Lepší než cukr: přehled 4 nejbezpečnějších sladidel na základě výzkumu
Rozhodla jsem se snížit množství cukru ve své stravě. Hlavním úkolem je vybrat chutné a bezpečné nekalorické sladidlo s minimálním vlivem na organismus. Na internetu je spousta informací, přesto jsem musela procházet archivy lékařských knihoven a učebnice chemie potravin, protože materiál s odkazy na zdroje je velmi málo. Většina článků na internetu je přepsáním mýtů o škodlivosti náhražek cukru, tvrzení bez důkazů.
Je důležité číst původní zdroje, a ne jen křiklavé titulky, proto jsem napsala tento návod pro ty, kteří nemají možnost sami studovat tuny dat. Možná vás fakta překvapí…
Zastavila jsem se na 4 nejvíce studovaných a stoprocentně bezpečných nekalorických sladidlech: aspartam, cyklamát, sacharin a sukralóza.
Aspartam E951
Je těžké najít více studovanou potravinářskou přísadu než aspartam. Dokonce je trochu k zlosti, že tolik zdrojů bylo věnováno studiu této jednoduché bezpečné molekuly oproti řešení skutečně důležitých zdravotních problémů.
3D model molekuly aspartamu a molekulární vzorec.
E951 je syntetické nekalorické sladidlo, které překonává cukr sladkostí až 180krát. Tato sladkost je dána schopností molekul látky setrvat na chuťovém receptoru. V knize “Sweetness and Sweeteners. Biology, Chemistry, and Psychophysics” jsou podrobně popsány mechanismy vnímání sladké chuti a její genetické základy. Knihu jsem přidala k dalším odkazům.
Vlastnosti
- Chemický vzorec C14H18N2O5
- Molekulová hmotnost 294,31 g/mol.
- Sladká chuť se projevuje o něco pomaleji než u sacharózy, ale vytváří pevnější vazbu s receptorem. To má za následek dochuť většiny náhražek cukru - je těžší je spláchnout z receptoru.
- Nezpůsobuje žízeň. Žízeň po nápojích s náhražkami cukru je další velmi rozšířený mýtus.
- Nezvyšuje chuť k jídlu a hladinu glukózy (7, 8, 9, 10).
- Neovlivňuje střevní mikroflóru.
- Ztrácí sladkost při delším zahřívání, proto není vhodný pro pečení a vaření.
Od data objevení sladké chuti aspartamu v roce 1965 uplynulo více než 50 let a proběhlo přes 700 studií na bakteriích, zvířatech, zdravých lidech, diabetikech, kojících matkách a dokonce i kojencích (1).
Vyvstává otázka: pokud byla prokázána jeho bezpečnost, odkud tolik sporů a “odhalujících” programů v televizi? Pravděpodobně jde o metabolity: methanol, formaldehyd a asparagovou kyselinu. Pojďme se na to jednou provždy podívat.
Vliv na organismus
E951 nelze detekovat v krvi, ani když se několikrát překročí doporučená denní dávka. V našem žaludku se sladidlo rozkládá na tři lehčí molekuly:
- Fenylalanin 50%
- Asparagová kyselina 40%
- Methanol 10%
Obsah škodlivých látek v běžných potravinách je mnohem vyšší než v náhražce cukru.
Tyto látky jsou naprosto běžnými složkami stravy a dokonce jsou jimi produkovány naším tělem.
Zdroj | Obsah fenylalaninu(g/100 g stravy) | Obsah asparagové kyseliny(g/100 g stravy) |
Sójové boby | 1,91 | 4,59 |
Hrách | 1,39 | 2,88 |
Surová čočka | 1,38 | 3,1 |
Arašidy | 1,34 | 3,15 |
Cizrna a fazole | 1,03 | 2,27 |
Lněná semínka | 0,96 | 2,05 |
Vepřové, salám | 0,94 | 2,1 |
Hovězí | 0,87 | 2 |
Kuře, ryby | 0,78 | 1,75 |
Celá vejce | 0,68 | 1,33 |
Plnotučné mléko | 0,15 | 0 |
Fenylalanin
Je to esenciální aminokyselina potřebná pro DNA kódony a tvorbu melaninu, noradrenalinu a dopaminu. Nedokážeme ji syntetizovat a musíme ji přijímat potravou. Problémy s absorpcí fenylalaninu se vyskytují pouze u lidí s vzácnou genetickou poruchou fenylketonurií. V 0,5 l nápoje se sladidlem E951 je méně než 0,15 g.
Asparagová kyselina nebo aspartát
Aminokyselina účastnící se biosyntézy proteinů, neurotransmiter, stimulující sekreci růstového hormonu, prolaktinu a luteinu. Aspartát chrání játra před amoniakem (2). Dokážeme produkovat asparagovou kyselinu, ale částečně ji přijímáme potravou. 0,5 l dietní Coly obsahuje až 0,17 g aspartátu.
Methanol
Dřevní líh nebo methanol CH3OH je přítomen ve vzduchu, vodě a ovoci, je produkován střevními bakteriemi a vyskytuje se v krvi, slinách, vydechovaném vzduchu a moči (průměrná hladina moči je 0,73 mg/l, v rozmezí 0,3-2,61 mg/l) (4).
30 mg methanolu je maximum, které můžete přijmout s 0,5 l nápoje s aspartamem.
Nebezpečné pro zdraví množství methanolu je přítomno v 5 litrech rajčatové šťávy, 30 litrech dietní coly nebo několika vědrech čaje s náhradním sladidlem. Vše to musíte vypít najednou, abyste pocítili toxické účinky methanolu.
Příklad | Hladina methanolu mg/l, mg/kg |
Čerstvé a rekonstituované ovocné šťávy(pomerančová a grapefruitová) | až 640 průměrně 140 |
Pivo | 6-27 |
Víno | od 96 do 3000 (Isabella) |
Fazole | 1,5-7,9 |
Čočka | 4,4 |
Perlivé nápoje s aspartamem | ne více než 56 |
Lidské tělo a krev | 0,5 mg/kg (minimálně 0,73 mg/l v krvi) |
Dřevní líh se částečně přeměňuje na formaldehyd, který je již dlouho podezříván z karcinogenity (spojení profesního stykání s jedem a rakovinou horních dýchacích cest) (5). Ale potravinářské užívání formaldehydu v zelenině, ovoci a náhražkách cukru není nebezpečné - musíte pít 90 litrů sodovky denně po dobu dvou let, abyste vyvolali vedlejší účinky konzumace toxinu. Je to přirozená biologická sloučenina, vždy přítomná v buňkách, tkáních a tekutinách našeho těla ve stálé koncentraci 0,1 milimolu (3 mg/kg těl. hmotnosti). Nehromadí se a rychle se vylučuje.
Metabolismus aspartamu a jeho komponent je podrobně popsán v Critical Reviews in Toxicology Volume 37, 2007. V přehledu jsou analyzovány epidemiologické, klinické a toxikologické studie E951 od roku 1970 do roku 2006.
Co je ADI a NOAEL
ADI aspartamu (přípustná denní dávka) činí 50 mg/kg tělesné hmotnosti, což je ekvivalentem 130 šálků čaje se sladidlem. Tuto dávku schválily WHO, ESFA, FDA, JECFA, SCF a dalších asi 90 organizací ve 100 zemích.
ADI (acceptable daily intake) se vypočítává dělením maximální dávky, která u zvířat neprojevuje žádnou toxicitu a vedlejší účinky, číslem 100 (NOAEL no observable adverse effect level). Pro všechny schválené potravinářské E-sek lze konzumace denně a celoživotně v rámci ADI nemá vliv na zdraví.
Jinými slovy, nebudete schopni sníst více než jedno procento z bezpečné dávky. Našla jsem dobrý příklad: maximálně přípustné množství soli je asi 6 g na den (nové normy WHO), a ADI pro sůl by bylo 60 mg (6 gramů děleno koeficientem 100). Ale denně konzumujeme nejméně 10-12 g soli, což překračuje přípustné denní spotřebu 200krát (6).
Závěr: Aspartam je nejlepší bezpečná náhražka cukru pro diabetiky a osoby kontrolující svou váhu s jedinou slabinou - nedá se použít do pečiva.
Cyklamát sodný E952
Ciklamát byl schválen zdravotními organizacemi ve 130 zemích (11), s výjimkou Spojených států, které se rozhodly jinak. Příběh E952 je poučný a rád bych ho sdílel na konci této části, ale nejprve se podívejme, co toto sladidlo vlastně je.
Vlastnosti
- Chemická formule: C6H12NNaO3S
- Molekulární hmotnost: 201,216 g/mol
- Intenzivně sladký krystalický prášek, třicetkrát sladší než sacharóza.
- Trvanlivost až 5 let.
- V kombinaci se sacharinem a dalšími sladidly poskytuje přirozenou cukrovou chuť.
- Maskuje nepříjemné příchutě léků.
- Nezpůsobuje žízeň.
- Nemá vliv na hladinu cukru v krvi nebo chuť k jídlu a je dobrým výběrem pro diabetiky.
- Odolný vůči pečení a vaření.
Vliv na organismus
99,8 % látky je vyloučeno v nezměněné podobě močí a stolicí, ale asi 0,2 % mohou některé střevní bakterie přeměnit na toxický cyklohexylamin. Normální denní dávka cyklamátu není vstřebávána střevem a je zcela vyloučena (12, 13).
Protože tento amin je neurotoxický, je pečlivě studován v kontextu jeho vlivu na srdeční rytmus a krevní tlak u diabetiků: konzumace cyklamátu nemá vliv na srdce ( 14 ).
Podle zákonů EU je kontrola potravinářských přísad prováděna každoročně, výsledky jsou analyzovány a zaznamenány do registru. E952 není výjimkou, a za dobu jeho existence se nashromáždily stovky toxikologických, epidemiologických a klinických studií.
V Critical Reviews in Toxicology je publikován vynikající přehled všech studií o přísadě E952 počínaje rokem 1968. Pokud na některé úzké otázky nemám odpovědi, v tomto dokumentu je najdete.
V roce 2003 byla zkoumána souvislost mezi neplodností a systematickou konzumací cyklamátu, protože velmi vysoké dávky ovlivňují plodnost zvířat. U lidí nebyla zjištěna taková souvislost (15). Takovéto kontroly se provádějí neustále, zejména u diabetiků, protože tito lidé častěji užívají náhražky cukru a jsou rizikovou skupinou.
ADI cyklamátu není stanovena. Norma byla stanovena pro cyklohexylamin - 11 mg/kg tělesné hmotnosti za den. Aby byla překročena norma toxické sloučeniny, bylo by nutné sníst asi 200 gramů cyklamátu. Ale aby se cyklohexylamin objevil ve střevech, musí existovat kolonie patogenního enterokoka. Není možné překročit maximální dávku nevědomky.
Proč je E952 zakázán ve Spojených státech
Vrátím se k příběhu pádu druhého nejoblíbenějšího sladidla. Po získání patentu v roce 1939 a až do roku 1951 probíhaly důkladné studie této látky. Toxikologie a karcinogeneze byly čisté a v roce 1951 byla látka ve Státech schválena. Do poloviny 60. let náhradní sladidla bez kalorií ukrojila ve Spojených státech 30 % trhu s cukrem.
To nemohlo trvat dlouho, a tak v roce 1968 Cukerní Asociace (The Sugar Association) iniciovala studii rakoviny cyklamátu, do které investovala 4 miliony dolarů.
“Jedinečná” studie, kterou se nikomu nepodařilo od té doby zopakovat
Povedlo se: 80 kryse se denně podávalo cyklamát se sacharinem v poměru 10:1, což odpovídalo 105 litrů light coly. Po roce všechny krysy přežily; po 78 týdnech zbylo 50 jedinců. V 79. týdnu se krysům začalo dávat 125 mg/kg čistého cyklohexylaminu (!) jako přídavek k směsi sladidel.
Po 104 týdnech (2 letech) a každodenním přidávání toxinu zůstalo živých 34 krys a v kontrolní skupině 39. Kvůli stáří zbývajících jedinců byl experiment ukončen a pitva ukázala rakovinu močového měchýře u 8 samců z 80 z cyklamátové skupiny. Ukazuje se, že ani čistý toxin neměl žádný významný vliv na rozvoj nádorů (17).
Po přezkoumání výsledků FDA zakázala sladidlo ve Spojených státech a kvůli dodatku zákona nemohou vrátit cyklamát na seznam bezpečných látek dodnes. Podstata dodatku: pokud byla aditiva obviněna z karcinogeneze - doživotní zákaz. I kdyby následně stovky studií to vyvrátily. Zdravotní organizace jiných zemí nebyly tak unáhlené.
Zákaz cyklamátu kritizoval celý vědecký svět. O pochybných studiích na krysích se vyprávěly anekdoty, protože výsledky se již nikdy nikomu nepodařilo zopakovat.
Teoreticky existoval důvod pro rakovinu u krys. Tí spočívá v unikátní moči samců krys, která obsahuje protein α2U-globulin a PH je posunuté na alkalickou stranu (od 6,5 výše). Interakce metabolitů cyklamátu s tímto proteinem v kombinaci s alkalickou reakcí pravděpodobně vedla k rakovině, ale mechanismu se zatím nepodařilo přijít na kloub. Níže v sekci o sacharinu se k tomu ještě vrátím. E952 nezpůsobuje rakovinu u lidí.
Rehabilitace E952
24leté studie (od roku 1970 do roku 1994) na třech druzích opic nakonec zničily mýtus o karcinogenitě cyklamátu (18). 21 opic bylo 5x týdně krmeno náhradním sladidlem od narození do 24 let. Dávky odpovídaly 270 litrům limonády, nebo 45násobnému dennímu maximu pro člověka. Kontrolní skupina tvořila 16 jedinců, kteří byli uspáni a preparováni na konci období spolu s testovanými.
Sladidlo nemělo vliv na celkový stav primátů, „cyklamátová“ skupina měla pouze o 3 nádory více (rakovina různé etiologie), ale opic v této skupině bylo o 5 více. Studium jaderné a chromozomální DNA opic neprokázalo žádné netypické poškození, mutačnost E952 nebyla nikdy potvrzena.
Závěr: Toto je dobrá náhrada cukru pro diabetiky, neobsahující kalorie, která se neoprávněně stala terčem černého marketingu „Bez cyklamátu“.
Sacharin E954
První bezpečné sladidlo na světě, které zažilo bezpočet vzestupů a pádů. Historie sacharinu, dlouhá 120 let, se nedá dobře popsat ve dvou větách - připomíná špionážní drama celosvětového významu s Rooseveltem, Churchillem a švýcarským celnictvím v hlavních rolích (19).
E954 čelilo více než aspartamu a cyklamátu dohromady. V závěru sekce se zaměřím na nejznámější studie, jejichž metodologie vyvolala rozruch ve vědecké komunitě a téměř pohřbila první bezpečné náhradní sladidlo.
Vlastnosti
- Chemická formule: C7H5NO3S
- Molekulární hmotnost: 183,18 g/mol
- Krystalický prášek bez zápachu.
- Má kovovou příchuť a hořkost ve velké koncentraci, ale ve směsi s cyklamátem dává cukrovou sladkost.
- Nekazí se desítky let.
- Sladší než sacharóza od 300 do 550krát (závisí na způsobu výroby).
- Zpevňuje a zvyšuje aroma potravin.
- V pečení zachovává vlastnosti.
Vliv na organismus
Sacharin není tráven a rychle se vylučuje močí v nezměněné podobě (20). Dlouhodobý vliv byl zkoumán na několika generacích různých laboratorních zvířat. Výsledky naznačují absenci jakéhokoliv vlivu na DNA (21).
Již na začátku 20. století byly obavy, že sacharin může být metabolizován na sulfatobenzovou kyselinu, ale laboratorní metody to nepotvrdily (22). Studie „in vitro“ umožňují dosáhnout hydrolýzy náhradního sladidla na sulfatobenzovou kyselinu při PH roztoku ne vyšším než 5 a pouze po 48 hodinách pobytu sacharinu v roztoku (nikdo neumí zadržet moč tak dlouho, a PH 5 to není norma).
Syntéza sacharinu podle jednoho z mnoha patentů. Již asi 80 let není vyráběn z kamenného uhlí!
U krys, kterým bylo během roku denně podáváno 50 mg sacharin, se 96 % látky vyloučilo během 7 dní, poté byl každý orgán zkontrolován na zbylé radioaktivní molekuly. Jedinci, kteří po celý život dostávali adekvátní dávku, vylučovali 96-100 % moč a stolicí během 24-72 hodin (23).
Problémy s vylučováním sladidla E954 měli laboratorní králíci, kterým byla jednorázově podána dávka 5 gramů, při denním maximu 5 mg/kg tělesné hmotnosti. Po 72 hodinách byli králíci pitváni a sacharin byl nalezen ve střevech ve stejné podobě.
Dietní nápoje z 50. let s cyklamátem a sacharinem
Epidemiologické studie rakoviny močového měchýře u lidí mezi 40 000 případy rakoviny různé etiologie nezjistily žádnou souvislost mezi tímto onemocněním a užíváním náhradní cukru. Ve studii byli diabetici, kteří po desetiletí užívali sladidlo.
„Cyklamátový“ scénář nefungoval
Vrátím se k experimentům na krysách, které by mohly ukončit sacharinovou éru. Situace se přesně opakuje s „rakovinovým“ výzkumem cyklamátu. V březnu 1977 kanadští vědci dokázali vyvolat rakovinu močového měchýře u krys.
Ihned poté bylo v Kanadě sestaveno opatření na postupný zákaz látky, přestože byly předběžné výsledky všeobecně uznávány za předčasné. Ve Spojených státech se pokusili o totéž s odvoláním na dodatek. Americká onkologická společnost a diabetická asociace mu zabránily bez vlastního reprodukování studie, protože kanadské metody byly znepokojivé.
Jedna z nejostudnějších studií v historii vědy
Dvě generace krys dostávaly od narození až do přirozené smrti denně 12 gramů sacharin (což odpovídá 400 litrům limonády denně). V první generaci se rakovina močového měchýře vyvinula u 3 ze 100 krys, ve druhé u 14 ze 100, a to pouze u samců (24). Nenašla jsem žádné informace o kontrolní skupině pro porovnání počtu nádorů.
FDA tvrdě zkritizovala studii a poukázala na to, že i kdyby člověk zcela nahradil cukr sacharinem ve své stravě, bylo by nemožné zkonzumovat více než 2 mg/kg tělesné hmotnosti. Zvířata nuceně dostávala tisícinásobné dávky E954, a přitom umírala ve stáří přirozenou smrtí. Absurdní kanadský experiment se stal působivým důkazem tolerance k sacharinu.
Pravděpodobná příčina rakoviny je obrovské množství krystalů sodného a vápenatého sacharinu, které dráždí stěny močového měchýře zvířat, náchylných od přírody k hromadění různých solí. To vede ke zvýšenému buněčnému dělení a následně k rakovině. Dokážete si představit, jakou bolest tyto krysy trpěly po celý svůj život? Každý, kdo měl ledvinovou koliku, to dobře chápe…
Závěr: Historie sacharinu může mnoho vypovědět o naší společnosti. Velmi brzy nejstarší bezpečné náhrady cukru vytlačí moderní konkurenti s lepší chutí. A já zatím počkám na objevení neotamu v obchodech a vypiju si čaj s E954.
Sukralóza E955
Polosyntetický sladidlo, syntetizované z cukru chlorováním sacharózy. Jeden z nejchutnějších a nejbezpečnějších náhrad kalorií bez cukru existujících na světě (29). A bohužel, nejdražší.
Jako vždy, objev sladké chuti látky se stal náhodou, ale od té doby v roce 1976 různé modifikace s molekulou sacharózy udělaly látku až 1000krát sladší než cukr. V EU přísada získala své E v roce 2004, její testování trvalo více než 20 let.
Molekuly chloru nahrazují 3 molekuly hydroxidu.
Vlastnosti
- Chemický vzorec C12H19Cl3O8
- Molekulová hmotnost 397.626 g/mol
- Intenzivní sladká chuť cukru.
- Nezpůsobuje produkci inzulínu a nemá vliv na střevní mikroflóru (27, 32).
- Nezvyšuje pocit hladu (35).
- Udržuje sladkost při pečení.
- Kvůli velmi vysoké koncentraci sladkosti se E955 míchá s modifikovaným škrobem nebo maltodextrinem pro stolní formy v tabletách - jejich glykemický index znevažuje přínosy sukralózy pro diabetiky. Stejný problém je u steviozidu.
- Nemá žádnou pachuť.
Vliv na organismus
E955 se netráví: 86% se vylučuje stolicí, 11% močí a asi 3% ve formě glukuronové kyseliny spojené se sukralózou. Byly obavy ohledně obsahu chloru ve sloučenině, avšak ty se ukázaly jako neopodstatněné - E955 se v trávicím traktu nerozkládá a rychle se vylučuje, bez hromadění v tkáních a orgánech.
Выделение 14С-сукралозы (с радиоактивной меткой для облегчения ее обнаружения) močí a stolicí. 2 dobrovolníci. Dávka 10 mg/kg jednorázově.
Farmakokinetika a farmakodynamika látky jsou dobře popsány ve studii Sucralose Metabolism and Pharmacokinetics in Man z roku 2000. Tabulka vylučování pochází odtud.
U myší sukralóza provokuje uvolňování inzulínových hormonů skrze receptory sladké chuti uvnitř gastrointestinálního traktu (toto je objev posledního desetiletí), ale u lidí se tento mechanismus ukázal jako mnohem složitější - přípravek nedokázal zvýšit hladinu inzulinu u lidí při intravenózním podávání roztoku (33). Nám nestačí jen chuť, bez sacharidů a glukózy.
Sukralóza neovlivňuje hladinu inzulínu a glukózy
Provedeny byly stovky studií na zvířatech, včetně iniciovaných WHO, OSN, JECFA, FDA, a pouze jedna v 2008 roce ukázala vliv na střevní mikroflóru u krys (28). Zvířatům byla podávána Splenda - komerční směs maltodextrinu a sukralózy. Vědci dospěli k závěru, že náhrada cukru potlačuje prospěšné bakterie, snižuje biologickou dostupnost potravy a provokuje přírustek váhy.
Studie vedla k rozruchu v médiích a přitáhla zvýšenou pozornost vědecké komunity, protože její výsledky byly v rozporu s dvěma desetiletími klinických a epidemiologických pozorování. Kritika na sebe nenechala dlouho čekat. Bylo odhaleno manipulace s údaji a množství velmi nedbalých chyb. Úplný přehled a kritika byly publikovány v Regulatory Toxicology and Pharmacology .
Karcinogeneze, chronická toxicita a genotoxicita nikdy nebyla potvrzena pro sukralózu (30).
ADI sukralózy 15 mg/kg tělesné hmotnosti denně. Skutečná spotřeba přísady záleží na dietních zvycích člověka. E955 je nyní stále častěji přidávána do kečupů, dezertů, nápojů a dalších produktů. V této souvislosti bylo provedeno pozorování na dvou tisících amerických rodin po dobu 2 týdnů. Výzkumníci vypočítali množství cukru ve stravě dobrovolníků a nahradili ji sukralózou (empiricky). Číslo vyšlo 14krát nižší než ADI. Jedním slovem, překročit přípustný maximum je nemožné.
Závěr: Sukralóza je nejlepší nekalorická náhrada cukru na současném trhu, ale spíše pro průmyslové použití. Jako stolní varianta musí být smíchána s plnivy, která bohužel obsahují kalorie.
Acesulfam Kalia. Posilovač chuti sladidel
E950 je téměř vždy ve dvojici s aspartamem a cyklamátem jako zesilovač a zlepšovač chuti sladidel. Když se k náhradám cukru přidává acesulfam Kalia, směs se stává až dvakrát sladší a blíží se chuti cukru. Nikdy se nepoužívá samostatně, a ani to není potřeba.
Látka se vylučuje ledvinami na 100% v nezměněné podobě. ADI acesulfamu 15 mg/kg. V Evropě je norma 9 mg/kg.
Acesulfam-K má nízký stupeň akutní a chronické toxicity, dvakrát nižší, než obyčejná sůl (a dává se ho nesrovnatelně méně). To je způsobeno tím, že se nemění a nehromadí. V USA v říjnu 2005 v rámci Národního programu toxikologie proběhla studie vlivu látky na myši. V tomto případě myši ze dvou linií se sklonem k nádorům dostávaly denně dávku acesulfamu-K odpovídající 4-5 g/kg tělesné hmotnosti po dobu 9 měsíců. Nádory se nevyvíjely častěji než ve srovnávací skupině. Množství acesulfamu odpovídalo denní spotřebě 315 g na osobu vážící 70 kg (25).
Modifikátor cukru S6973 a S617
Zesilovač sladké chuti. V roce 2012 Komise pro potravinové přídatné látky JECFA vydala kladné stanovisko k bezpečnosti těchto sloučenin. Díky modifikátoru lze snížit množství cukru v produktu o 50% při zachování intenzity sladkosti. Přehled toxikologických studií Toxicological evaluation of two flavors with modifying properties S6973 a S617 byl publikován v Food and Chemical Toxicology .
- Chemický vzorec C15H22N4O4S
- Molekulová hmotnost 354.425 g/mol
Přísady mají velmi nízkou biologickou dostupnost, ve střevě se nevstřebávají, genotoxicitu a cytotoxicitu neprojevují (2 generace krys). Studie modifikátoru byla provedena na krysách a opicích po dobu 3 měsíců s každodenní dávkou 20 mg/kg a 100 mg/kg. Test na mateřskou toxicitu (vliv na plod) - 1 gram na kg neměl žádný vliv. Toxikologie je čistá. Veškeré podrobnosti s grafy jsou dostupné v odkazu výše.
Takže pokud v produktu objevíte modifikátor cukru S6973 nebo S617, už budete vědět, co to za přísady jsou. Říkají, že kdesi se dá koupit cukr s označením “sladký”, který obsahuje S6973, ale já ho zatím neviděla.
Přírodní náhrady cukru a nová generace syntetických
Z přírodních nekalorických náhrad cukru je dostupný pouze extrakt stevie, Steviozid E960, který chutná jako rezavé hřebíky. O steviozidu bude samostatný článek, ale do svého žebříčku chutných a bezpečných náhrad cukru ho nezařazuji.
Chemici právě vyvíjejí řadu supersladkých a drahých sloučenin rostlinného původu: kurkulin, brazzein, glykosid z plodů Monka, miraculin, monatin, monellin, pentadin, thaumatin (E957). Pokud byste se chtěli snažit, skoro všechno toto můžete koupit a vyzkoušet již nyní.
Všechna ostatní látky, jako fruktóza, erytritol, xylitol, sorbitol a další - mají nenulovou kalorickou hodnotu. O nich tedy psát nebudu.
Neotam (Neotame)
Modifikovaná forma aspartamu, sladší cukru v průměru 8000krát. Je stabilní při pečení, má nulový glykemický index. Bezpečný pro lidi s fenylketonurií. Jeho metabolismus se liší od aspartamového: z molekuly E961 se tvoří pouze 8% methanolu. V objemu aspartamu je to 40krát méně. I když to připomíná marketing ve stylu “minerální voda bez GMO”. Obrázky o methanolu z aspartamu jste již viděli výše.
ADI neotamu 0,3 mg/kg t.h. nebo 44 plechovek koly na E961 (takové se zatím nevyrábí). V současné době je nejlevnějším syntetickým sladidlem: 1% z ceny cukru.
Advantam (Advantame)
Nejnovější sladidlo, zatím nedostalo své E. Vyrobeno na základě aspartamu a isovanilinu, ale sladší cukru v 20 000krát. Vzhledem k homeopatickým množstvím v produktu, je přijatelný pro fenylketonuriky. Molekula Advantame je stabilní při vysokých teplotách. Nemá žádný metabolický vliv na tělo. ADI Advantame 32,8 mg na kg tělesné hmotnosti. FDA schválila látku v roce 2014 po řadě testů na zvířatech. Jako domácí náhradu cukru ho pravděpodobně zkoušet nebudeme v blízké době.
Na bázi aspartamu byl vyvinut nejen Advantame. Existuje několik sladších variant než E951: alitam E956 (obchodní název aklam), Acesulfam-aspartamová sůl E962 (piji Pepsi na této směsi, výborná chuť), neotam.
Vztah mezi diabetem, obezitou a sladidly. Hypotézy a fakta
Existuje několik hypotéz spojujících obezitu a diabetes s nekalorickými umělými náhradami cukru. Provedla jsem jim samostatné šetření, protože toto téma mě nejvíce zneklidňovalo. Projdeme si ty nejpopulárnější hypotézy a faktická data.
Náhrady cukru vyvolávají touhu sníst více sladkého
Všechna chutná jídla vzbuzují touhu “opakovat” (36). Tato vlastnost je spojována s endorfiny. Produkce endorfinů je reakcí na glukózu v krvi a příjemné chuťové vjemy. Hypotalamus nás skutečně motivuje konzumovat chutná, mastná a sladká jídla (37).
Klinické pokusy ukazují, že úroveň stresových hormonů klesá a endorfinů se zvyšuje jak díky sacharóze, tak díky sacharinu (38). Pokud už zahánět stres, tak něčím chutným a zároveň lehkým.
Analgetické vlastnosti sladké chuti byly zkoumány na novorozencích. Pokus s injekcí do paty novorozence prokázal analgetický efekt sladké chuti bez účasti glukózy (cyklamát+sacharin). Novorozencům nelze dávat cukrové roztoky a med jako sedativum a analgetikum kvůli riziku vzniku nekrotizující enterokolitidy, proto vědci neustále hledají neškodnou alternativu (39).
Závěr: Pokud máme z produktu chuťový požitek, chceme ho sníst více, nezávisle na tom, zda obsahuje glukózu, aspartam nebo steviozid. Aminokyseliny dělají s našimi chuťovými receptory totéž.
Sladidla vyvolávají produkci inzulinu
Existuje pověra, že sladká chuť nutí tělo uvolňovat inzulin a katastrofálně snižovat hladinu glukózy. To není pravda. Inzulin reaguje pouze nevýznamně na signály chuťových receptorů, což ani nelze laboratorními metodami zachytit. “Výron” hormonu nastává pouze při zvýšení glukózy v krvi (40).
Závěr: Vše, co vkládáme do úst a má chuť jídla (aminokyseliny atd.), vyvolává slabou reakci slinivky, a dále vše závisí pouze na glukóze v krvi (41).
Výzkumy v pediatrii
V roce 2011 byl v lékařském periodiku Pediatric Clinics of North America zveřejněn přehled 70 studií o vlivu umělých náhrad cukru na metabolismus a váhu dětí, iniciovaný Research Program of the National Institutes of Health (…). Přehled se týkal čtyř látek schválených FDA: aspartam, sacharin, neotam a sukralóza.
Několik tezí z přehledu:
- Nelze zjistit přímou závislost mezi sladidly a obezitou u dětí, ale děti s nadváhou pijí více light nápojů (to mi přijde logické).
- Pravděpodobně vědomí o nízké kalorickosti produktu vede k kognitivní chybě - takzvané kalorické superkompenzaci: dovolujeme si sníst více. Tento fenomén je dobře prostudován na produktech označených jako “nízkotučné”: člověk sní 2-3krát více, protože “to není tučné”.
- Vliv na bakterie ve střevě není prokázán kvalitními placebem kontrolovanými studiemi, ale práce v tomto směru pokračují. Některá pochybná data existují pouze u sacharinu (viz níže).
- Nekalorické náhrady cukru neovlivňují produkci glukoregulačních hormonů, jako je inzulin.
Je superkompenzace kalorií reálná?
Několik desítek studií se věnovalo superkompenzaci kalorií při konzumaci sladidel. Zdály se mi nejzajímavější dvě klinická pozorování:
- 8 obézních pacientů bylo hospitalizováno a nevěděli, že se účastní experimentu po dobu 15 dnů. Cukr v jejich stravě byl tajně nahrazen aspartamem (šlo o rok 1977, tehdy to mohlo projít bez soudu). Tajná výměna cukru vedla ke snížení kalorického příjmu o 25 % bez superkompenzace. Lidé nevěděli, že jejich strava se stala méně energetickou, a tak neměli tendenci “přidat”. Bohužel, 8 lidí není reprezentativní vzorek, ale pozorování je zajímavé (42).
- Skupina 24 dobrovolníků pět dní konzumovala obilné snídaně: neslazené; se cukrem; s aspartamem. Polovina subjektů znala celý obsah snídaně, pro druhou polovinu nebylo složení oznámeno. Ve druhé skupině žádná z variant neovlivnila následné jídlo, ale v první skupině ti dobrovolníci, kteří věděli, že jejich snídaně neobsahuje cukr, ho dodatečně kompenzovali “odměnou” později.
Závěr: Stručně řečeno, pro člověka to vůbec není otázka fyziologie - když víte, že v kávě nejsou 3 lžíce cukru, ale pilulka sladidla, klidně si dovolíte 3 bonbóny nebo tučnou smetanu. Příliš dobře to znám sám od sebe a “pohled zvenčí” takových experimentů mi umožňuje lépe se kontrolovat a nedělat takové kognitivní chyby.
Vliv na pocit hladu a žízně
Voda s cukrem neuhasí žízeň. Nejlepší je čistá voda, o něco horší - voda se sladidlem (43). Otázkou je, zda vůbec pít něco jiného než vodu, když jste žízniví. Vliv slazených nápojů na pocit hladu je neméně prozkoumané téma výzkumů: dietní soda s aspartamem sníženou subjektivní hlad určitě více než minerální voda stejného objemu (44, 45).
Sladidla vedou k nárůstu hmotnosti
Podle metodologie se výsledky výzkumů značně liší:
- Experimentální klinické studie ukazují, že nahrazení cukru sladidly buď snižuje hmotnost, nebo zůstává nezměněná. Databázový přehled nepotvrzuje koncept, že náhrady cukru vedou ke zvýšení spotřeby kalorií a nárůstu hmotnosti (46).
- Pozorování bez klinické kontroly, nebo vyplněné dotazníky ukazují na nárůst hmotnosti a korelace s konzumací sladidel.
Když čtete kvalitní, dvojitě zaslepenou randomizovanou placebem kontrolovanou studii, výsledek je vždy ve prospěch hubnutí nebo údržby váhy. Jeden z takových příkladů - studie vlivu sody s cukrem na hmotnost dětí v Nizozemsku. Zúčastnilo se 642 dětí ve věku 5 až 12 let. Závěr: snížení množství “tekutých cukrů” snižuje hmotnost efektivněji než omezení jiných zdrojů kalorií (47, 48).
Další dětská studie ukazuje, že slazené nápoje hodinu před jídlem potlačují chuť k jídlu lépe než voda. To je dobré pro plné dítě, ale špatné pro nejedlíky (49).
Vliv na mikrobiom střev
K takovému závěru došli izraelští vědci z Department of Immunology, Weizmann Institute of Science. Výzkum byl publikován v Nature v roce 2014 (50).
“Syntetická sladidla způsobují intoleranci glukózy změnou střevní mikrobioty” - pod takovým názvem materiál prošel recenzovaným časopisem. Výzkumníci trochu upravili závěr kvůli atraktivnímu titulu - účastnil se pouze sacharin, zobecnění bylo “nečistým” trikem.
Vědci tvrdili, že myši na denní směsi sacharinu a glukózy začínají množit specifické typy mikroorganismů, které produkují glukózu. Sterilním myším byla podána stolice experimentálních myší a u nich se také začaly problémy. Později myši dostávaly antibiotika a účinek zmizel během 4 týdnů.
Následně proběhla šestidenní studie na 7 lidech různého věku a pohlaví (!), kterým bylo podáváno 10 sáčků sladidla denně. Po 6 dnech byla lidská stolice podána sterilním myším a u nich vzrostla glukóza. Čtyři z dobrovolníků začali vykazovat stejné příznaky (ne).
Co je špatně s tímto výzkumem?
- Zvířata nedostávaly čistý E954, ale cukr+sacharin (95 % cukru), což mohlo přispět k aktivnějšímu množení bakterií, z nichž některé produkují glukózu. To právě dokazují stovky studií o cukru (51).
- Bylo popsáno pouze pozorování, bez mechanismu vzniku intolerance na glukózu. Nebyla provedena žádná analýza získaných dat. Přestože E954 během sto let přežil stovky podobných studií. Injekce sacharinu, intraperitoneální podání, krmení a jiné manipulace, které nemají v realitě smysl, nikdy nevedly k podobným výsledkům.
- Sedm lidí není reprezentativní vzorek. Obvykle takové studie ani nečtu a není jasné, jak to prošlo v Nature. Kdyby se pokusili takový materiál publikovat v klinickém časopisu, bylo by to zamítnuto.
- Sterilním myším podali lidskou stolici a jim se zhoršilo. Nevím ani, jak to komentovat.
- Absence kontroly konzumace sladidla, dieta dobrovolníků nebyla popsána. Mimochodem, polovina skupiny strávila 6 dní na sacharinu bez jakýchkoliv změn.
Data v grafech sloučili 1-4 den a 5-7 den, vytvořili dvě vlny. Pokud by se graf postavil od 1 do 7 dne, výsledky neukazují statistickou významnost.
Grafy mikroflóry byly vytvořeny z 1. do 7. dne, ale třetí dobrovolník měl 5. dne nějaké magické výsledky, které ovlivnily konstrukci křivky. Jestliže růst “diabetických” bakterií souvisí s vysokobílkovinovou dietou, jogurty, alkoholem, pak sacharin tu vůbec není na místě. Ale nevíme, co tito lidé jedli.
Vliv určité diety na množení střevních bakterií
Podivný výzkum, odporující datům získaným za 100 let. Závěry podobnýcho pokusů mohou ovlivnit politická rozhodnutí, stejně jako se to stalo s cyklamátem. Dobré je, že periodicky vycházejí přehledy získaných dat a není třeba se spoléhat pouze na jeden názor (52).
Tím končím. Pokud jste dočetli až sem, práce nebyla zbytečná. Samozřejmě, nemám odpovědi na všechny otázky, a pokud jsem něco opomenul - ptejte se v komentářích, budu hledat!
Odkazy
Všechny odkazy z článku jsou shromážděny v jednom souboru na Google Drive , s komentáři a knihou o evoluci chuti.
Naučné video s neurologem Nikitou Zhukovem (tvůrcem znevažovaného seznamu léků ) o sladidlech: