Lebih Baik dari Gula: Tinjauan 4 Pemain Pemanis Teraman Berdasarkan Penelitian

Saya memiliki tujuan untuk mengurangi jumlah gula dalam diet. Tugas utama adalah memilih pemanis yang lezat dan aman tanpa kalori, dengan pengaruh minimal pada tubuh. Di internet terdapat banyak informasi, namun saya harus menyelidiki arsip perpustakaan medis dan buku-buku kimia makanan, karena materi yang disertai referensi sangat sedikit. Sebagian besar artikel di internet adalah pengulangan mitos tentang bahaya pengganti gula, dan pernyataan tanpa bukti.

Penting untuk membaca sumber asli, bukan hanya judul sensasional, jadi saya menulis panduan ini untuk mereka yang tidak memiliki waktu untuk mempelajari data yang membanjiri ini. Fakta-fakta ini mungkin mengejutkan Anda…

Saya berfokus pada 4 pemanis tanpa kalori yang paling banyak diteliti dan 100% aman: aspartam, siklamat, sakarin, dan sukralosa.

Aspartam E951

Sangat sulit menemukan tambahan makanan yang lebih banyak diteliti dibandingkan aspartam. Bahkan agak disayangkan bahwa begitu banyak sumber daya telah dihabiskan untuk mempelajari molekul aman sederhana ini, alih-alih memecahkan masalah kesehatan masyarakat yang benar-benar penting.

Model 3D molekul aspartam dan rumus molekul.

E951 adalah pemanis sintetis tanpa kalori yang lebih manis 180 kali dibandingkan gula. Kemanisan ini disebabkan oleh kemampuan molekul zat untuk tetap melekat pada reseptor rasa. Dalam buku “Sweetness and Sweeteners. Biology, Chemistry, and Psychophysics” dijelaskan secara rinci mekanisme persepsi rasa manis dan komponen genetiknya. Saya telah menambahkan buku itu ke dalam berkas yang berisi tautan tambahan.

Sifat

• Rumus kimia C14H18N2O5
• Massa molekul 294,31 g/mol.
• Rasa manis muncul sedikit lebih lambat dibandingkan sukrosa, tetapi membentuk ikatan yang lebih kuat dengan reseptor. Inilah yang mengakibatkan aftertaste pada sebagian besar pengganti gula - air liur sulit menghilangkan molekul mereka dari reseptor.
• Tidak menyebabkan rasa haus. Rasa haus dari minuman dengan pengganti gula adalah mitos yang sangat umum.
• Tidak meningkatkan nafsu makan dan kadar glukosa (7, 8, 9, 10).
• Tidak mempengaruhi mikrob flora usus.
• Kehilangan rasa manis saat dipanaskan lama, sehingga tidak cocok untuk memanggang dan merebus.

Sejak penemuan rasa manis aspartam pada tahun 1965 hingga hari ini, telah berlalu lebih dari 50 tahun dan lebih dari 700 penelitian pada bakteri, hewan, orang sehat, penderita diabetes, ibu menyusui, dan bahkan bayi (1).

Pertanyaannya adalah: jika keamanannya sudah terbukti, dari mana munculnya begitu banyak kontroversi dan program “pengungkapan” di TV? Mungkin terkait dengan metabolitnya: metanol, formaldehida, dan asam aspartat. Mari kita selesaikan ini sekali dan untuk selamanya.

Pengaruh pada Tubuh

E951 tidak dapat terdeteksi dalam darah, bahkan jika melebihi dosis harian yang dianjurkan beberapa kali. Dalam perut kita, pemanis ini terurai menjadi tiga molekul yang lebih ringan:

• Fenilalanin 50%
• Asam aspartat 40%
• Metanol 10%

Kandungan senyawa berbahaya dalam produk biasa jauh lebih tinggi daripada pengganti gula.

Zat-zat ini adalah komponen yang sangat biasa dalam diet kita dan bahkan diproduksi oleh tubuh kita sendiri.

Fenilalanin

Ini adalah asam amino esensial yang diperlukan untuk kodon DNA dan pembentukan melanin, norepinefrin, dan dopamin. Kita tidak dapat mensintesisnya dan harus mendapatkannya melalui makanan. Masalah penyerapan fenilalanin hanya terjadi pada orang dengan kelainan genetik langka yang disebut fenilketonuria. Dalam 0,5 l minuman dengan pengganti gula E951 - tidak lebih dari 0,15 g.

Asam Aspartat atau Aspartat

Asam amino yang terlibat dalam biosintesis protein, sebagai neurotransmitter, merangsang sekresi hormon pertumbuhan, prolaktin, dan lutein. Aspartat melindungi hati dari amonia (2). Kita bisa memproduksi asam aspartat, tetapi sebagian juga diperoleh dari makanan. 0,5 l Cola light mengandung hingga 0,17 g aspartat.

Metanol

Metanol atau alkohol kayu CH3OH terdapat dalam udara, air, dan buah-buahan, diproduksi oleh bakteri usus, dan ditentukan dalam darah, air liur, udara yang dihembuskan, dan urine (level metanol dalam urine rata-rata 0,73 mg/l, berkisar antara 0,3-2,61 mg/l) (4).

30 mg metanol adalah jumlah maksimum yang dapat Anda peroleh dari 0,5 l minuman dengan aspartam.

Jumlah metanol yang berbahaya bagi kesehatan terdapat dalam 5 liter jus tomat, 30 liter Cola light, atau beberapa ember teh dengan pemanis. Anda harus meminum semua ini sekaligus untuk merasakan efek toksik dari metanol.

Metanol sebagian diubah menjadi formaldehida, yang lama dicurigai memiliki sifat karsinogenik (hubungan interaksi profesional dengan racun dan kanker saluran pernapasan atas) (5). Namun, konsumsi formaldehida dalam sayuran, buah-buahan, dan pengganti gula tidak berbahaya - Anda harus minum 90 liter soda setiap hari selama dua tahun untuk memicu efek samping dari toksin tersebut. Ini adalah senyawa biologis alami yang selalu ada dalam sel, jaringan, dan cairan tubuh kita dengan konsentrasi tetap 0,1 milimol (3 mg/kg berat tubuh). Ia tidak terakumulasi dan dengan cepat dikeluarkan dari tubuh.

Metabolisme aspartam dan komponennya dijelaskan secara rinci dalam Critical Reviews in Toxicology Volume 37, 2007. Dalam tinjauan tersebut, analisasi epidemiologis, klinis, dan toksikologis terhadap E951 dilakukan dari tahun 1970 hingga 2006.

Apa Itu ADI dan NOAEL

ADI aspartam (asupan harian yang dapat diterima) adalah 50 mg/kg berat badan, yang setara dengan 130 cangkir teh dengan pemanis. Dosis ini disetujui oleh WHO, EFSA, FDA, JECFA, SCF, dan sekitar 90 organisasi lainnya di 100 negara.

ADI (acceptable daily intake) dihitung dengan membagi dosis maksimum yang tidak menunjukkan toksisitas dan efek samping pada hewan dengan 100 (NOAEL no observable adverse effect level). Untuk semua pertambahan makanan E yang disetujui, konsumsi mereka setiap hari dan sepanjang hidup di bawah batas ADI tidak mempengaruhi kesehatan.

Dengan kata lain, Anda tidak akan bisa mengonsumsi lebih dari satu persen dari dosis aman. Saya menemukan contoh yang baik: jumlah garam yang diizinkan maksimum sekitar 6 g per hari (panduan baru WHO), dan ADI untuk garam adalah 60 mg (6 gram dibagi dengan koefisien 100). Namun, kita mengonsumsi sekitar 10-12 g garam setiap hari dengan demikian melampaui asupan harian yang diizinkan hingga 200 kali (6).

Kesimpulan: aspartam adalah pengganti gula yang paling aman untuk penderita diabetes dan orang yang menjaga berat badan mereka dengan satu-satunya kelemahan - tidak bisa dituangkan dalam adonan kue.

Siklik natrium E952

Pemanis yang lezat, murah, dan aman tanpa kalori. Siklamat telah disetujui oleh organisasi kesehatan di 130 negara (11), dan hanya AS yang “berbeda”. Kisah tentang E952 ini mengajarkan banyak hal, dan saya ingin membagikannya di akhir bagian ini, tapi pertama-tama mari kita pahami apa itu.

Model 3D Molekul Siklamat

Sifat

• Rumus kimia C6H12NNaO3S
• Massa molekul 201,216 g/mol
• Bubuk kristalin yang sangat manis, 30 kali lebih manis daripada sukrosa.
• Masa simpan selama 5 tahun.
• Dalam kombinasi dengan sakarin dan pemanis lainnya memberikan rasa gula alami.
• Menyamarkan rasa tidak sedap dari obat-obatan.
• Tidak menyebabkan haus.
• Tidak mempengaruhi kadar gula darah, nafsu makan, pilihan yang baik untuk penderita diabetes.
• Tahan terhadap pemanggangan dan perebusan.

Pengaruh pada Tubuh

99,8% zat tersebut keluar dalam bentuk yang tidak diubah dengan urine dan feses, tetapi sekitar 0,2% dapat diproses oleh beberapa bakteri usus menjadi hidrokarbon toksik amina sikloheksilamina. Dosis harian normal siklamat tidak terabsorpsi oleh usus dan sepenuhnya dikeluarkan (12, 13).

Model 3D Sikloheksilamina

Karena amina ini bersifat neurotoksik, penelitian dilakukan dengan cermat dalam konteks pengaruhnya terhadap detak jantung dan tekanan pada penderita diabetes: konsumsi siklamat tidak mempengaruhi jantung ( 14 ).

Menurut undang-undang Uni Eropa, pemeriksaan tambahan makanan dilakukan setiap tahun, hasil pengamatan dianalisis dan dicatat dalam registri. E952 tidak terkecuali, dan sepanjang keberadaannya, telah mengumpulkan ratusan studi toksikologi, epidemiologi, dan klinis.

Dalam Critical Reviews in Toxicology dipublikasikan tinjauan yang luar biasa tentang semua penelitian mengenai aditif E952 sejak tahun 1968. Jika saya tidak memiliki jawaban untuk beberapa pertanyaan mendalam, dokumen ini memiliki jawabannya.

Pada tahun 2003, hubungan infertilitas dengan konsumsi siklamat secara sistematis dipelajari, karena dosis yang sangat tinggi mempengaruhi kesuburan hewan. Namun, tidak ada hubungan yang ditemukan pada manusia (15). Pemeriksaan semacam ini dilakukan terus-menerus, terutama pada penderita diabetes, karena mereka lebih sering menggunakan pengganti gula dan merupakan kelompok berisiko.

ADI untuk siklamat tidak ditetapkan. Norma ditetapkan untuk sikloheksilamina - 11 mg/kg berat badan per hari. Dengan demikian, untuk melebihi norma senyawa toksik ini, seseorang harus mengonsumsi sekitar 200 gram siklamat. Tetapi supaya sikloheksilamina muncul di usus Anda, harus ada koloni enterokokus patogen yang tinggal di sana. Tidak mungkin melebihi dosis maksimum secara tidak sadar.

