По-добре от захар: преглед на 4 най-безопасни подсладители на основата на изследвания
Задачата е да се намали количеството захар в менюто. Основната цел е да се избере вкусен безопасен подсладител без калории, който оказва минимално влияние върху организма. В интернет има море от информация, но се наложи да прегледам архивите на медицинските библиотеки и учебници по хранителна химия, тъй като материалът с линкове на източници е изключително оскъден. По-голямата част от статиите в интернет са преразкази на митове за опасността от захарозаменителите, твърдения без доказателства.
Важно е да се чете първоизточника, а не жълтите заглавия, затова написах този гид за тези, които нямат възможност сами да проучват тонове данни. Вероятно фактите ще ви изненадат…
Забелязах 4 най-изследвани и на 100% безопасни некалорийни подсладители: аспартам, цикломат, сахарин и сукралоза.
Аспартам Е951
Трудно е да се намери по-изследвана хранителна добавка от аспартам. Дори е жалко, че толкова много ресурси са похарчени за изучаване на простата безопасна молекула на аспартама, вместо за решаване на наистина важни здравни проблеми.
3D модел на молекулата на аспартама и молекулярна формула.
Е951 е синтетичен некалориен подсладител, който надминава захарта по сладост 180 пъти. Тази сладост се дължи на способността на молекулите на веществото да се задържат на вкусовия рецептор. В книгата “Sweetness and Sweeteners. Biology, Chemistry, and Psychophysics” подробно се описват механизмите за възприемане на сладкия вкус и неговите генетични съставки. Книгата е добавена в файла с допълнителни линкове.
Свойства
- Химична формула C14H18N2O5
- Молекулна маса 294.31 g/mol.
- Сладостта се проявява малко по-бавно, отколкото при захарозата, но образува по-силна връзка с рецептора. Това е свързано с послевкусието на повечето захарозаменители – слюнката трудно измива техните молекули от рецептора.
- Не предизвиква жажда. Жаждата от напитки със захарозаменители е друг много разпространен мит.
- Не увеличава апетита и нивото на глюкоза (7, 8, 9, 10).
- Не влияе на микрофлората на червата.
- Загубва сладост при продължително нагряване, затова не е подходящ за печене и кипене.
От открития сладък вкус на аспартама през 1965 година до днес са минали повече от 50 години и над 700 изследвания на бактерии, животни, здрави хора, диабетици, кърмещи майки и дори новородени (1).
Появява се въпросът: ако безопасността му е доказана, откъде идват толкова спорове и “разобличаващи” програми по телевизията? Явно, става въпрос за метаболитите: метанол, формалдехид и аспарагинова киселина. Нека най-накрая да разберем.
Влияние върху организма
Е951 не може да се открие в кръвта, дори при надвишаване на препоръчителната дневна доза. В нашия стомах подсладителят се разпада на три по-леки молекули:
- Фенилаланин 50%
- Аспарагинова киселина 40%
- Метанол 10%
Съдържанието на вредни съединения в обикновените храни е многократно по-високо, отколкото в захарозаменителя.
Тези вещества са абсолютно обичайни съставки в диетата ни и дори се произвеждат от нашия организъм.
Източник | Съдържание на фенилаланин(г/100 г храна) | Съдържание на аспарагинова киселина(г/100 г храна) |
Соеви зърна | 1,91 | 4,59 |
Грах | 1,39 | 2,88 |
Сурова леща | 1,38 | 3,1 |
Фъстъци всички видове | 1,34 | 3,15 |
Нахут и фасул | 1,03 | 2,27 |
Семена от лен | 0,96 | 2,05 |
Свинско, салам | 0,94 | 2,1 |
Телешко | 0,87 | 2 |
Пиле, риба | 0,78 | 1,75 |
Цели яйца | 0,68 | 1,33 |
Цяло мляко | 0,15 | 0 |
Фенилаланин
Това е незаменима аминокиселина, необходима за ДНК-кодоновете и образуването на меланин, норадреналин и допамин. Ние не можем да я синтезираме и трябва да я получим чрез храната. Проблемите с усвояването на фенилаланин възникват само при хора с рядко генетично разстройство фенилкетонурия. В 0,5 л напитка с захарозаменител Е951 - не повече от 0,15 г.
Аспарагинова киселина или аспартат
Аминокиселина, участваща в биосинтеза на протеини, нервен медиатор, стимулира секрецията на хормона на растежа, пролактина и лутеина. Аспартатът защитава черния дроб от амоняк (2). Ние можем да произвеждаме аспарагинова киселина, но частично я получаваме и от храната. 0,5 л Кока-Кола без захар съдържа до 0,17 г аспартат.
Метанол
Метилов алкохол или метанол СН3ОН съществува в атмосферата, водата и плодовете, произвежда се от чревни бактерии и се определя в кръвта, слюнката, издишания въздух и урината (среден нивото на метанол в урината е 0,73 мг/л, в диапазона 0,3-2,61 мг/л) (4).
30 мг метанол - максимумът, който можете да получите от 0,5 л напитка с аспартам.
Опасното за здравето количество метанол присъства в 5 литра доматен сок, 30 литра без захар Кока-Кола или няколко ведра чай с подсладител. Всичко това трябва да бъде изпито наведнъж, за да се усетят токсичните действия на метанола.
Пример | Ниво на метанол мг/л, мг/кг |
Фреш и възстановени плодови сокове(портокалов и грейпфрутов сок) | до 640 в средно 140 |
Бира | 6-27 |
Вина | от 96 до 3000 (Изабелла) |
Зърна | 1,5-7,9 |
Леща | 4,4 |
Газирани напитки със аспартам | не повече от 56 |
Човешкото тяло и кръвта | 0,5 мг/кг (0,73 мг/л в кръвта минимално) |
Метиловият алкохол частично се преобразува във формалдехид, за който отдавна се подозира, че е канцерогенен (взаимовръзката между професионалното излагане на отрова и рака на горните дихателни пътища) (5). Но хранителното потребление на формалдехид в състава на зеленчуци, плодове и захарозаменител не е опасно - трябва да се изпиват 90 литра газирани напитки на ден в продължение на две години, за да се предизвикат странични ефекти от приемането на токсина. Това е естествено биологично съединение, което винаги присъства в клетките, тъканите и течностите на нашето тяло в постоянна концентрация от 0,1 милимол (3 мг/кг м.т.). То не се натрупва и бързо се извежда от организма.
Метаболизмът на аспартама и неговите компоненти е подробно описан в Critical Reviews in Toxicology Volume 37, 2007. В прегледа са анализирани епидемиологични, клинични и токсикологични изследвания на Е951 от 1970 до 2006 година.
Какво е ADI и NOAEL
ADI на аспартама (допустимо дневно приемане) е 50 мг/кг телесно тегло, което е равно на 130 чаши чай с подсладител. Тази доза е одобрена от СЗО, ESFA, FDA, JECFA, SCF и още около 90 организации в 100 страни.
ADI (acceptable daily intake) се изчислява, като се раздели максималната доза, която не проявява токсичност и странични ефекти при животни, на 100 (NOAEL no observable adverse effect level). За всички одобрени хранителни добавки Е, тяхното ежедневна и пожизненнем потребление в границите на ADI не влияе на здравето.
С други думи, няма да можете да изядете повече от един процент от безопасната доза. Намерих добър пример: максималното допустимо количество сол е около 6 г на ден (нови норми на СЗО), а ADI за сол би било 60 мг (6 грама разделени на коефициент 100). Но ние потребяваме около 10-12 г сол на ден поне, като по този начин надвишаваме допустимото дневно приемане 200 пъти (6).
В заключение: аспартам е най-добрият безопасен заместител на захарта за диабетици и хора, контролиращи теглото си, с единствен недостатък – не можеш да го добавиш в печенето.
Цикламат натрий Е952
Вкусен, евтин и безопасен подсладител без калории
Цикламат е одобрен от здравни организации в 130 държави (11), и само САЩ “се отличи”. Историята с Е952 е поучителна и искам да я споделя в края на този раздел, но първо нека разберем какво представлява той.
3D модел на молекулата на цикламата
Свойства
- Химическа формула C6H12NNaO3S
- Молекулна маса 201.216 g/mol
- Интензивно сладък кристален прах, 30 пъти по-сладък от захарозата.
- Срок на годност над 5 години.
- В комбинация с сахарин и други подсладители предлага натурален захарен вкус.
- Маскира неприятния вкус на медицински препарати.
- Не предизвиква жажда.
- Не влияе на захарта в кръвта, апетита, добро решение за диабетици.
- Устойчив на печене и кипене.
Влияние върху организма
99.8% от веществото излиза в неизменена форма с урината и фекалиите, но около 0.2% някои чревни бактерии могат да го обработят в токсичен въглеводород на аминова група циклохексиламин. Нормалната дневна доза цикламата не се абсорбира от червата и се изхвърля напълно (12, 13).
Тъй като този амин е невротоксичен, той се изследва внимателно в контекста на влиянието си върху сърдечния ритъм и налягане при диабетици: приемът на цикламата не влияе на сърцето ( 14 ).
По законите на ЕС проверката на хранителните добавки се провежда ежегодно, резултатите от наблюденията се анализират и се записват в регистъра. Е952 не е изключение и през времето на съществуването му са натрупани стотици токсикологични, епидемиологични и клинични изследвания.
В Critical Reviews in Toxicology е публикуван отличен обзор на всички изследвания по добавката Е952, започвайки от 1968 година. Ако нямам отговори на някои специфични въпроси, в този документ те са налични.
През 2003 г. се изследваше връзката между безплодие и системното използване на циклама, тъй като много високи дози влияят на плодородието при животните. При хората не е открита такава връзка (15). Подобни проверки се провеждат постоянно, особено при диабетици, тъй като те по-често “използват” заместители на захарта и са рискова група.
ADI на циклама не е определен. Нормата е предписана за циклохексиламин - 11 мг/кг телесно тегло на ден. Получава се, че за да се превиши нормата на токсичното съединение, ще трябва да се изяде около 200 грама циклам. Но за да се появи циклохексиламин в червата, там трябва да обитава колония от патогенен ентерокок. Невъзможно е да се превиши максималната доза неосъзнато.
Защо Е952 е забранен в САЩ
Връщам се на историята на спада на втория по популярност подсладител. След получаването на патент през 1939 г. и до 1951 г. се провеждаха цялостни изследвания на веществото. Токсикологията и канцерогенезата бяха чисти и през 51-ва в САЩ той бе одобрен. През средата на 60-те години некалорийните заместители на захарта отнеха 30% от пазара на захарта само в Америка.
Не можеше да продължи дълго, и през 1968 г. Сахарната асоциация (The Sugar Association) инициира “ракови” изследвания на цикламата, вложив в тях 4 милиона долара.
“Уникално” изследване, което не успя да бъде повторено до днес
И успяха: на 80 плъха ежедневно се дава доза циклама с сахарин 10:1, еквивалентна на 105 литра кола-лайт. След година всички плъхове бяха живи; след 78 седмици останаха 50 екземпляра. На 79-та седмица на плъховете започват да дават 125 мг/кг чист циклохексиламин (!) в допълнение към сместа от подсладители.
След 104 седмици (2 години) и ежедневно добавяне на токсина, в живо остава 34 плъха, а в контролната група 39. Поради старостта на останалите екземпляри експериментът бе прекратен и аутопсията показа рак на пикочния мехур при 8 мъжки екземпляра от 80 в циклата група. Получава се, че дори чистият токсин не оказва съществено влияние върху развитието на тумори (17).
След разглеждане на резултатите в FDA подсладителят бе забранен в САЩ, а заради поправката на закона не могат да върнат цикламата в списъка на безопасните вещества до днес. Същността на поправката: ако добавката е уличена в канцерогенеза - доживотна забрана. Дори ако последващите стотици изследвания опровергнат това. Здравните организации в други държави не бяха толкова забързани.
Забраната на цикламата критикуваше целият научен свят. За съмнителните изследвания на плъховете ходеха анекдоти, тъй като никой не успя да възпроизведе резултатите до днес.
Теоретично причината за рака при плъховете все пак съществуваше. Става въпрос за уникалната урина на мъжките плъхове, в която се съдържа белтък α2U-глобулин, а PH е силно изместен в основна страна (от 6,5 и нагоре). Взаимодействието на метаболитите на цикламата с този белтък в комбинация с основна реакция вероятно е довело до рак, но механизмът все още не е разгледан. По-долу в раздела за сахарина ще се върна на това. Добавката Е952 не предизвиква рак при хората.
Реабилитация на Е952
24-годишно изследване (от 70-те до 94-та година) на маймуни от три вида окончателно опроверга мита за канцерогенността на цикламата (18). 21 маймуни били хранени 5 пъти в седмицата с заместител на захарта от раждането до 24 години. Дозите били еквивалентни на 270 литра безалкохолни напитки, или 45 пъти надвишавали дневния максимум за човек. Контролната група се състояла от 16 екземпляра, които бяха приспани и дисектирани в края на срока заедно с опитните.
Подсладителят не повлия на общото състояние на приматите, в “цикламата” група имаше само с 3 тумора повече (рак с различна етиология), но и маймуните в тази група бяха с 5 екземпляра повече. Проучването на ядрена и хромозомна ДНК на маймуните не показа никакви нетипични повреди, за Е952 мутагенността никога не е била потвърдена.
Извод: това е добър заместител на захарта при диабет, без калории, незаслужено станал обект на черния маркетинг “Без цикламата”.
Сахарин E954
Първият безопасен подсладител в света, преживял безброй възходи и падения. Историята на сахарина, продължила 120 години, не се описва с две думи - тя напомня на шпионски детектив световен мащаб с Рузвелт, Чърчил и швейцарската митница в главните роли (19).
