胆石だけに役立つわけではありません。また、高カリウム血症 (血中カリウム濃度が高い) やメタボリック シンドロームなどの特定の病状にも使用されます。

クエン酸カリウムとは?

クエン酸カリウムは、式KCitの化合物です。カリウムとクエン酸の塩です。クエン酸カリウムは、水にクエン酸を含む酸溶液で水酸化カリウムを中和することによって調製できます。関連する塩は、クエン酸水素カリウム、KHCit です。

クエン酸カリウムは、低カリウム血症 (カリウムの血中濃度が低い) の電解質補充剤として使用されます。また、シュウ酸カルシウムの結晶化を阻害する尿中クエン酸排泄を増加させることにより、腎臓結石(結石)のリスクを軽減するためにも使用できます.この作用は、クエン酸イオンが尿中のカルシウムおよびマグネシウム イオンと複合体を形成し、それによってそれらの濃度が低下し、結石の形成が阻害されるために発生します。食品医薬品局は 2001 年にクエン酸カリウムを高カリウム血症の治療薬として承認しましたが、一部の情報源はこの使用に異議を唱えています.

クエン酸カリウムは、代謝性アシドーシスの治療または予防にも使用できます。

3種類のクエン酸カリウム

クエン酸カリウムは、高血中カリウム濃度を治療するために一般的に使用される塩です.便軟化剤としても使用され、腎臓結石を予防します。クエン酸カリウムには、クエン酸一カリウム、クエン酸三カリウム、重炭酸カリウムの 3 つの形態があります。

クエン酸一カリウム

クエン酸一カリウムは、水または他の液体に容易に溶解する白色の粉末です。クエン酸三カリウムよりも溶けやすく、胃の中でより早く溶けます。クエン酸一カリウムは、経口用の錠剤、カプセル、液体懸濁液として入手できます。成人の推奨用量は、腎臓結石の形成を防ぎ、特定の薬によって引き起こされる高血中カリウム濃度のリスクを軽減するために、1 日 2 ~ 3 回、食事の前に 100 ミリグラム (mg) です。

化学式 C6H7O7K
分子量 230.21
CAS番号 866-84-2
E番号 E332(i)
PH 3.5 ~ 3.8 (1 % 水溶液)

クエン酸三カリウム

クエン酸三カリウムには、クエン酸カリウム 2 分子ごとに 1 分子の塩化ナトリウム (塩) 分子と結合した 3 分子のカリウムが含まれています。このタイプのカリウム塩は、ヒドロクロロチアジドなどの他の薬剤と組み合わせて経口摂取すると、血圧レベルを下げるのに効果的であることが示されています.

外観 白く、吸湿性があり、粒状または粉末で、わずかに酸味があります。
溶解度 水によく溶け、エタノールに溶けない
化学式 C6H5O7K3·H2O
分子量 324.42
CAS番号 6100-05-6
E番号 E332(ii)
PH 7.5 ~ 9.0 (5 % 水溶液)

重炭酸カリウム

重炭酸カリウム(重曹とも呼ばれます)は、炭酸カリウム鉱石を水と混ぜ合わせて加熱することによって作られます。得られた(重炭酸ナトリウム)塩を水酸化ナトリウム溶液で中和して重炭酸ナトリウム塩を形成し、これを水またはアルコールに溶解してカリウムイオンを含むアルカリ溶液を作ることができます。重炭酸カリウムは、ベーキングの緩衝剤として使用される食塩です。また、制酸剤や石鹸の製造など、他にも多くの用途があります。

クエン酸カリウムはどのように作られますか?

クエン酸カリウムは、アシドーシスや腎臓結石の治療に使用されるアルカリ塩です。また、静脈内溶液の電解質補充剤としても使用されます。

クエン酸カリウムは、酢酸を水酸化カリウムと反応させることで作ることができます.

クエン酸カリウムを作るには 3 つのステップがあります:

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  • 最初のステップは、水酸化ナトリウムと水の溶液を酢酸の溶液に加えることです。水酸化ナトリウムが酢酸と反応すると、酢酸ナトリウム (NaC2H3O2) が形成されます。
  • 次のステップでは、ステップ 1 で形成された酢酸ナトリウムの溶液に水酸化カリウムを添加します。これにより、酢酸カリウム (KC2H3O2) が形成されます。この反応により熱が発生するため、これらの化学物質を混合する際に考慮する必要があります。
  • 最後のステップでは、ステップ 2 で生成された酢酸カリウムを酸化カルシウム (CaO) または水酸化カルシウム (Ca(OH) 2 ) と混合します。酸化カルシウムまたは水酸化カルシウムを加えると、不溶性の炭酸カルシウム (CaCO3) が生成されます。この炭酸カルシウムは、真空濾過によって除去することができます。
  • クエン酸カリウムの用途は?

    クエン酸カリウムは、クエン酸とカリウムのアルカリ塩です。酸性度調整剤、ミネラル補給剤、食品防腐剤として使用されます.

    食べ物

    食品および飲料業界では、その主な機能は次のとおりです。

    香料

    クエン酸カリウムはバランスの取れた酸味を提供し、食品や炭酸飲料の酸度を下げます。他の塩のような苦味はありません。さらに、ダイエット ソーダに含まれる人工甘味料の金属の味を隠すこともできます。

    緩衝剤

    クエン酸カリウムは、発酵後のビールのpH値を4〜5に維持するために、ビールを醸造する際の緩衝剤としてよく使用されます.ビールのpH値が高いほど、味が良くなります。さらに、クエン酸カリウムは、細菌の増殖を防ぎ、製品を台無しにするなど、他の目的にも使用できます。製品の安定性の向上;酸度の調整;タンパク質の沈殿を防ぎます。苦味を減らす;音量を上げるなど.

    乳化剤

    クエン酸カリウムは、カリウムイオンが油滴と結合し、高圧条件下で容易に分離しない安定したエマルジョンを形成できるため、食品製造の乳化剤としても使用できます。たとえば、マヨネーズやサラダ ドレッシング製品の乳化剤として使用できます

    防腐剤

    クエン酸カリウムには防腐機能もあり、中華風漬物、醤油、その他の発酵食品に広く使用されています.

    クエン酸ナトリウムの補充

    低ナトリウムまたは無ナトリウム食品の調合に使用できます。ナトリウム摂取量を減らすと、血圧が下がります。一方、カリウムを摂取すればするほど、尿中に排泄できるナトリウムが多くなります。

    カリウムサプリメント

    カリウムイオンを栄養源として提供するミネラル物質です。

    飲み物

    クエン酸カリウムは、加圧下で二酸化炭素と反応してスパークリング ウォーターを作るために使用されます。これにより、コップ 1 杯の水に注ぐとシャンパンの泡のように見える泡ができます。

    クエン酸カリウムは無色の結晶または白色の粉末です。水に溶け、アルコールにわずかに溶ける。食品添加物として、食品や飲料の風味を改善したり、清涼飲料、ビール、ミネラルウォーターなどの飲料の酸度を調整したりするために使用できます。

    腎臓結石

    毒性がなく、低価格で長期間使用できるため、カリウム塩はシュウ酸カルシウム結石、尿酸 (痛風の原因にもなります)、シスチン結石の治療に広く使用されています.

    腎臓結石の種類

    腎結石は、腎臓で発生する結晶の固い結石です (腎結石症)。原子は、砂粒のように小さい場合もあれば、ゴルフ ボールのように大きい場合もあります。結石は合併症なく尿路を通過することがあります。ただし、腎臓、尿管、膀胱、尿道に詰まる可能性もあります。

    大きな腎臓結石は尿の流れを妨げ、激しい痛みを引き起こすことがあります。治療せずに放置すると、腎臓に永久的な損傷を与える可能性があります。

    腎臓結石の種類は、一般にその組成と形状によって決まります。腎臓結石の組成は、その原因 (シュウ酸カルシウムや尿酸など) によって異なります。腎臓結石には、主にシュウ酸カルシウム (50%)、ストルバイト (20%)、尿酸 (20%) の 3 種類があります。残りの 10% は、シスチンやその他のあまり一般的ではないタイプの結石で構成されています。一般的なタイプは次のとおりです:

    • シュウ酸カルシウム — すべての腎臓結石の約 75% は、シュウ酸カルシウムで構成されています。シュウ酸カルシウム結石は、腸内で食物から吸収されるカルシウムとシュウ酸塩の量のバランスが崩れたときに発生します。
    • 尿酸 — 尿中の尿酸が多すぎると、尿酸結石が形成されます。これは、尿酸の過剰産生または肝臓による産生不足が原因です。
    • シスチン — シスチン結石はまれですが、cy と呼ばれる遺伝性疾患が原因で発生することがあります。

    クエン酸カリウムはどのように機能しますか?

    クエン酸カリウムは、腎臓結石の予防に役立つサプリメントです。尿中のカリウムの量を増やすことで機能し、新しい結石が形成されるリスクを減らすことができます.

    尿は通常、腎臓結石の主成分であるシュウ酸カルシウムと尿酸で過飽和になっています。これは、これらの物質が純水よりも高い濃度で尿に溶けていることを意味します。過飽和は、溶解したシュウ酸カルシウムと尿酸の量と、それらの結晶化速度との間の不均衡に起因します。結晶が形成されると、再び溶解することなく大きく成長できるため、他の結晶よりも優れています。また、すでに部分的に形成されており、新しい各結晶で覆う表面積が小さいため、他の結晶よりも速く成長する可能性があります。その結果、結晶は自然に成長し始め、臨界サイズに達すると、再び溶解することなく、より長く生き残るのに十分安定します.

    クエン酸カリウムは、体液中の溶解カリウムイオンの濃度を高めることによって機能します.カリウムイオンはカルシウムイオンと非常に強く結合します。 2 つのカリウム イオンごとに、別のカルシウム分子が結合する前に 2 つのカルシウム イオンが存在する必要があります (出典:ウィキペディア)。

    クエン酸カリウム、塩化カリウム、グルコン酸カリウムの違い

    カリウムは、細胞、組織、器官の機能に不可欠なミネラルです。カリウムは、体の水分バランスと圧力を調節するのに役立ち、筋肉の収縮と神経インパルスの伝達を助けます.クエン酸カリウム、塩化カリウム、グルコン酸カリウムは、カリウム元素を含む 3 つの化合物です。これら 3 つの塩はすべて、カリウムイオンを含む塩であるカリウム塩に分類されます。

    クエン酸カリウム、塩化カリウム、グルコン酸カリウムの比較:

    • クエン酸カリウムは、高カリウム血症 (血中のカリウム濃度が高い状態) の治療に使用されます。体内の過剰なカリウムと結合し、尿中に排泄されるようにすることで機能します。
    • 塩化カリウムは、低カリウム血症 (血液中のカリウム濃度が低い状態) の治療に使用されます。体内の過剰なナトリウムに結合し、排尿を通じて排泄できるようにすることで機能します。
    • グルコン酸カリウムは、高カリウム血症または低カリウム血症の治療の両方の目的に使用できます。

    低カリウム血症

    低カリウム血症は、血液中のカリウム濃度が通常よりも低い病状です。カリウムは、心機能や筋肉収縮など、さまざまな身体機能に関与する重要なミネラルです。

    カリウムレベルは通常、化学パネルまたは電解質パネルの一部として測定され、塩化物や重炭酸塩などの他の電解質とともにナトリウムとカリウムのレベルを測定します.

    低カリウム血症は、体が摂取するよりも多くのカリウムを失う場合、または腎臓が十分なカリウムを保持できない場合に発生する可能性があります.どちらの場合も、治療せずに放置すると、低カリウム血症は深刻な健康上の合併症につながる可能性があります.

    低カリウム血症の原因

    低カリウム血症には、次のようないくつかの原因があります:

    • 尿からのカリウムの損失の増加 (重度の下痢など)
    • カリウムを多く含む食品(果物や野菜など)の摂取量を減らす
    • 過度の発汗または嘔吐
    • 高血圧 (例:フロセミド) または心不全 (例:スピロノラクトン) の治療に使用される利尿薬も、排尿の増加によって体から過剰な水分を除去することにより、低カリウム血症を引き起こす可能性があります。

    クエン酸カリウムを食べても安全ですか?

    はい、クエン酸カリウムは、最大 6 か月間、1 日最大 9 グラムの用量で安全に摂取できます。ただし、特定の薬を服用している人や特定の病状がある人にはお勧めできません.

    クエン酸とカリウムの塩であるクエン酸カリウムは、腎臓結石の治療に医学的に使用されています。また、血圧を下げるためのサプリメントとしても使用されます。

    クエン酸カリウムのメリット

    クエン酸カリウムは通常カプセルの形で摂取されますが、粉末の形で見つけることもできます.アスリートや高血圧や腎臓に問題のある人の間で人気のあるいくつかの利点があります。

    • 運動中の筋肉のけいれんを軽減するのに役立ちます
    • 筋肉の酸素摂取量を増やすことで運動能力を向上
    • 腎臓内のカルシウムの蓄積を減らします (腎臓結石につながる可能性があります)

    FDA

    食品に使用する場合、クエン酸カリウム一水和物は、現在許容される製造慣行に従っている限り、一般に安全 (GRAS) と認識されています。

    次の製品を作成できます:

    • チーズ製品および関連製品
    • 人工の甘い果物から作られたゼリー、ジャム、ジャム

    EFSA

    食品添加物として、クエン酸一カリウム E332(i) とクエン酸三カリウム E332(ii) は、着色料と甘味料以外の添加物として規則 (EU) No 231/2012 に記載されています。

    承認された用途

    最大利用レベルが「量子飽和」の「グループI」に分類され、個別にも記載されています。それを含む食品には以下が含まれます:
    • UHT ヤギ乳と脱水乳
    • カゼイネートは食用です。
    • チーズ
    • 冷凍果物と野菜
    • 果物と野菜の缶またはボトル
    • ゼリー、ジャム、マーマレード
    • 肉の加工品、加工されていない魚
    • 液体、粉末、または錠剤からなる卓上甘味料
    • 粉ミルク
    • 穀物ベースの加工食品とベビーフード

    JECFA

    クエン酸三カリウム

    機能分類:食品添加物、酸味調整剤、金属イオン封鎖剤、安定剤。

    1 日許容摂取量:1973 年に設定された ADI「制限なし」。

    クエン酸一カリウム

    機能クラス:食品添加物、酸味調整剤、金属イオン封鎖剤、酵母食品。

    1 日許容摂取量:1979 年に設定された ADI「制限なし」。

    結論

    クエン酸塩は、植物、動物、および人間に見られる化合物です。人は食事からもクエン酸を摂取します。有害な結晶は、タンパク質のシステインを中和するクエン酸塩によって除去されます。システインはカルシウムと結合し、体外への排泄のために結晶を大きくします。十分な量のクエン酸カリウムがない場合、血中濃度が急速に低下するため、腎臓結石を治療するためにこの種の治療を受けると、致命的になる可能性があります.