Mengapa E952 Dilarang di AS

Kembali ke cerita tentang jatuhnya pemanis kedua yang paling populer. Setelah mendapatkan paten pada tahun 1939 dan hingga 1951, penelitian menyeluruh dilakukan terhadap zat tersebut. Toksikologi dan karsinogenesis tidak menunjukkan masalah dan pada tahun 51 zat tersebut disetujui di AS. Pada pertengahan tahun 60-an, pengganti gula non-kalori mengambil 30% pasar dari gula hanya di Amerika.

Ini tidak dapat bertahan lama, dan pada tahun 1968, Asosiasi Gula (The Sugar Association) memulai penelitian “kanker” terhadap siklamat, menginvestasikan $4 juta.

Penelitian “Unik” yang Tidak Dapat Diulang Hingga Hari Ini

Mereka sukses: 80 tikus setiap hari diberikan dosis siklamat dicampur dengan sakarin 10:1, setara dengan 105 liter cola ringan. Setelah satu tahun, semua tikus masih hidup; setelah 78 minggu, tersisa 50 ekor. Pada minggu ke-79, tikus mulai diberikan 125 mg/kg sikloheksilamina murni (!) sebagai tambahan campuran pemanis.

Setelah 104 minggu (2 tahun) dan penambahan racun setiap hari, tinggal 34 tikus yang hidup, sedangkan pada kelompok kontrol ada 39. Karena usia sisa hewan tersebut, percobaan dihentikan dan autopsi menunjukkan kanker kandung kemih pada 8 dari 80 betina dalam kelompok siklamat. Jadi hasilnya, bahkan racun murni tidak menunjukkan pengaruh signifikan terhadap perkembangan tumor (17).

Setelah mempertimbangkan hasilnya, FDA melarang pemanis ini di AS, dan karena amandemen pada undang-undang, hingga saat ini tidak ada cara untuk mengembalikan siklamat ke daftar bahan aman. Intinya adalah: jika sebuah aditif terbukti karsinogenik, larangan seumur hidup diterapkan. Bahkan jika ratusan studi berikutnya membantahnya. Organisasi kesehatan di negara lain tidak terburu-buru mengambil langkah yang sama.

Larangan terhadap siklamat dikritik oleh seluruh dunia ilmiah. Tentang penelitian yang meragukan pada tikus muncul lelucon, karena hasilnya tidak dapat direproduksi oleh siapa pun hingga hari ini.

Secara teoretis, ada kemungkinan penyebab kanker pada tikus. Masalahnya terletak pada urin unik tikus jantan, yang mengandung protein α2U-globulin, dan pH-nya sangat bergeser ke arah basa (dari 6,5 ke atas). Interaksi metabolit siklamat dengan protein ini dalam kombinasi dengan reaksi basa mungkin memicu kanker, tetapi mekanisme ini hingga kini belum dapat dianalisis. Di bagian tentang sakarin di bawah, saya akan kembali membahas ini. Aditif E952 tidak menyebabkan kanker pada manusia.

Rehabilitasi E952

Penelitian 24 tahun (dari 70-an hingga 94) pada tiga spesies monyet secara definitif membuktikan bahwa siklamat tidak karsinogenik (18). 21 monyet diberi pemanis pengganti gula 5 kali seminggu dari lahir hingga usia 24 tahun. Dosisnya setara dengan 270 liter soda, atau 45 kali melebihi maksimum harian untuk manusia. Kelompok kontrol terdiri dari 16 individu, yang dibius dan diautopsi di akhir masa percobaan bersama dengan yang diuji.

Pemanis tersebut tidak mempengaruhi kondisi keseluruhan primata, hanya ada 3 tumor tambahan (kanker dari berbagai etiologi) pada kelompok “siklamat”, namun juga ada 5 individu lebih banyak dalam kelompok tersebut. Studi DNA nuklir dan kromosom pada monyet tidak menunjukkan adanya kerusakan tidak biasa, dan untuk E952, mutagenisitas tidak pernah terkonfirmasi.

Kesimpulan: ini adalah pengganti gula yang baik bagi penderita diabetes, yang tidak mengandung kalori, dan tidak adil menjadi objek pemasaran negatif “Tanpa Siklamat”.

Sakarin E954

Pemanis aman pertama di dunia, yang telah mengalami sejumlah besar naik turun. Kisah sakarin, yang telah berlangsung selama 120 tahun, tidak dapat dijelaskan dalam dua kalimat - itu mirip dengan detektif spionase berskala dunia dengan Roosevelt, Churchill, dan bea cukai Swiss sebagai tokoh utama (19).

Aditif E954 mengalami lebih banyak kontroversi daripada aspartam dan siklamat digabungkan. Di akhir bagian ini, saya akan membahas penelitian paling terkenal, di mana metodologinya memicu kehebohan di kalangan komunitas ilmiah dan hampir menghancurkan pemanis pertama yang aman ini.

Sifat

• Rumus kimia: C7H5NO3S
• Massa molekul: 183,18 g/mol
• Bubuk kristalin tanpa bau.
• Memiliki rasa metalik dan pahit pada konsentrasi tinggi, tetapi dalam campuran dengan siklamat memberikan rasa manis gula.
• Tidak kadaluarsa selama puluhan tahun.
• 300 hingga 550 kali lebih manis dari sukrosa (tergantung metode produksinya).
• Memperkuat dan meningkatkan aroma produk.
• Dalam pemanggangan, sifatnya tetap.

Pengaruh pada Tubuh

Sakarin tidak dicerna dan cepat diekskresikan dengan urine dalam bentuk yang tidak berubah (20). Pengaruh jangka panjang telah diperiksa pada beberapa generasi hewan laboratorium yang berbeda. Hasilnya menunjukkan tidak ada pengaruh pada DNA (21).

Sejak awal abad ke-20, ada kekhawatiran bahwa sakarin dapat dimetabolisme menjadi asam sulfamoilbenzoat (Sulfamoylbenzoic acid), tetapi metode laboratorium tidak mengkonfirmasi hal ini (22). Penelitian “dalam tabung” memungkinkan untuk mencapai hidrolisis pemanis menjadi asam sulfamoilbenzoat pada pH larutan tidak lebih dari 5 dan hanya setelah 48 jam berada dalam larutan (tidak ada yang bisa menahan urine selama itu, dan pH 5 jauh dari norma).

Sintesis sakarin menurut salah satu dari banyak paten. Sejak sekitar 80 tahun terakhir, sakarin tidak lagi diperoleh dari batu bara.

Pada tikus yang menerima 50 mg sakarin setiap hari selama setahun, 96% zat tersebut dikeluarkan dalam waktu 7 hari, setelah itu setiap organ diperiksa untuk melihat sisa molekul radioaktif. Individu yang mendapatkan dosis cukup untuk seumur hidup mengeluarkan 96-100% melalui urine dan feses dalam waktu 24-72 jam (23).

Masalah dalam proses ekskresi E954 terjadi pada kelinci laboratorium yang menerima 5 gram zat tersebut sekaligus, dengan maksimum harian sebesar 5 mg/kg berat badan. Setelah 72 jam, kelinci tersebut diotopsi dan sakarin terdeteksi di organ pencernaan hewan dalam bentuk yang tidak berubah.

Minuman diet tahun 50-an dengan siklamat dan sakarin

Studi epidemiologi tentang kanker kandung kemih pada manusia di antara 40.000 kasus kanker dari berbagai etiologi tidak menemukan hubungan antara penyakit ini dan konsumsi pengganti gula. Dalam kelompok tersebut terdapat penderita diabetes yang telah mengonsumsi pemanis tersebut selama puluhan tahun.

“Skenario Siklamat” Tidak Berhasil

Kembali ke percobaan pada tikus yang bisa mengakhiri era sakarin. Situasinya persis sama dengan penelitian “kanker” siklamat. Pada bulan Maret 1977, ilmuwan Kanada berhasil menyebabkan kanker kandung kemih pada tikus.

Segera dibuat jadwal untuk secara bertahap melarang zat tersebut di Kanada, meskipun hasil awalnya diakui terlalu dini secara umum. Di AS, mereka mencoba melakukan hal yang sama, merujuk pada amandemen. American Cancer Society dan Diabetes Association menghalangi ini tanpa menghasilkan penelitian mereka sendiri, karena metode Kanada sangat mengejutkan.

Salah satu Penelitian yang Paling Memalukan dalam Sejarah Ilmu Pengetahuan

Dua generasi tikus, dari lahir hingga mati secara alami, setiap hari menerima 12 gram sakarin (400 liter soda per hari). Pada generasi pertama, 3 dari 100 tikus mengembangkan kanker kandung kemih, pada generasi kedua - 14 dari 100, dan hanya pada yang jantan (24). Saya tidak menemukan informasi tentang kelompok kontrol untuk bisa membandingkan jumlah tumor.

FDA dengan tegas mengkritik penelitian tersebut dan menunjukkan bahwa bahkan jika seseorang sepenuhnya menggantikan gula dengan sakarin dalam dietnya, mengonsumsi lebih dari 2 mg/kg berat badan tidak mungkin. Hewan-hewan tersebut dipaksa untuk menerima dosis ribuan kali lipat dari E954, dan meskipun demikian, mereka mati secara alami ketika tua. Pengalaman konyol dari Kanada menjadi bukti mengesankan tentang toleransi terhadap sakarin.

Penyebab kemungkinan kanker adalah jumlah besar kristal natrium dan kalsium sakarin yang mengiritasi dinding kandung kemih hewan, yang secara alami cenderung mengakumulasi berbagai garam. Ini mengarah pada peningkatan pembelahan sel dan, sebagai akibatnya, kanker. Anda bisa membayangkan betapa sakitnya tikus-tikus ini sepanjang hidup mereka? Setiap orang yang pernah mengalami kolik ginjal bisa membayangkan hal ini…

Kesimpulan: sejarah sakarin dapat banyak menceritakan tentang masyarakat kita. Sangat cepat pengganti gula tertua yang aman akan tersisih oleh pesaing modern yang lebih enak. Sementara itu, saya akan menunggu munculnya neotam di toko-toko, dan minum teh dengan E954.

Sukralosa E955

Pemanis semi-sintetik, disintesis dari gula melalui klorinasi sukrosa. Salah satu pengganti gula paling enak dan aman tanpa kalori yang ada di dunia (29). Dan, sayangnya, yang paling mahal.

Seperti biasa, penemuan rasa manis dari zat ini terjadi secara kebetulan, tetapi sejak saat itu pada tahun 1976, berbagai modifikasi dari molekul sukrosa menjadikan zat ini hingga 1000 kali lebih manis dari gula. Di UE, aditif ini mendapatkan E-nya pada tahun 2004, dan ujiannya memakan waktu lebih dari 20 tahun.

Molekul klorin menggantikan 3 molekul hidroksida.

Sifat

• Rumus kimia C12H19Cl3O8
• Massa molekul 397.626 g/mol
• Rasa manis gula yang intens.
• Tidak memicu produksi insulin dan tidak mempengaruhi mikroflora usus (27, 32).
• Tidak meningkatkan rasa lapar (35).
• Mempertahankan rasa manis saat dipanggang.
• Karena konsentrasi rasa manis yang sangat tinggi, E955 dicampurkan dengan pati modifikasi atau maltodekstrin untuk bentuk meja dalam tablet - indeks glikemiknya mengesampingkan manfaat sukralosa bagi penderita diabetes. Masalah yang sama juga terjadi dengan steviosida.
• Tidak memiliki aftertaste.

Pengaruh pada tubuh

E955 tidak dicerna: 86% dikeluarkan dengan tinja, 11% dengan urin, dan sekitar 3% dalam bentuk ikatan asam glukuronat dan sukralosa. Ada kekhawatiran mengenai kandungan klorin dalam senyawa tersebut, tetapi kekhawatiran ini terbukti tidak berdasar - E955 tidak terurai dalam saluran pencernaan dan cepat dikeluarkan tanpa terakumulasi dalam jaringan dan organ.

Выделение 14С-сукралозы (с радиоактивной меткой для облегчения ее обнаружения) dengan urin dan tinja. 2 relawan. Dosis 10 mg/kg sekali.

Farmakokinetik dan farmakodinamik zat ini dijelaskan dengan baik dalam penelitian Metabolisme dan Farmakokinetik Sukralosa pada Manusia tahun 2000. Tabel ekskresi diambil dari sana.

Pada tikus, sukralosa memicu pelepasan hormon insulin-like melalui reseptor rasa manis di dalam saluran pencernaan (ini adalah penemuan dekade terakhir), tetapi pada manusia mekanisme ini jauh lebih rumit - aditif ini tidak dapat meningkatkan level insulin pada manusia saat infus larutan (33). Kami tidak cukup hanya dengan rasa, tanpa karbohidrat dan glukosa.

Sukralosa tidak mempengaruhi tingkat insulin dan glukosa

Ratusan penelitian pada hewan telah dilakukan, diantaranya oleh WHO, PBB, JECFA, FDA, dan hanya satu pada tahun 2008 yang menunjukkan pengaruh terhadap mikroflora usus pada tikus (28). Hewan-hewan tersebut diberikan Splenda - campuran komersial maltodekstrin dan sukralosa. Para ilmuwan menyimpulkan bahwa pemanis ini menekan bakteri baik, mengurangi ketersediaan biologis makanan dan memicu peningkatan berat badan.

Penelitian ini memicu keributan di media dan menarik perhatian banyak dari komunitas ilmiah, karena hasilnya bertentangan dengan dua dekade pengamatan klinis dan epidemiologis. Kritik tidak lama kemudian muncul. Manipulasi data dan banyak kesalahan yang sangat ceroboh terungkap. Tinjauan lengkap dan kritik dipublikasikan dalam Regulatory Toxicology and Pharmacology .

Karsinogenesis, toksisitas kronis, dan genotoksisitas belum pernah terbukti untuk sukralosa (30).

Minuman dengan tambahan E955

ADI sukralosa 15 mg/kg berat badan per hari. Konsumsi aktual dari aditif ini tergantung pada kebiasaan diet individu. E955 kini semakin sering ditambahkan ke dalam saus tomat, makanan penutup, minuman dan produk lainnya. Sehubungan dengan itu, dilakukan pengamatan terhadap dua ribu keluarga Amerika selama 2 minggu. Para peneliti menghitung jumlah gula dalam diet relawan dan menggantinya dengan sukralosa (secara empiris). Angka yang diperoleh adalah 14 kali lebih sedikit dari ADI. Singkatnya, sulit untuk melebihi batas maksimum yang diizinkan.

Kesimpulan: sukralosa adalah pengganti gula tanpa kalori terbaik saat ini, tetapi untuk penggunaan industri. Sebagai pilihan meja, terpaksa dicampurkan dengan pengisi yang, sayangnya, mengandung kalori.

Acesulfame kalium. Peningkat rasa pemanis

E950 hampir selalu menjadi pasangan aspartam dan siklamat sebagai peningkat dan perbaikan rasa pemanis. Jika pemanis ditambahkan acesulfame kalium, campurannya menjadi dua kali lebih manis dan lebih mendekati rasa gula. Ia tidak pernah digunakan sendirian, memang tidak perlu.

Zat ini dikeluarkan oleh ginjal 100%, dalam bentuk yang tidak berubah. ADI acesulfame 15 mg/kg. Di Eropa, norma adalah 9 mg/kg.

Acesulfame-K memiliki tingkat toksisitas akut dan kronis yang rendah, dua kali lebih rendah dibandingkan garam dapur (dan digunakan dalam jumlah yang jauh lebih sedikit). Ini terkait dengan fakta bahwa ia tidak dimetabolisme dan tidak terakumulasi. Di AS pada bulan Oktober 2005, dalam kerangka Program Toksikologi Nasional, dilakukan penelitian tentang pengaruh zat ini pada tikus. Dalam kasus ini, tikus dari dua garis keturunan dengan kecenderungan pembentukan tumor, menerima dosis harian acesulfame-K sebesar 4-5 g/kg berat badan selama 9 bulan. Tumor tidak berkembang lebih sering dibandingkan dengan grup kontrol. Jumlah acesulfame sesuai dengan konsumsi harian 315 g untuk orang yang bobotnya 70 kg (25).

Modifikator gula S6973 dan S617

Peningkat rasa manis. Pada tahun 2012, komisi aditif makanan JECFA memberikan kesimpulan positif tentang keamanan senyawa ini. Dengan adanya modifikator, jumlah gula dalam produk dapat dikurangi hingga 50% sambil mempertahankan intensitas rasa manis. Tinjauan penelitian toksikologi tentang S6973 dan S617 diterbitkan dalam Toksikologi Makanan dan Kimia .

• Rumus kimia C15H22N4O4S
• Massa molekul 354.425 g/mol

Aditif ini memiliki bioavailabilitas yang sangat rendah, tidak diserap di usus, dan tidak menunjukkan genotoksisitas serta sitotoksisitas (pada 2 generasi tikus). Penelitian modifikator telah dilakukan pada tikus dan monyet selama 3 bulan dengan dosis harian 20 mg/kg dan 100 mg/kg. Uji toksisitas ibu (pengaruh pada janin) - 1 gram per kg tidak menunjukkan pengaruh. Toksikologi bersih. Semua detail dengan grafik ada di tautan di atas.

Jadi, jika Anda menemukan modifikator gula S6973 atau S617 dalam komposisi produk, Anda sudah tahu tentang aditif tersebut. Dikatakan bahwa ada gula di pasaran yang diberi label “manis”, yang memiliki S6973, tetapi saya belum pernah menemukannya.

Pengganti gula alami dan generasi baru sintetis

Dari pengganti gula alami tanpa kalori, hanya tersedia ekstrak stevia Stevioside E960, yang rasanya seperti paku berkarat. Akan ada artikel terpisah mengenai steviosida, tetapi saya tidak memasukkannya dalam daftar pengganti gula yang enak dan aman.

Para ahli kimia sedang mengembangkan sejumlah senyawa super manis dan mahal yang berasal dari tanaman: kurkulin, brazzein, glikosida dari buah Monk, mirakuin, monatin, monelin, pentadin, thaumatina (E957). Jika Anda berusaha, hampir semua ini bisa dibeli dan dicoba sekarang.

Semua zat lain, seperti fruktosa, eritrit, xylitol, sorbitol, dan lainnya - memiliki kalori yang tidak nol. Saya tidak akan menulis tentang mereka.

Neotam (Neotame)

Bentuk modifikasi dari aspartam, lebih manis dari gula rata-rata 8000 kali. Tahan terhadap pemanggangan, memiliki indeks glikemik nol. Aman untuk orang dengan PKU. Metabolisme zat ini berbeda dari aspartam: dari molekul E961 hanya 8% metanol yang dihasilkan. Dalam jumlah, aspartam 40 kali lebih sedikit. Meskipun pernyataan ini mengingatkan saya pada pemasaran ala “air mineral tanpa GMO”. Tentang metanol dari aspartam sudah Anda lihat dalam tabel di atas.

ADI neotam 0,3 mg/kg berat badan. atau 44 kaleng cola untuk E961 (belum diproduksi). Saat ini ini adalah pemanis sintetis termurah: 1% dari harga gula.

Advantam (Advantame)

Pemanis terbaru, belum mendapatkan E-nya. Dibuat berdasarkan aspartam dan isovanillin, tetapi 20.000 kali lebih manis dari gula. Karena jumlahnya yang homeopati dalam produk, cocok untuk orang dengan fenilketonuria. Molekul advantame stabil pada suhu tinggi. Tidak dimetabolisme oleh tubuh. ADI advantame 32,8 mg per kg berat dengan badan. FDA menyetujui zat ini pada tahun 2014 setelah sejumlah uji coba pada hewan. Namun sebagai pengganti gula rumahan, kita tidak akan mencoba ini dalam waktu dekat.

Berdasarkan aspartam, tidak hanya advantame yang dikembangkan. Beberapa varian yang lebih manis dibandingkan E951: alitam E956 (nama dagang aklam), garam aspartam-acesulfame E962 (saya minum Pepsi dengan campuran ini, rasanya enak), neotam.

Hubungan antara diabetes, obesitas, dan pemanis. Hipotesis dan fakta

Ada beberapa hipotesis yang menghubungkan obesitas dan diabetes dengan pengganti gula buatan yang tidak mengandung kalori. Saya telah melakukan penyelidikan terpisah tentang hal ini, karena topik ini sangat mengganggu saya. Mari kita tinjau hipotesis paling populer dan data faktual.

Pemanis gula menyebabkan keinginan untuk makan lebih banyak makanan manis

Semua yang lezat menimbulkan keinginan untuk “mengulangi” (36). Sifat ini dikaitkan dengan endorfin. Produksi endorfin adalah reaksi terhadap glukosa dalam darah dan sensasi rasa yang menyenangkan. Hipotalamus memang memotivasi kita untuk mengonsumsi makanan yang enak, berlemak, dan manis (37).

Percobaan klinis menunjukkan bahwa kadar hormon stres menurun, sementara endorfin meningkat baik dari sukrosa maupun dari sakarin (38). Jika harus mengatasi stres, maka sebaiknya dengan sesuatu yang lezat dan ringan pada saat yang sama.

Sifat analgesik dari rasa manis telah diteliti pada bayi. Percobaan dengan suntikan di tumit bayi yang baru lahir menunjukkan efek penghilang rasa sakit dari rasa manis tanpa keterlibatan glukosa (siklamat+sakarin). Bayi tidak boleh diberi larutan gula atau madu sebagai penenang dan penghilang rasa sakit karena risiko berkembangnya enterokolitis nekrotikan, oleh karena itu para ilmuwan selalu mencari alternatif yang tidak berbahaya (39).

Kesimpulan: jika kita mendapatkan kesenangan dari rasa suatu produk, kita ingin makan lebih banyak. Tidak peduli apakah terdapat glukosa, aspartam, atau steviozid di dalamnya. Asam amino melakukan hal yang sama terhadap reseptor rasa kita.

Pemanis Memicu Produksi Insulin

Ada mitos bahwa rasa manis memicu produksi insulin dan secara katastrofis menurunkan kadar glukosa. Ini tidak benar. Insulin merespons sinyal dari reseptor rasa dengan sangat sedikit, bahkan tidak bisa terdeteksi dalam kerangka metode laboratorium. “Lepasan” hormon terjadi hanya ketika kadar glukosa dalam darah meningkat (40).

Kesimpulan: Semua yang masuk ke mulut dan memiliki rasa makanan (asam amino dan lainnya) memicu respons yang lemah dari pankreas, dan selanjutnya semuanya tergantung pada glukosa dalam darah (41).

Penelitian dalam Pediatri

Pada tahun 2011, sebuah tinjauan tentang 70 penelitian pengaruh pemanis buatan terhadap metabolisme dan berat badan anak-anak dipublikasikan di jurnal medis Pediatric Clinics of North America , yang diinisiasi oleh Research Program of the National Institutes of Health (…). Tinjauan tersebut mencakup empat zat yang disetujui oleh FDA: aspartam, sakarin, neotam, dan sucralosa.

Sejumlah poin dari tinjauan:

1. Tidak berhasil menemukan hubungan langsung antara pemanis dengan obesitas pada anak-anak, tetapi anak-anak dengan kelebihan berat badan mengonsumsi lebih banyak minuman ringan (menurut saya, ini logis).
2. Mungkin, pengetahuan tentang rendahnya kalori produk menyebabkan kesalahan kognitif - yang disebut kompensasi kalori berlebih: kita membolehkan diri kita untuk makan lebih banyak. Fenomena ini telah dipelajari dengan baik pada produk yang diberi label “bebas lemak”: orang mengonsumsi 2-3 kali lebih banyak karena “ini tidak berlemak”.
3. Pengaruh terhadap bakteri usus tidak dikonfirmasi oleh penelitian berkualitas yang terkendali plasebo, tetapi penelitian dalam arah ini masih berlanjut. Ada beberapa data meragukan hanya terkait dengan sakarin (lihat di bawah).
4. Pemanis tidak kalori tidak mempengaruhi produksi hormon pengatur glukosa, seperti insulin.

Apakah Kompensasi Kalori Benar?

Beberapa puluh penelitian telah didedikasikan untuk kompensasi kalori saat menggunakan pemanis. Dua observasi klinis tampak paling menarik bagi saya:

1. 8 pasien obesitas di rawat di rumah sakit, tidak mengetahui bahwa mereka berpartisipasi dalam eksperimen selama 15 hari. Gula dalam diet mereka secara diam-diam digantikan oleh aspartam (tahun 1977, pada waktu itu hal ini mungkin dilakukan tanpa pengawasan hukum). Penggantian gula yang terselubung menyebabkan penurunan konsumsi kalori sebesar 25% tanpa kompensasi. Orang-orang tidak menyadari bahwa makanan mereka telah menjadi kurang enerjik, sehingga tidak terlintas di pikiran untuk “menambah”. Sayangnya, 8 orang ini bukanlah sampel yang representatif, tetapi pengamatan ini menarik (42).
2. Sekelompok 24 sukarelawan menerima sarapan serealia selama 5 hari: tidak manis; dengan gula; dengan aspartam. Setengah dari subjek tahu komposisi lengkap sarapan, sementara untuk setengah kelompok lainnya, komposisi tidak diungkapkan. Dalam kelompok kedua, tidak ada satu pun pilihan yang berdampak pada makanan berikutnya, tetapi di kelompok pertama, sukarelawan yang mengetahui bahwa sarapan mereka tidak mengandung gula mengompensasi dengan “hadiah” kemudian.

Kesimpulan: dengan kata lain, bagi manusia bukan masalah fisiologis sama sekali - ketika Anda tahu bahwa dalam kopi tidak ada 3 sendok gula, tetapi hanya satu tablet pemanis, maka Anda bisa mengizinkan diri untuk 3 permen atau krim lemak. Saya sangat mengenali hal ini dari pengalaman pribadi saya, dan “pandangan dari luar” terhadap eksperimen semacam itu membantu mengendalikan diri dan tidak melakukan kesalahan kognitif serupa.

Pengaruh Terhadap Rasa Lapar dan Haus

Air dengan gula tidak menghilangkan haus. Yang terbaik adalah air bersih, sedikit lebih buruk - air dengan pemanis (43). Pertanyaannya apakah kita harus minum sesuatu selain air ketika merasa haus. Dampak minuman manis terhadap rasa lapar adalah topik penelitian yang tidak kalah populer: soda diet dengan aspartam 30 menit sebelum makan secara signifikan mengurangi rasa lapar subjektif dibandingkan dengan air mineral dengan volume yang sama (44, 45).

Pemanis Mengarah pada Penambahan Berat Badan

Bergantung pada metodologi, hasil penelitian bervariasi secara signifikan:

• Penelitian klinis eksperimental menunjukkan bahwa mengganti gula dengan pemanis sama-sama mengurangi berat badan, atau berat badan tetap tidak berubah. Tinjauan basis data tidak mendukung konsep di mana pengganti gula menyebabkan peningkatan konsumsi kalori dan penambahan berat badan (46).
• Observasi tanpa kontrol klinis, atau berdasarkan kuesioner menunjukkan penambahan berat badan dan korelasi dengan konsumsi pemanis.

Ketika membaca penelitian berkualitas tinggi yang dilakukan secara ganda buta dan terkontrol plasebo, hasilnya selalu mendukung penurunan berat badan atau pemeliharaan berat badan. Salah satu contohnya adalah penelitian yang mempelajari pengaruh soda manis terhadap berat badan anak-anak di Belanda. Sebanyak 642 anak antara usia 5 hingga 12 tahun berpartisipasi. Kesimpulan: mengurangi jumlah “gula cair” lebih efektif dalam menurunkan berat badan dibandingkan mengurangi sumber kalori lainnya (47, 48).

Penelitian anak-anak lainnya menunjukkan bahwa minuman manis satu jam sebelum makan mengurangi nafsu makan lebih baik dibandingkan dengan air. Ini baik untuk anak yang gemuk, tetapi buruk untuk mereka yang enggan makan (49).

Pengaruh Terhadap Mikrobioma Usus

Kesimpulan ini ditarik oleh para ilmuwan Israel dari Department of Immunology, Weizmann Institute of Science. Penelitian tersebut diterbitkan dalam Nature pada tahun 2014 (50).

“Pemacu buatan menyebabkan intoleransi glukosa dengan mengubah mikrobiota usus” - dengan judul ini materi dimasukkan ke dalam jurnal yang ditinjau. Para peneliti sedikit menyimpang untuk menciptakan judul yang menarik - hanya sakarin yang terlibat, dan generalisasi tersebut merupakan metode yang “kotor”.

Para ilmuwan mengklaim bahwa pada tikus yang menerima campuran harian sakarin dan glukosa, mulai tumbuh jenis mikroorganisme tertentu yang memproduksi glukosa. Tikus steril ditransplantasikan dengan feses subjek dan mereka juga mengalami masalah serupa. Kemudian, tikus ini diberikan antibiotik dan efeknya hilang dalam waktu 4 minggu.

Selanjutnya, dilakukan penelitian enam hari pada 7 orang dengan usia dan jenis kelamin berbeda (!), yang diberikan 10 paket pemanis tambahan per hari. Setelah 6 hari, feses manusia ditransplantasikan ke tikus steril, dan kadar glukosa mereka meningkat. Empat dari sukarelawan mulai menunjukkan gejala yang sama (tidak).

Apa yang Salah dengan Penelitian Ini?

1. Hewan mendapat bukan E954 murni, tetapi campuran gula+sakarin (95% gula), yang sebenarnya dapat mendukung proliferasi bakteri lebih aktif, sebagian dari mereka menghasilkan glukosa. Hal ini telah dibuktikan oleh ratusan penelitian tentang gula (51).
2. Hanya pengamatan yang dijelaskan, tanpa mekanisme timbulnya intoleransi glukosa. Tidak ada analisis terhadap data yang diperoleh. Lagi pula, E954 telah melalui ratusan penelitian serupa selama seratus tahun. Injeksi sakarin, penempatan intraperitoneal, pemberian makanan, dan manipulasi lainnya yang tidak relevan dengan kenyataan tidak pernah menghasilkan hasil serupa.
3. Tujuh orang bukanlah sampel representatif. Biasanya, saya bahkan tidak membaca penelitian semacam itu, dan tidak jelas bagaimana ini bisa diterima di Nature. Jika bahan semacam itu berusaha dipublikasikan di jurnal klinis, itu akan ditolak.
4. Tikus steril ditransplantasi dengan feses manusia dan mereka merasa sakit. Saya bahkan tidak tahu bagaimana mengomentari ini.
5. Tidak ada kontrol terhadap konsumsi pengganti, diet sukarelawan tidak dijelaskan. Perlu dicatat bahwa setengah dari kelompok menjalani 6 hari dengan sakarin tanpa perubahan apa pun.

Data pada grafik menggabungkan hari 1-4 dan 5-7, disajikan dalam dua gelombang. Jika grafik dibangun dari hari 1 hingga 7, hasilnya tidak menunjukkan signifikansi statistik.

Grafik mengenai mikroflora dibangun dari hari 1 hingga 7, tetapi sukarelawan ketiga pada hari 5 menunjukkan hasil yang luar biasa, memengaruhi bentuk kurva. Jika mempertimbangkan bahwa pertumbuhan bakteri “diabetes” berhubungan dengan diet tinggi protein, yogurt, alkohol, maka sakarin tidak ada hubungannya di sini. Namun, kita tidak tahu apa yang dimakan oleh orang-orang ini.

Pengaruh diet tertentu terhadap proliferasi bakteri usus

Penelitian ini aneh, dan bertentangan dengan data yang telah terakumulasi selama 100 tahun. Kesimpulan dari pengalaman semacam itu dapat mempengaruhi keputusan politik, seperti yang terjadi pada siklamat. Untungnya, tinjauan data yang terakumulasi secara berkala muncul, dan tidak perlu hanya bergantung pada satu pendapat (52).

Sekian untuk saat ini. Jika Anda telah membaca hingga akhir, pekerjaan ini tidak sia-sia. Tentu saja, saya tidak memiliki jawaban untuk semua pertanyaan, dan jika saya melewatkan sesuatu - silakan tanyakan di kolom komentar, saya akan mencari!

Tautan

Semua tautan dari artikel ini telah dibagikan dalam satu file di Google Drive , dengan komentar dan buku tentang evolusi rasa.

Video populer sains dengan ahli saraf Nikita Zhukov (pencipta daftar obat yang harus disuntik ) tentang pemanis: