Propylenglykol ist ein Stoff, der häufig als Lebensmittelzusatzstoff oder als Zutat in vielen Kosmetik- und Hygieneprodukten verwendet wird.
Die US-amerikanischen und europäischen Lebensmittelbehörden haben es als allgemein sicher für die Verwendung in Lebensmitteln erklärt.
Es ist jedoch umstritten, da es auch ein Bestandteil von Frostschutzmitteln ist. Dies hat zu gesundheitlichen Bedenken über mögliche toxische Wirkungen beim Verzehr von Lebensmitteln geführt, die es enthalten.
In diesem Artikel wird untersucht, was Propylenglykol ist, warum es verwendet wird und ob es gefährlich für deine Gesundheit ist.
Was ist Propylenglykol?
Propylenglykol ist ein synthetischer Lebensmittelzusatzstoff, der zur gleichen chemischen Gruppe wie Alkohol gehört.
Es ist eine farblose, geruchlose, leicht sirupartige Flüssigkeit, die etwas dicker als Wasser ist. Es hat praktisch keinen Geschmack (1).
Außerdem kann es manche Stoffe besser lösen als Wasser und ist auch gut darin, Feuchtigkeit zu binden. Das macht es zu einem sehr nützlichen Lebensmittelzusatzstoff, weshalb es in einer Vielzahl von verarbeiteten Lebensmitteln und Getränken zu finden ist (2).
Andere Namen, unter denen es bekannt ist, sind (2):
- 1,2-Propandiol
- 1,2-Dihydroxypropan
- Methylethylglykol
- Trimethylglykol
Propylenglykol wird manchmal mit Ethylenglykol verwechselt, da beide aufgrund ihres niedrigen Schmelzpunktes in Frostschutzmitteln verwendet werden. Es handelt sich jedoch nicht um dieselbe Substanz.
Ethylenglykol ist hochgiftig für Menschen und wird nicht in Lebensmitteln verwendet.
Zusammenfassung Propylenglykol ist eine synthetische, farblose, geruchlose und geschmacksneutrale Flüssigkeit, die zur gleichen chemischen Klasse wie Alkohol gehört. Es sollte nicht mit dem giftigen Stoff Ethylenglykol verwechselt werden.
Wo und wie wird es verwendet?
Propylenglykol wird häufig als Zusatzstoff verwendet, um die Verarbeitung von Lebensmitteln zu unterstützen und deren Textur, Geschmack, Aussehen und Haltbarkeit zu verbessern.
In Lebensmitteln kann Propylenglykol auf folgende Weise verwendet werden (3, 4, 5):
- Antiklumpmittel: Es hilft zu verhindern, dass Nahrungsmittelbestandteile aneinander kleben und Klumpen bilden, wie z.B. in Trockensuppen oder geriebenem Käse.
- Antioxidans: Es verlängert die Haltbarkeit von Lebensmitteln, indem es sie vor dem Verderben durch Sauerstoff schützt.
- Trägerstoff: Er löst andere Lebensmittelzusatzstoffe oder Nährstoffe auf, die bei der Verarbeitung verwendet werden sollen, wie z. B. Farbstoffe, Aromen oder Antioxidantien.
- Teigfestiger: Es verändert die Stärke und den Kleber im Teig, um ihn stabiler zu machen.
- Emulgator: Er verhindert, dass sich Lebensmittelzutaten trennen, z.B. Öl und Essig in einem Salatdressing.
- Feuchtigkeitsbewahrer: Er hilft Lebensmitteln, einen stabilen Feuchtigkeitsgehalt zu behalten und verhindert, dass sie austrocknen. Beispiele sind Marshmallows, Kokosnussflocken und Nüsse.
- Verarbeitungshilfsmittel: Es wird verwendet, um die Attraktivität oder den Nutzen eines Lebensmittels zu erhöhen, zum Beispiel um eine Flüssigkeit klarer zu machen.
- Stabilisator und Verdickungsmittel: Es kann verwendet werden, um Lebensmittelkomponenten zusammenzuhalten oder sie während und nach der Verarbeitung zu verdicken.
- Texturgeber: Er kann das Aussehen oder das Mundgefühl eines Lebensmittels verändern.
Propylenglykol ist in vielen verpackten Lebensmitteln enthalten, z. B. in Getränkemischungen, Dressings, Trockensuppen, Kuchenmischungen, Softdrinks, Popcorn, Lebensmittelfarben, Fast Food, Brot und Milchprodukten (6).
Es wird auch in injizierbaren Medikamenten, wie Lorazepam, und in einigen Cremes und Salben, die auf die Haut aufgetragen werden, wie Kortikosteroide, verwendet (2, 7).
Aufgrund seiner chemischen Eigenschaften ist es auch in einer Vielzahl von Hygiene- und Kosmetikprodukten enthalten. Außerdem wird es in Industrieprodukten wie Farben, Frostschutzmitteln, künstlichem Rauch und E-Zigaretten verwendet (2, 6).
Zusammenfassung Propylenglykol wird häufig als Lebensmittelzusatzstoff verwendet. Es trägt dazu bei, Feuchtigkeit zu bewahren und Farb- und Geschmacksstoffe aufzulösen. Es wird auch in einigen Medikamenten, kosmetischen Produkten, Frostschutzmitteln und anderen Industrieprodukten verwendet.
Ist Propylenglykol in Lebensmitteln gefährlich?
Propylenglykol wird von der US Food and Drug Administration (FDA) als „generell sicher“ (GRAS) anerkannt (8).
In den USA kann es als direkter und indirekter Lebensmittelzusatzstoff verwendet werden. In Europa darf es in Lebensmitteln nur als Lösungsmittel für Farbstoffe, Emulgatoren, Antioxidantien und Enzyme verwendet werden, wobei bis zu 0,45 Gramm pro Pfund (1 Gramm/kg) im Lebensmittelendprodukt erlaubt sind (9).
Die Weltgesundheitsorganisation empfiehlt eine maximale Aufnahme von 11,4 mg Propylenglykol pro Pfund Körpergewicht (25 mg/kg) pro Tag. Die geschätzte Exposition gegenüber Propylenglykol über Lebensmittel beträgt in den USA 15 mg pro Pfund (34 mg/kg) pro Tag (9).
Zum Vergleich: Eine Person, die Vergiftungserscheinungen entwickelte, nahm 213 Gramm Propylenglykol pro Tag zu sich. Für einen 60-kg-Erwachsenen ist das mehr als das 100-fache dessen, was in der durchschnittlichen Ernährung vorkommt (9).
Es gibt nur einen dokumentierten Fall von Toxizität, der durch Lebensmittel verursacht wurde.
Ein Mann trank sehr große Mengen von Zimtwhiskey, der Propylenglykol enthielt, und wurde bewusstlos aufgefunden. Während seine Symptome auch auf den Alkohol zurückzuführen waren, konnten einige auf das Propylenglykol zurückgeführt werden (10).
Abgesehen von Menschen mit Allergien und einem Fall von übermäßigem Konsum wurden keine weiteren Fälle von negativen oder toxischen Auswirkungen von Propylenglykol in Lebensmitteln gemeldet.
Da die derzeitige Aufnahme jedoch schätzungsweise über dem empfohlenen Wert liegt, ist es ratsam, die Nahrungsquellen so weit wie möglich einzuschränken, zumal die Hauptquellen stark verarbeitete Lebensmittel sind.
Zusammenfassung Propylenglykol wird von den US-amerikanischen und europäischen Behörden als allgemein sicher eingestuft. Es gibt nur einen dokumentierten Fall von Toxizität, der durch übermäßigen Alkoholkonsum verursacht wurde. Es wird empfohlen, die Aufnahme auf 11,4 mg pro Pfund (25 mg/kg) Körpergewicht pro Tag zu begrenzen.
Gesundheitliche Auswirkungen von Propylenglykol
Es gibt eine Menge widersprüchlicher Informationen über die Gefahren von Propylenglykol.
Auf einigen Websites heißt es, es sei sicher, während andere behaupten, es verursache Herzinfarkte, Nieren- und Leberversagen sowie Gehirnprobleme.
Wie giftig ist Propylenglykol?
Die Toxizität von Propylenglykol ist sehr gering. Es wurde nicht nachgewiesen, dass es Krebs verursacht, die Gene schädigt oder die Fruchtbarkeit oder Fortpflanzung beeinträchtigt. Außerdem sind keine Todesfälle bekannt (1, 9).
Bei Ratten liegt die mittlere tödliche Dosis bei 9 Gramm pro Pfund (20 g/kg). Zum Vergleich: Bei Zucker liegt die tödliche Dosis bei 13,5 Gramm pro Pfund (29,7 g/kg), bei Salz bei nur 1,4 Gramm pro Pfund (3 g/kg) (11, 12, 13).
Nach dem Verzehr eines Lebensmittels, das Propylenglykol enthält, werden etwa 45% davon unverändert über die Nieren ausgeschieden. Der Rest wird im Körper zu Milchsäure abgebaut (1, 14).
Wenn sie in toxischen Mengen konsumiert werden, kann die Ansammlung von Milchsäure zu Azidose und Nierenversagen führen. Übersäuerung tritt auf, wenn der Körper die Säure nicht schnell genug loswerden kann. Sie beginnt sich im Blut anzusammeln, was die Funktion der Nieren beeinträchtigt (10).
Das wichtigste Anzeichen für eine Vergiftung ist eine Depression des zentralen Nervensystems. Zu den Symptomen gehören eine verlangsamte Atemfrequenz, eine verringerte Herzfrequenz und Bewusstlosigkeit (14).
Vergiftungsfälle können mit einer Hämodialyse behandelt werden, um die Substanz aus dem Blut zu entfernen, oder indem das Medikament oder die Substanz, die Propylenglykol enthält, entfernt wird (15).
Vergiftungen sind jedoch sehr selten. Die meisten Fälle sind auf die Einnahme sehr hoher Dosen von propylenglykolhaltigen Medikamenten oder auf ungewöhnliche Umstände zurückzuführen, wie zum Beispiel bei einem Mann, der krank war und den Inhalt eines Eisbeutels trank (16, 17).
Zusammenfassung Propylenglykol hat eine sehr geringe Toxizität. Vergiftungen treten selten auf und sind in der Regel auf hohe Dosen von Medikamenten zurückzuführen, die es enthalten.
Gefahren für Menschen mit Nieren- oder Lebererkrankung
Bei Erwachsenen mit normaler Leber- und Nierenfunktion wird Propylenglykol relativ schnell abgebaut und aus dem Blut entfernt.
Bei Menschen mit einer Nieren- oder Lebererkrankung hingegen ist dieser Prozess möglicherweise nicht so effizient. Dies kann dazu führen, dass sich Propylenglykol und Milchsäure im Blut anreichern und Vergiftungserscheinungen hervorrufen (9, 15).
Da es keine Höchstdosis für Propylenglykol in Arzneimitteln gibt, ist es außerdem möglich, unter bestimmten Umständen sehr hohe Dosen zu erhalten (9).
Eine nierengeschädigte Frau wurde wegen Kurzatmigkeit und Rachenschwellungen mit Lorazepam behandelt. Sie erhielt über 72 Stunden das 40-fache der empfohlenen Menge an Propylenglykol, was zu einer Azidose und anderen Vergiftungssymptomen führte (18).
Schwer kranke Patienten haben oft eine eingeschränkte Nieren- oder Leberfunktion und können auch ein erhöhtes Risiko durch längere oder hochdosierte Medikamentenbehandlungen haben.
In einer Studie wurden zum Beispiel bei 19 % der kritischen Patienten, die mit dem Medikament Lorazepam behandelt wurden, Anzeichen einer Propylenglykol-Toxizität festgestellt (19).
Für Menschen mit Nieren- und Lebererkrankungen können bei Bedarf Arzneimittelalternativen ohne Propylenglykol verwendet werden. Es gibt keine Hinweise darauf, dass die über die Nahrung aufgenommenen Mengen Anlass zur Sorge geben.
Zusammenfassung Menschen mit Nieren- oder Leberschäden sind nicht in der Lage, Propylenglykol oder Milchsäure so effektiv aus dem Blut zu entfernen wie gesunde Menschen. Wenn sie sehr hohe Dosen von Propylenglykol in Medikamenten erhalten, besteht für sie ein erhöhtes Risiko, dass sie eine Vergiftung entwickeln.
Gefahren für Kleinkinder und schwangere Frauen
Schwangere Frauen, Kinder und Säuglinge unter vier Jahren haben niedrigere Werte eines Enzyms, das als Alkoholdehydrogenase bekannt ist. Dieses Enzym ist wichtig für den Abbau von Propylenglykol (1, 9, 20).
Daher besteht für diese Gruppen das Risiko, eine Toxizität zu entwickeln, wenn sie durch Medikamente großen Mengen ausgesetzt sind.
Säuglinge sind besonders gefährdet. Sie brauchen bis zu dreimal so lange, um Propylenglykol aus ihrem Körper auszuscheiden und können besonders empfindlich auf die Auswirkungen auf das zentrale Nervensystem reagieren (9, 20, 21).
Es gibt Fallberichte über Frühgeborene, denen hohe Dosen von propylenglykolhaltigen Vitaminen injiziert wurden, die zu Krampfanfällen führten (22, 23).
Eine andere Studie zeigte jedoch, dass Dosen von bis zu 15,4 mg pro Pfund (34 mg/kg) Propylenglykol über 24 Stunden von kleinen Säuglingen vertragen wurden (24).
Während für diese Bevölkerungsgruppen bei einer sehr hohen medikamentösen Belastung ein erhöhtes Toxizitätsrisiko besteht, gibt es keine Forschungsergebnisse, die darauf hindeuten, dass die in der Nahrung vorkommenden Mengen schädlich sind.
Zusammenfassung Kleinkinder und Säuglinge können Propylenglykol nicht so gut verarbeiten wie Erwachsene. Deshalb besteht für sie das Risiko, dass es sich in ihrem Körper anreichert und zu Vergiftungserscheinungen führt, wenn sie hohen Dosen in Medikamenten ausgesetzt sind.
Risiko eines Herzinfarkts
Auf einigen Websites wird behauptet, dass Propylenglykol das Risiko von Herzkrankheiten und Herzinfarkten erhöht.
Es stimmt, dass es zu einem Blutdruckabfall und Herzrhythmusstörungen kommen kann, wenn Propylenglykol in großen Mengen oder zu schnell injiziert wird (20).
Tierversuche zeigen auch, dass sehr hohe Dosen von Propylenglykol die Herzfrequenz schnell senken, einen niedrigen Blutdruck verursachen und sogar zum Herzstillstand führen können (25, 26).
In einem Bericht wurde berichtet, dass ein 8 Monate altes Kind nach der Behandlung mit einer Silbersulfadiazin-Creme, die Propylenglykol enthielt, einen Verlust der Herzfunktion und anschließende Gehirnschäden erlitt. Die Creme wurde zur Behandlung von Verbrennungen verwendet, die 78% seines Körpers bedeckten (27).
In diesem Fall erhielt das Kind 4,1 Gramm pro Pfund (9 g/kg) Propylenglykol, was eine sehr hohe Dosis ist.
In einem anderen Fall wurde einem 15 Monate alten Kind eine orale Dosis von in Propylenglykol gelöstem Vitamin C verabreicht. Es entwickelte Vergiftungserscheinungen, einschließlich Unempfindlichkeit und Herzrhythmusstörungen, erholte sich aber, nachdem die Vitaminlösung abgesetzt wurde (28).
Auch wenn diese Berichte besorgniserregend sind, ist es wichtig zu wissen, dass in beiden Fällen die Toxizität aufgrund einer hohen Medikamentendosis in einer anfälligen Altersgruppe auftrat.
Die Menge an Propylenglykol, die in einer normalen Ernährung vorkommt, wird nicht mit Herzproblemen bei Kindern oder Erwachsenen in Verbindung gebracht.
Zusammenfassung Bei gefährdeten Bevölkerungsgruppen können hohe Dosen von Propylenglykol aus Medikamenten Probleme mit dem Blutdruck und der Herzfrequenz verursachen. Es gibt jedoch keinen Zusammenhang zwischen Herzproblemen und der Menge an Propylenglykol in der Ernährung.
Neurologische Symptome
Es gibt einige Berichte darüber, dass Propylenglykol hirnbezogene Symptome verursacht.
In einem Fall entwickelte eine Frau mit Epilepsie wiederholte Krämpfe und Stupor aufgrund einer Propylenglykolvergiftung aus einer unbekannten Quelle (29).
Krampfanfälle wurden auch bei Säuglingen beobachtet, die durch injizierbare Medikamente vergiftet wurden (22).
Außerdem wurden 16 Patienten einer neurologischen Klinik drei Tage lang dreimal täglich 402 mg Propylenglykol pro Pfund (887 mg/kg) verabreicht. Einer von ihnen entwickelte schwere, nicht spezifizierte neurologische Symptome (30).
In diesen beiden Studien wurden sehr hohe Mengen an Propylenglykol verwendet, eine andere Studie fand jedoch Auswirkungen bei geringeren Dosen.
Die Wissenschaftler beobachteten, dass 2-15 ml Propylenglykol Übelkeit, Schwindel und seltsame Empfindungen verursachten. Diese Symptome verschwanden innerhalb von 6 Stunden (31).
Diese Symptome mögen beängstigend klingen, aber es sollte betont werden, dass viele verschiedene Medikamente und Substanzen ähnliche Symptome hervorrufen können, wenn sie in einer Menge eingenommen oder verabreicht werden, die eine Toxizität verursacht.
Es gibt keine Berichte über neurologische Veränderungen aufgrund von Propylenglykol in Lebensmitteln.
Zusammenfassung In toxischen Mengen kann Propylenglykol Krampfanfälle und schwere neurologische Symptome hervorrufen. Es gab auch Fälle von Übelkeit, Schwindel und seltsamen Empfindungen.
Haut und Allergische Reaktionen
Die American Contact Dermatitis Society hat Propylenglykol zum Allergen des Jahres 2018 ernannt (32).
Es wird geschätzt, dass zwischen 0,8 und 3,5 % der Menschen eine Hautallergie gegen Propylenglykol haben (32).
Die häufigste Hautreaktion oder Dermatitis ist die Entwicklung eines Ausschlags im Gesicht oder in einem verallgemeinerten, verstreuten Muster auf dem Körper (32).
Systemische Dermatitis wurde nach dem Verzehr von Lebensmitteln und der Einnahme von Medikamenten und intravenösen Arzneimitteln, die Propylenglykol enthalten, berichtet (33, 34, 35).
Eine Studie mit 38 empfindlichen Personen, die Propylenglykol über den Mund verabreicht bekamen, ergab, dass 15 von ihnen innerhalb von 3 bis 16 Stunden einen Ausschlag entwickelten (31).
Darüber hinaus kann Propylenglykol eine reizende Kontaktdermatitis verursachen. In diesem Fall kann sich bei empfindlichen Menschen ein Ausschlag entwickeln, wenn ihre Haut mit Produkten in Berührung kommt, die es enthalten, wie z. B. Shampoo oder Feuchtigkeitscreme (6).
Menschen, die bereits Hautkrankheiten oder empfindliche Haut haben, sind besonders gefährdet, eine Kontaktallergie gegen diesen Zusatzstoff zu entwickeln (6).
Für Menschen mit allergischer Dermatitis ist es am besten, alle Quellen von Propylenglykol zu vermeiden. Bei Kontaktdermatitis solltest du Produkte vermeiden, die Propylenglykol enthalten und mit der Haut in Berührung kommen.
Zusammenfassung Zwischen 0,8 und 3,5% der Menschen sind allergisch gegen Propylenglykol. Häufige Symptome sind ein Ausschlag im Gesicht oder am Körper.
Wie kannst du es vermeiden?
Obwohl Propylenglykol im Allgemeinen als unbedenklich gilt, kannst du es trotzdem vermeiden, wenn du allergisch darauf reagierst oder einfach nur deine Aufnahme reduzieren möchtest.
Propylenglykol ist in vielen verschiedenen Lebensmitteln enthalten und kann durch einen Blick auf die Zutatenliste identifiziert werden. Die Namen, unter denen es aufgeführt sein kann, sind unter anderem:
- Propylenglykol
- Propylenglykol Mono- und Diester
- E1520 oder 1520
Zu den gängigen Lebensmitteln gehören Erfrischungsgetränke, Marinaden und Dressings, Kuchenmischungen, Zuckerguss, Popcorn, Lebensmittelfarbe, Fast Food, Brot und Milchprodukte (6, 35).
Wenn Propylenglykol nicht als direkte Zutat, sondern als Träger oder Lösungsmittel für einen anderen Zusatzstoff, wie z. B. Aroma oder Farbe, verwendet wird, darf es leider nicht auf dem Lebensmitteletikett aufgeführt werden (36).
Die meisten Lebensmittel, die es enthalten, sind jedoch stark verarbeitete Junkfoods. Wenn du dich frisch, gesund und vollwertig ernährst, kannst du die meisten Quellen ohne allzu große Probleme vermeiden.
Du kannst auch die Etiketten von Kosmetikprodukten überprüfen, auch wenn es schwierig sein kann, sie zu vermeiden. Es gibt mehrere hilfreiche Websites die dir helfen können, herauszufinden, welche Produkte es enthalten.
Wenn du eine Allergie gegen Propylenglykol hast, ist es wichtig, dass du deinen Arzt oder Apotheker darüber informierst, bevor du bestimmte Medikamente einnimmst. In der Regel kann eine Alternative gefunden werden.
Zusammenfassung Um Propylenglykol in Lebensmitteln zu vermeiden, lies die Etiketten und achte darauf, ob es als Zutat oder unter der Zusatzstoffnummer E1520 aufgeführt ist. Nutze Online-Quellen, um Hygieneprodukte zu identifizieren, die Propylenglykol enthalten. Bei Medikamenten fragst du deinen Arzt oder Apotheker.
Die Quintessenz
Propylenglykol ist eine nützliche Chemikalie, die in einer Vielzahl von Produkten in der Lebensmittel-, Arzneimittel-, Kosmetik- und Fertigungsindustrie eingesetzt wird.
Obwohl es Fälle von Toxizität bei sehr hohen Dosen von Medikamenten gibt, gilt es insgesamt als sehr ungiftige Substanz.
Ein kleiner Prozentsatz von Menschen reagiert allergisch auf Propylenglykol und sollte Produkte, die es enthalten, meiden.
Für die meisten Menschen gelten die Mengen, die regelmäßig in Lebensmitteln enthalten sind, jedoch als sicher.
Vergiss nicht, dass die meisten Lebensmittel, die Propylenglykol enthalten, stark verarbeitete Junkfoods sind. Eine frische, vollwertige Ernährung enthält natürlich geringere Mengen dieses Zusatzstoffs.