Добавката E954 получи повече внимание, отколкото аспартамът и цикламът заедно. В края на раздела ще се спра на най-шумния случай, чиято методология предизвика резонанс в научната общност и почти погуби първия безопасен заместител на захарта.
Свойства
- Химическа формула: C7H5NO3S
- Молекулна маса: 183,18 g/mol
- Кристален прах без мирис.
- Има метален вкус и горчивина при висока концентрация, но в смес с цикламата дава захарен сладък вкус.
- Не се разваля десетилетия.
- По-сладък от захарозата от 300 до 550 пъти (в зависимост от метода на получаване).
- Подсилва и усилва аромата на продуктите.
- При печене запазва свойствата си.
Влияние върху организма
Сахаринът не се преработва и бързо се изхвърля с урината в неизменена форма (20). Дългосрочното влияние е изследвано при няколко поколения различни лабораторни животни. Резултатите показват липса на каквото и да е влияние върху ДНК (21).
Още в началото на 20-ти век имаше опасения, че сахаринът може да се метаболизира в сулфамоилбензоена киселина (Sulfamoylbenzoic acid), но лабораторните методи не потвърдиха това (22). Изследвания “в пробирка” позволяват хидролизата на заместителя на захарта в сулфамоилбензоена киселина при PH на разтвора не над 5 и само след 48 часа на присъствие на сахарина в разтвора (никой не може да задържи урина толкова дълго, а и PH 5 не е норма).
Синтез на сахарина по един от многото патенти. От каменовъглища не се произвежда от около 80 години.
При плъхове, на които в течение на година се давали 50 мг сахарин ежедневно, 96% от веществото се изхвърляло в течение на 7 дни, след което всеки орган се проверявал за остатъчни радиоактивни молекули. Екземпляри, на които са давали адекватна норма пожизнено, изхвърляли 96-100% с урината и фекалиите в течение на 24-72 часа (23).
Проблеми с изхвърлянето на подсладителя E954 е имало при лабораторни зайци, на които е даван 5 грама вещество единоразово, при дневен максимум 5 мг/кг телесно тегло. След 72 часа зайците били дисектирани и сахаринът се откривал в органите на храносмилателната система на животните в неизменена форма.
Диетични напитки от 50-те години с цикламата и сахарина
Епидемиологични изследвания на рак на пикочния мехур при хора сред 40000 случая на рак с различна етиология не откриха връзка между това заболяване и употребата на заместител на захарта. В групите имаше диабетици, които в течение на десетилетия използваха подсладителя.
“Цикламатен” сценарий не сработи
Връщам се на опитите с плъхове, които биха могли да сложат край на епохата на сахарина. Ситуацията точно повтаря “раковото” изследване на цикламата. През март 1977 г. канадски учени успяха да предизвикат рак на пикочния мехур у плъхове.
Съставен бе график за постепенно забрана на веществото в Канада, въпреки че предварителните резултати бяха признати за преждевременни. В САЩ се опитаха да направят същото, позовавайки се на поправката. Американското Онкологично Общество и Диабетната Асоциация възпрепятстваха това, без да възпроизведат изследването, тъй като канадските методи бяха ужасни.
Едно от най-срамните изследвания в историята на науката
Два поколения плъхове, от раждането до естествената смърт, ежедневно получаваха 12 грама сахарин (400 литра безалкохолни напитки на ден). В първото поколение при 3 от 100 плъха се разви рак на пикочния мехур, във второто - 14 от 100, и само при мъжките (24). Не намерих информация за контролна група, за да може да се сравни количеството на туморите.
FDA рязко разкритикува изследването и посочи, че дори ако човек напълно замени захарта със захарин в диетата, е невъзможно да се приеме повече от 2 мг/кг телесно тегло. Животните принудително получавали хиляди пъти по-високи дози Е954 и умирали в старост от естествена смърт. Абсурдният канадски експеримент стана впечатляващо доказателство за толерантността към захарина.
Вероятната причина за рака е огромното количество кристали натриев захарин и калций, които дразнят стените на пикочния мехур на животни, предразположени по природа към натрупване на различни соли. Това води до повишено клетъчно деление и, в резултат, рак. Можете ли да си представите каква болка са преживели тези плъхове през целия си живот? Всеки, който е имал бъбречна колика, знае точно какво е…
Извод: Историята на захарина много може да разкаже за нашето общество. Много скоро най-старият безопасен заместител на захарта ще бъде изместен от съвременни конкуренти, които са по-вкусни. Аз обаче ще изчакам появата на неотам в магазините и ще изпия чая си с Е954.
Сукралоза Е955
Полусинтетичен подсладител, синтезирана от захар чрез хлориране на захароза. Един от най-вкусните и безопасни заместители на захарта без калории, налични в света (29). И най-скъпият, за съжаление.
Както винаги, откритията на сладкия вкус на веществото са се случили случайно, но оттогава през 1976 година различни модификации на молекулата на захарозата направили веществото до 1000 пъти по-сладко от захарта. В ЕС добавката получи своето Е през 2004 година, а проверката й отне повече от 20 години.
Молекули на хлора заместват 3 молекули хидроксид.
Свойства
- Химична формула: C12H19Cl3O8
- Молекулна маса: 397.626 g/mol
- Интензивна сладост на захарта.
- Не провокира производството на инсулин и не оказва влияние върху микрофлората на червата (27, 32).
- Не усилва чувството на глад (35).
- Запазва сладостта при печене.
- Поради много високата концентрация на сладост, Е955 се смесва с модифициран нишесте или малтодекстрин за настолни форми в таблетки - техният гликемичен индекс отменя ползата от сукралозата за диабетиците. Същата проблема е с стевиозид.
- Не оставя никакво послевкусие.
Влияние върху организма
Е955 не се усвоява: 86% се изхвърлят с изпражненията, 11% с урината и около 3% под формата на съединение на глюкуронова киселина и сукралоза. Имаше опасения относно съдържанието на хлор в съединението, но те се оказаха неоснователни - Е955 не се разлага в храносмилателния тракт и бързо се изхвърля, без да се натрупва в тъканите и органите.
Выделение 14С-сукралозы (с радиоактивной меткой для облегчения ее обнаружения) с урина и изпражнения. 2 доброволци. Доза 10 мг/кг еднократно.
Фармакокинетиката и фармакодинамиката на веществото са отлично описани в изследването Метаболизъм и фармакокинетика на сукралозата при човека от 2000 година. Таблицата с екскреция е точно оттам.
При мишките сукралозата провокира отделяне на инсулиноподобни хормони чрез рецептори за сладък вкус в стомашно-чревния тракт (това е откритие на последното десетилетие), но при хората този механизъм се оказа много по-сложен - добавката не успя да повиши нивото на инсулин при хората при инфузионното въвеждане на разтвор (33). Ние не можем да се задоволим само с вкус, без въглехидрати и глюкоза.
Сукралозата не влияе на нивото на инсулин и глюкоза
Проведени са стотици изследвания върху животни, включително от СЗО, ООН, JECFA, FDA, и само едно през 2008 година показа влияние върху микрофлората на червата при плъхове (28). Животните получавали Спленда (Splenda) - търговска смес от малтодекстрин и сукралоза. Учените направили извода, че заместителят на захарта потиска полезните бактерии, намалява усвояемостта на храната и провокира натрупване на тегло.
Изследването предизвика шум в пресата и привлече вниманието на научната общност, тъй като резултатите му противоречаха на две десетилетия клинични и епидемиологични наблюдения. Критиката не закъсня. Беше разобличена манипулация на данни и множество изключително небрежни грешки. Пълен преглед и критика са публикувани в Regulatory Toxicology and Pharmacology .
Карциногенезата, хроничната токсичност и генотоксичността никога не са били потвърждавани за сукралозата (30).
ADI на сукралозата 15 мг/кг телесно тегло на ден. Фактическото потребление на добавката зависи от диетичните навици на човека. Е955 в момента все по-често се добавя в състава на кетчупи, десерти, напитки и други продукти. Във връзка с това е проведено наблюдение на две хиляди американски семейства в течение на 2 седмици. Изследователите изчислили количеството захар в диетата на доброволците и го заменили със сукралоза (емпирично). Числото се оказало 14 пъти по-малко от ADI. С една дума, надвишаването на допустимия максимум е невъзможно.
Извод: Сукралозата е най-добрият некалоричен заместител на захарта към момента, но за промишлено използване. В качеството на настолен вариант, трябва да се смеси с пълнители, в които има калории, за съжаление.
Ацесулфам калий. Укрепител на вкуса на подсладителите
Е950 почти винаги е в комбинация с аспартам и цикламат в качеството на укрепител и подобрител на вкуса на подсладителите. Когато ацесулфам калий се добавя към заместители на захарта, сместа става два пъти по-сладка и по-близка до захарния вкус. Той никога не се използва самостоятелно, а и не е необходимо.
Веществото се изхвърля от бъбреците на 100%, в неизменен вид. ADI на ацесулфам 15 мг/кг. В Европа нормата е 9 мг/кг.
Ацесулфам-К притежава ниско ниво на остра и хронична токсичност, два пъти по-ниско от това на готварската сол (и го слагат несравнимо по-малко). Това се дължи на факта, че той не се метаболизира и не се натрупва. В САЩ през октомври 2005 в контекста на Националната програма по токсикология е проведено изследване на влиянието на веществото върху мишки. В този случай мишки от две линия с предразположение към образуване на тумори получавали ежедневно дозирана ацесулфам-K, равна на 4-5 г/кг телесно тегло в течение на 9 месеца. Тумори не се развили по-често, отколкото в контролна група. Количеството ацесулфам съответства на дневното потребление от 315 г на човек, тежащ 70 кг (25).
Модификатор на захарта S6973 и S617
Укрепител на сладкия вкус. През 2012 година комисията по хранителни добавки JECFA издаде положително заключение за безопасността на тези съединения. Благодарение на модификатора може да се намали количеството захар в продукта с 50% при запазена интензивност на сладостта. Преглед на токсикологичните изследвания на S6973 и S617 е публикуван в Food and Chemical Toxicology .
- Химична формула: C15H22N4O4S
- Молекулна маса: 354.425 g/mol
Добавките имат изключително ниска биодостъпност, не се усвояват в червата, не проявяват генотоксичност и цитотоксичност (2 поколения плъхове). Изследванията на модификатора са провеждани на плъхове и маймуни в течение на 3 месеца с дневна доза от 20 мг/кг и 100 мг/кг. Тестът за токсичност за майките (влияние върху плода) - 1 грам на кг не оказвал каквото и да е влияние. Токсикологията е чиста. Всички подробности с графики са на линка по-горе.
Така че, ако в състава на продукта срещнете модификатор на захарта S6973 или S617, вече ще знаете какво представляват тези добавки. Казват, че някъде в продажба има захар с маркировка “сладък”, в състава на която влиза S6973, но аз не съм я срещала.
Натурални заместители на захарта и ново поколение синтетични
От натуралните заместители на захарта без калории наличен е само екстрактът от стевия Стевиозид Е960, който на вкус е като ръждясали гвоздеи. Ще бъде отделна статия за стевиозида, но в моя рейтинг на вкусни и безопасни заместители на захарта не го включвам.
В разработка при химиците е редица суперсладки и скъпи съединения от растителен произход: куркулин, браззеин, гликозид от плодовете на Монка, миракулин, монатин, монелин, пентадин, тауматин (Е957). Ако се целите, почти всичко това можете да купите и опитате вече сега.
Всички останали вещества, като фруктоза, еритрит, ксилит, сорбит и други - имат не нулева калорийност. За тях няма да пиша.
Неотам (Neotame)
Модифицирана форма на аспартам, сладостта на която е 8000 пъти по-висока средно от захарта. Устойчив е на печене, има нулев гликемичен индекс. Безопасен е за хора с ФКУ. Метаболизмът му се различава от този на аспартама: от молекулата E961 се получават само 8% метанол. По обемите аспартамът е 40 пъти по-малко. Въпреки че тези твърдения ми напомнят маркетинг в духа на “минерална вода без ГМО”. За метанола от аспартама вече видяхте в таблиците по-горе.
ADI на неотама 0,3 мг/кг телесно тегло. Или 44 кенчета кола на E961 (все още не произвеждат такъв). В момента това е най-евтиният синтетичен подсладител: 1% от цената на захарта.
Адвантам (Advantame)
Най-новият подсладител, все още не е получил своето Е. Изработен на базата на аспартам и изованилин, но е 20 000 пъти по-сладък от захарта. Поради хомеопатичните количества в продукта, е подходящ за хора с фенилкетонурия. Молекулата на адвантам е стабилна при високи температури. Организмът не метаболизира веществото. ADI на адвантам 32.8 мг на кг телесно тегло. FDA одобри веществото през 2014 година след серия тестове върху животни. Но като домашен заместител на захарта едва ли ще го опитаме в близко време.
На базата на аспартам е разработен не само адвантам. Няколко по-сладки варианта от E951: алитам Е956 (търговско име аклам), ацесулфам-аспартамова сол Е962 (пия Пепси на тази смес, вкусно), неотам.
Връзката между диабета, затлъстяването и подсладителите. Хипотези и факти
Съществуват няколко хипотези, свързващи затлъстяването и диабета с некалоричните изкуствени заместители на захарта. Аз проведох отделно разследване по тези въпроси, тъй като именно тази тема най-много ме притесняваше. Нека да разгледаме най-популярните хипотези и фактическите данни.
Заместителите на захарта предизвикват желание да се яде повече сладко.
Всичко вкусно предизвиква желание “да повторим” (36). Това свойство е свързано с ендорфините. Произведението на ендорфини е реакция на глюкозата в кръвта и приятните вкусови усещания. Хипоталамусът наистина ни мотивира да консумираме вкусна, мазна, сладка храна (37).
Клиничните опити показват, че нивото на стресовите хормони намалява, а ендорфините нарастват както от захарозата, така и от сахарина (38). Ако наистина трябва да овладеем стреса, нека да бъде с нещо вкусно и едновременно леко.
Обезболяващото свойство на сладкия вкус е изследвано при новородени. Опитът с инжектирането на палеца на новороденото установява обезболяващия ефект на сладкия вкус без участието на глюкоза (цикламат + сахарин). На кърмачетата не трябва да се дават захарни разтвори и мед като успокоително и обезболяващо, поради риска от развитие на некротизиращ ентероколит, затова учените винаги търсят безвредна алтернатива (39).
Извод: ако получаваме удоволствие от вкуса на продукта, тогава искаме да ядем повече. Независимо от това дали състава съдържа глюкоза, аспартам или стевиозид. Aminokиселините правят с нашите вкусови рецептори същото.
Подсладителите предизвикват производството на инсулин
Има една приказка, че сладкият вкус кара да се произвежда инсулин, катастрофално намалявайки нивото на глюкоза. Това не е вярно. Инсулинът реагира слабо на сигналите на вкусовите рецептори, дори не може да бъде фиксиран в рамките на лабораторните методи. “Излъчването” на хормона се случва само при повишаване на глюкозата в кръвта (40).
Извод: Всичко, което попада в устата, и има вкус на храна (аминокиселини и др.), предизвиква слабо реагиране на панкреаса, а нататък всичко зависи само от глюкозата в кръвта (41).
Изследвания в педиатрията
През 2011 година в медицинското издание Pediatric Clinics of North America бе публикуван обзор на 70 изследвания на влиянието на изкуствените заместители на захар на метаболизма и теглото на децата, иницииран от Изследователската програма на Националните институти на здравето (…). Обзора бе насочен към четири одобрени от FDA вещества: аспартам, сахарин, неотам и сукралоза.
Няколко тезиса от обзора:
- Не успява да се открие пряка зависимост между подсладителите и затлъстяването при деца, но децата с наднормено тегло пият повече лайт напитки (по мое мнение, логично).
- Вероятно, знанието за ниската калорийност на продукта води до когнитивна грешка - така наречената свръхкомпенсация на калории: позволяваме си да ядем повече. Този феномен е добре проучен при продукти, маркирани като “обезмаслени”: човек яде 2-3 пъти повече, защото “то не е мазно”.
- Влиянието върху чревните бактерии не се потвърджава от качествени плацебо-контролирани изследвания, но работата в тази посока продължава. Има някои съмнителни данни само по отношение на сахарина (вж. по-долу).
- Некалорийните заместители на захар не влияят на производството на глюкорегулаторни хормони, като инсулин.
Реална ли е свръхкомпенсацията на калории?
Няколко десетки изследвания са посветени на свръхкомпенсацията на калории при употребата на подсладители. Най-интерсни за мен бяха две клинични наблюдения:
- 8 пациенти с затлъстяване бяха настанени в стационар и не знаеха, че участват в експеримент в продължение на 15 дни. Захарта в тяхната диета тайно беше заменена с аспартам (1977 година, тогава това можеше да премине без съд). Скритата замяна на захарта доведе до намаляване на потреблението на калории с 25% без свръхкомпенсация. Хората не знаеха, че храненето им е станало по-малко енергоемко, затова не им е хрумвало да “добавят”. За съжаление, 8 души не са подходяща извадка, но наблюдението е интересно (42).
- Група от 24 доброволци в продължение на 5 дни приема злакови закуски: незасладени; със захар; с аспартам. Половината от субектите знаеха пълния състав на закуската, а за втората половина информацията не се съобщаваше. Във втората група никой от вариантите не влияеше на последващите хранения, но в първата група доброволците, които знаеха, че тяхната закуска не съдържа захар, компенсираха “отсъствието” ѝ по-късно.
Извод: с една дума, за човек не е в физиологията - когато знаете, че в кафето не са 3 лъжици захар, а таблетка подсладител, тогава спокойно можете да си позволите 3 бонбона или четири сметана. Аз отлично знам, защото, и “гледането отстрани” на такива опити позволява да се контролираш по-добре и да не допускаш подобни когнитивни грешки.
Влияние на чувството за глад и жажда
Вода със захар не утолява жаждата. Най-добре е - чиста вода, малко по-лошо - вода с подсладител (43). Друг въпрос е, дали изобщо си струва да пием нещо освен вода, когато сме жадни. Въздействието на подсладените напитки върху чувството за глад не е по-малко известна тема на изследвания: диетичната сода с аспартам 30 минути преди обяд значително намалява субективния глад в сравнение с минерална вода с аналогичен обем (44, 45).
Заместителите на захарта водят до увеличаване на тегло
В зависимост от методологията, резултатите от изследванията значително се различават:
- Експериментални клинични изследвания показват, че замяната на захарта с подсладители или намалява теглото, или то остава непроменено. Обзорът на базата данни не потвърджава концепцията, според която заместителите на захар водят до увеличаване на потреблението на калории и на тегло (46).
- Наблюдения без клиничен контрол, или базирани на попълнени въпросници, е свързано с увеличаване на теглото и корелации с употребата на заместители на захар.
Когато прочетете качествено, двойно слепо рандомизирано плацебо-контролирано изследване, резултатът винаги е в полза на отслабването или запазването на тегло. Един от такива примери е изучаването на влиянието на газирани напитки със захар върху теглото на децата в Холандия. В него взеха участие 642 деца на възраст от 5 до 12 години. Извод: намаляване на количеството “течни захари” намалява теглото по-ефективно, отколкото намаляване на други източници на калории (47,48).
Друго детско изследване показва, че подсладените напитки един час преди хранене потискат апетита по-добре от водата. Това е добре за пълни деца, но лошо за тези, които не искат да ядат (49).
Влияние на микробиома на червата
До такъв извод достигнаха израелските учени от Отдела по имунология на Института за науки “Уайцман”. Изследването беше публикувано в “Nature” през 2014 година (50).
“Изкуствените подсладители предизвикват непоносимост към глюкоза чрез промяна на микробиота на червата” - под такова заглавие материята премина в рецензираното списание. Изследователите съвсем не искали да изкривяват истината, за да звучат привлечено - участвал единствено сахарин, а обобщението представляваше “мръсен” трик.
Учените твърдят, че при мишки на ежедневна смес от сахарин и глюкоза започват да се размножават определени типове микроорганизми, които произвеждат глюкоза. На стерилни мишки им давали фекалии от експерименталните и у тях също започвали проблеми. По-късно мишките получават антибиотици и ефектът изчезвал след 4 седмици.
После проведоха шестдневно изследване на 7 човека с различна възраст и пол (!), които получавали 10 пакетчета подсладител на ден. След 6 дни човешките фекалии били инжектирани на стерилни мишки, при тях нивото на глюкоза се увеличило. Четирима от доброволците започнали да проявяват същите симптоми (не).
Какво не е наред с това изследване?
- Животните получавали не чист Е954, а захар + сахарин (95% захар), което напълно може да е способствало за по-активно размножаване на бактерии, част от които произвеждат глюкоза. Именно това е доказано от стотици изследвания за захарта (51).
- Описано единствено наблюдение, без механизъм на появата на непоносимост към глюкоза. Не се провежда никакъв анализ на получените данни. В крайна сметка, Е954 е преживял стотици подобни изследвания за сто години. Инжекциите на сахарин, интраабдоминални инжекции, хранене и други манипулации, без никаква реална основа, никога не доведоха до подобни резултати.
- Седем човека не представляват достатъчна извадка. Обикновено такива изследвания даже и не чета, и не е ясно как това е попаднало в Nature. Ако подобен материал се опитат да публикуват в клинично списание, щеше да бъде върнат.
- Стерилни мишки получили човешки фекалии и започнали да се оплакват. Даже не знам как да коментирам това.
- Липсва контрол на употребата на заместител; диетата на доброволците не беше описана. Между другото, половината от групата издържали 6 дни на сахарина без каквито и да било промени.
Данните в графиките обединили 1-4 ден и 5-7, извадиха в две вълни. Ако построите график от 1 до 7 ден, резултатите не показват статистическа значимост.
Графиците по микрофлората са построени от 1 до 7 ден, но при третия доброволец на 5 ден е имало някакви магически резултати, повлияли на построяването на кривата. Ако се вземе предвид, че растежът на “диабетични” бактерии е свързан с високо протеинова диета, йогурти, алкохол, тогава сахаринът тук изобщо не е замесен. Но не знаем какво са яли тези хора.
Влияние на определена диета на размножаването на чревните бактерии
Странно изследване, противоречащо на данните, натрупани за 100 години. Изводите от подобни опити могат да влияят на политическите решения, както стана с цикломат. Добре е, че периодично излизат обзори на натрупаните данни и няма нужда да разчитаме само на едно мнение (52).
Това е всичко. Ако сте прочели до края, работата беше направена напразно. Разбира се, нямам отговори на всички въпроси, и ако нещо съм пропуснала - питайте в коментарите, ще търся!
Линкове
Всички линкове от статията са събрани в един файл на Гугъл Диск , с коментари и книга за еволюцията на вкуса.
Научно-популярно видео с невролога Никита Жуков (създател на изпълнителния списък на лекарства ) за подсладителите: