Beter dan suiker: overzicht van de 4 veiligste zoetstoffen op basis van onderzoek

Ik had als doel de hoeveelheid suiker in mijn dieet te verminderen. De hoofddoelstelling was het kiezen van een smakelijke, veilige calorievrije zoetstof met minimale impact op het lichaam. Het internet staat vol met informatie, maar ik moest medische bibliotheken en leerboeken over voedselchemie doorspitten omdat artikelen met bronvermeldingen zeldzaam zijn. Het merendeel van de artikelen op het internet herhaalt mythes over de gevaren van kunstmatige zoetstoffen zonder bewijs.

Het is belangrijk om primaire bronnen te raadplegen en niet alleen sensationele koppen te geloven. Daarom schreef ik deze gids voor degenen die geen tijd hebben om enorme hoeveelheden data door te nemen. Misschien zullen de feiten je verrassen…

Ik kwam uit op vier van de best onderzochte en 100% veilige calorievrije zoetstoffen: aspartaam, cyclamaat, sacharine en sucralose.

Aspartaam E951

Het is moeilijk een voedingsadditief te vinden dat zo grondig is bestudeerd als aspartaam. Het is zelfs jammer dat zoveel middelen zijn besteed aan het onderzoeken van deze veilige, eenvoudige molecule in plaats van aan belangrijke gezondheidsproblemen.

3D-model van de aspartaammolecule en de moleculaire formule.

E951 is een synthetische, calorievrije zoetstof die 180 keer zoeter is dan suiker. Deze zoetheid komt doordat de moleculen van het middel langer aan de smaakreceptoren blijven hangen. In het boek Sweetness and Sweeteners. Biology, Chemistry, and Psychophysics worden de mechanismen van zoete smaak en de genetische componenten ervan uitvoerig beschreven. Ik heb het boek toegevoegd aan een bestand met aanvullende links.

Kenmerken

• Chemische formule: C14H18N2O5
• Molecuulgewicht: 294,31 g/mol.
• De zoete smaak wordt iets langzamer waargenomen dan bij suiker, maar maakt een sterkere binding met de receptor. Hierdoor heeft het een nasmaak, omdat speeksel de moleculen moeilijker van de receptor kan verwijderen.
• Veroorzaakt geen dorst. Dorst door frisdrank met suikervervangers is een veelvoorkomende mythe.
• Verhoogt de eetlust en bloedsuikerspiegel niet (7, 8, 9, 10).
• Beïnvloedt de darmmicroflora niet.
• Verliest zijn zoetheid bij langdurig verwarmen, waardoor het niet geschikt is voor bakken of koken.

Sinds de ontdekking van de zoete smaak van aspartaam in 1965 zijn er meer dan 50 jaar verstreken en zijn er meer dan 700 onderzoeken uitgevoerd bij bacteriën, dieren, gezonde mensen, diabetici, moeders die borstvoeding geven en zelfs baby’s (1).

De vraag rijst: als de veiligheid ervan is bewezen, waar komen dan al die discussies en “onthullende” tv-programma’s vandaan? Het draait blijkbaar om de metabolieten: methanol, formaldehyde en asparaginezuur. Laten we dit voor eens en altijd verduidelijken.

Effect op het lichaam

E951 kan niet in het bloed worden aangetroffen, zelfs niet als de aanbevolen dagelijkse hoeveelheid meerdere keren wordt overschreden. In de maag wordt de zoetstof afgebroken tot drie kleinere moleculen:

• Fenylalanine 50%
• Asparaginezuur 40%
• Methanol 10%

De schadelijke verbindingen in dagelijkse voedingsmiddelen zijn vele malen talrijker dan in een suikervervanger.

Deze stoffen maken allemaal al deel uit van ons dagelijkse dieet en worden zelfs door ons lichaam geproduceerd.

Fenylalanine

Dit is een essentiële aminozuur nodig voor DNA-codons en de synthese van melanine, noradrenaline en dopamine. Het lichaam kan dit niet zelf aanmaken en moet het via voedsel verkrijgen. Problemen met de opname van fenylalanine komen enkel voor bij mensen met de zeldzame genetische aandoening fenylketonurie. Een halve liter drankje op basis van zoetstof E951 bevat niet meer dan 0,15 g.

Asparaginezuur of aspartaat

Dit aminozuur speelt een rol in de eiwitsynthese, werkt als neurotransmitter, stimuleert de productie van groeihormonen, prolactine en luteïne en beschermt de lever tegen ammoniak (2). We maken zelf asparaginezuur aan, maar krijgen ook een deel via voedsel binnen. Een halve liter light cola bevat tot 0,17 g aspartaat.

Methanol

Methanol, oftewel houtalcohol (CH3OH), bevindt zich in de lucht, water en fruit, wordt geproduceerd door darmbacteriën en is traceerbaar in ons bloed, speeksel, uitgeademde lucht en urine (gemiddeld methanolgehalte in de urine 0,73 mg/l, met een bereik van 0,3-2,61 mg/l) (4).

Maximaal 30 mg methanol kun je binnenkrijgen met een halve liter drankje op basis van aspartaam.

Een schadelijke hoeveelheid methanol is te vinden in 5 liter tomatensap, 30 liter light cola of meerdere emmers thee met zoetstof. Dit alles zou je in één keer moeten consumeren om de toxiciteit van methanol te ervaren.

Houtalcohol wordt gedeeltelijk omgezet in formaldehyde, dat al lang wordt verdacht kankerverwekkend te zijn (verband werkgericht formaldehydecontact en kanker aan bovenste luchtwegen) (5). Maar het eten van voedingsmiddelen die formaldehyde bevatten, zoals groenten, fruit of suikervervangers, is onschadelijk. Je zou dagelijks 90 liter frisdrank moeten drinken gedurende twee jaar om bijwerkingen van formaldehyde te ervaren. Formaldehyde is een natuurlijk biologisch bestanddeel dat altijd aanwezig is in onze cellen, weefsels en lichaamsvloeistoffen, met een constante concentratie van 0,1 millimol (3 mg/kg lichaamsgewicht). Het hoopt zich niet op en wordt snel uitgescheiden.

Het metabolisme van aspartaam en de componenten ervan wordt uitgebreid beschreven in Critical Reviews in Toxicology , Volume 37, 2007. De beoordeling analyseert epidemiologische, klinische en toxicologische studies van E951 van 1970 tot 2006.

ADI en NOAEL uitgelegd

De ADI van aspartaam (toelaatbare dagelijkse inname) is vastgesteld op 50 mg/kg lichaamsgewicht, wat gelijk staat aan 130 koppen thee met deze zoetstof. Deze grens is goedgekeurd door de WHO, ESFA, FDA, JECFA, SCF en ongeveer 90 andere organisaties in 100 landen.

De ADI (acceptable daily intake) wordt berekend door de maximale dosis die geen toxiciteit of bijwerkingen bij dieren veroorzaakte te delen door 100 (de zogenaamde NOAEL – no observable adverse effect level). Voor alle goedgekeurde E-nummers geldt dat dagelijks gebruik binnen de ADI geen impact heeft op de gezondheid.

Met andere woorden, je zult waarschijnlijk niet meer dan één procent van de veilige dosis innemen. Een vergelijking: de maximaal aanbevolen hoeveelheid zout is ongeveer 6 g per dag (nieuwe WHO-normen), en de ADI voor zout zou dan 60 mg zijn (6 gram gedeeld door 100). Toch consumeren we doorgaans 10-12 g zout dagelijks, waardoor we de toelaatbare dagelijkse inname met 200 keer overschrijden (6).

Conclusie: aspartaam is de beste veilige suikervervanger voor diabetici en mensen die hun gewicht willen beheersen. Het enige nadeel is dat het niet bruikbaar is in gebak.

Natriumcyclamaat E952

Heerlijke, goedkope en veilige calorievrije zoetstof. Cyclamaat is goedgekeurd door gezondheidsorganisaties in 130 landen (11), alleen de VS “blinkte uit”. Het verhaal met E952 is leerzaam, en ik wil dit aan het einde van dit gedeelte delen, maar laten we eerst eens kijken waar het eigenlijk om gaat.

3D-model van een cyclamaatmolecuul

Eigenschappen

• Chemische formule: C6H12NNaO3S
• Moleculaire massa: 201,216 g/mol
• Intens zoet kristallijn poeder, 30 keer zoeter dan sucrose.
• Houdbaarheid van minimaal 5 jaar.
• In combinatie met sacharine en andere zoetstoffen biedt het een natuurlijke suikerachtige smaak.
• Verbergt onaangename smaken van medicijnen.
• Veroorzaakt geen dorst.
• Heeft geen invloed op de bloedsuikerspiegel of de eetlust, een goede keuze voor diabetici.
• Bestand tegen bakken en koken.

Invloed op het lichaam

99,8% van de stof wordt onveranderd uitgescheiden via urine en ontlasting, maar ongeveer 0,2% kan door bepaalde darmbacteriën worden omgezet in de toxische amine cyclohexylamine. De normale dagelijkse dosis cyclamaat wordt niet door de darm opgenomen en volledig uitgescheiden (12, 13).

3D-model van cyclohexylamine

Aangezien deze amine neurotoxisch is, wordt het zorgvuldig bestudeerd in de context van de invloed op hartslag en bloeddruk bij diabetici. Cyclamaat blijkt geen invloed te hebben op het hart ( 14 ).

Volgens de EU-voorschriften wordt voedseladditieven jaarlijks gecontroleerd, de waarnemingen worden geanalyseerd en in een register opgenomen. E952 is hier geen uitzondering op, en in de loop van het bestaan ervan zijn er honderden toxicologische, epidemiologische en klinische onderzoeken uitgevoerd.

In Critical Reviews in Toxicology is een uitstekend overzicht gepubliceerd van alle onderzoeken naar additief E952 vanaf 1968. Als ik geen antwoord heb op bepaalde gedetailleerde vragen, dan zijn ze in dit document te vinden.

In 2003 werd de mogelijke relatie tussen onvruchtbaarheid en regelmatig gebruik van cyclamaat onderzocht, aangezien zeer hoge doses de vruchtbaarheid van dieren beïnvloeden. Bij mensen werd een dergelijke relatie niet ontdekt (15). Dergelijke controles worden regelmatig uitgevoerd, vooral bij diabetici omdat zij vaker zoetstoffen gebruiken en tot een risicogroep behoren.

ADI voor cyclamaat is niet volledig vastgesteld. Voor cyclohexylamine is de norm vastgesteld op 11 mg/kg lichaamsgewicht per dag. Om de norm voor deze toxische verbinding te overschrijden, zou je ongeveer 200 gram cyclamaat moeten consumeren. Maar voor cyclohexylamine om daadwerkelijk in je darmen te worden gevormd, zou er een kolonie pathogene enterokokken aanwezig moeten zijn. Het is praktisch onmogelijk om onbewust de maximale dosis te overschrijden.

Waarom E952 verboden is in de VS

Terug naar het verhaal van de ondergang van de op één na meest populaire zoetstof. Na de octrooiverlening in 1939 en tot 1951, werd de stof uitgebreid onderzocht. De toxiciteit en carcinogeniteit gaven geen reden tot zorg, en in 1951 werd deze in de VS goedgekeurd. Halverwege de jaren 60 hadden calorievrije suikervervangers al 30% van de suikermarkt in Amerika veroverd.

Dit kon niet lang zo doorgaan. In 1968 initieerde de Suikerassociatie (The Sugar Association) kankerverwekkende onderzoeken naar cyclamaat, met een investering van $4 miljoen.

Het “unieke” onderzoek dat tot op heden niet kon worden gereproduceerd

Het experiment leek een succes voor de suikerlobby: 80 ratten kregen dagelijks een doseermix van cyclamaat en sacharine in een verhouding van 10:1, wat equivalent is aan 105 liter light-cola. Na een jaar leefden alle ratten nog; na 78 weken waren er 50 over. In week 79 begonnen de ratten 125 mg/kg pure cyclohexylamine (!) te krijgen, naast de zoetstofmix.

Na 104 weken (2 jaar) met dagelijkse toevoeging van de toxische stof waren er nog 34 ratten in leven in de cyclamaatgroep, vergeleken met 39 in de controle. Vanwege de ouderdom van de resterende ratten werd het experiment stopgezet. Uit de autopsie bleek dat 8 mannelijke ratten in de cyclamaatgroep blaaskanker hadden. Zelfs pure toxische stoffen bleken nauwelijks invloed te hebben op de ontwikkeling van tumoren (17).

Na evaluatie van de resultaten verbood de FDA de zoetstof in de VS en, vanwege een amendement , kan cyclamaat tot op heden niet worden opgenomen in de lijst van veilige stoffen. De essentie van het amendement: als een additief wordt betrapt op carcinogeniteit, geldt er een levenslang verbod, zelfs als honderden latere onderzoeken dit tegenspreken. Gezondheidsorganisaties in andere landen waren niet zo gehaast.

Het verbod op cyclamaat werd bekritiseerd door de hele wetenschappelijke wereld. De twijfelachtige onderzoeken op ratten waren onderwerp van satire, aangezien de resultaten door niemand konden worden gereproduceerd.

Theoretisch gezien was er wel een reden voor kanker bij ratten. Het probleem ligt in de unieke urine van mannelijke ratten, die het eiwit α2U-globuline bevat en een sterk alkalische pH heeft (vanaf 6,5 en hoger). Het is waarschijnlijk dat de interactie van cyclamaatmetabolieten met dit eiwit in combinatie met het alkalische milieu kanker veroorzaakte. Echter, deze hypothese is tot op heden niet bewezen. Later, in het gedeelte over sacharine, kom ik hierop terug. Additief E952 veroorzaakt geen kanker bij mensen.

Rehabilitatie van E952

Een 24-jarige studie (van 1970 tot 1994) op drie soorten apen weerlegde definitief de mythe van de carcinogeniteit van cyclamaat (18). 21 apen kregen vijf keer per week een suikervervanger van geboorte tot 24 jaar. De doses waren equivalent aan 270 liter frisdrank per dag, of 45 keer de menselijke maximumdagdosis. De controlegroep bestond uit 16 apen, die aan het einde van de periode samen met de testdieren werden geëuthanaseerd en ontleed.

De zoetstof had geen invloed op de algemene gezondheidstoestand van de primaten. In de “cyclamaatgroep” werden slechts drie extra tumorgevallen geconstateerd (van verschillende soorten kanker), terwijl deze groep ook vijf dieren meer bevatte. Onderzoek naar nucleair en chromosomaal DNA van de apen toonde geen significante afwijkingen, en mutageniteit van E952 is nooit aangetoond.

Conclusie: dit is een goede suikervervanger voor diabetici, zonder calorieën en absoluut ten onrechte het doelwit van zwartmakerij onder het label “zonder cyclamaat”.

Sacharine E954

De eerste veilige zoetstof ter wereld, die talloze pieken en dalen heeft meegemaakt. Het verhaal van sacharine, dat 120 jaar bestrijkt, kan niet zomaar in een paar woorden worden samengevat. Het lijkt op een wereldwijde spionagedetective met Roosevelt, Churchill en de Zwitserse douane in de hoofdrollen (19).

Additief E954 heeft meer te verduren gehad dan aspartaam en cyclamaat samen. Aan het einde van dit gedeelte ga ik in op het meest geruchtmakende onderzoek, waarvan de methodologie opschudding veroorzaakte in de wetenschappelijke gemeenschap en bijna een einde maakte aan de eerste veilige suikervervanger.

Eigenschappen

• Chemische formule: C7H5NO3S
• Moleculaire massa: 183,18 g/mol
• Kristallijn poeder zonder geur.
• Heeft een metaalachtige smaak en bitterheid in hoge concentraties, maar in combinatie met cyclamaat biedt het een suikerachtige zoetheid.
• Blijft tientallen jaren houdbaar.
• 300 tot 550 keer zoeter dan sucrose (afhankelijk van de productiemethode).
• Versterkt en fixeert aroma’s van producten.
• Heeft in gebakken producten dezelfde eigenschappen.

Invloed op het lichaam

Sacharine wordt niet verteerd en snel onveranderd uitgescheiden via urine (20). De langetermijneffecten zijn getest over meerdere generaties van verschillende laboratoriumdieren. De resultaten wijzen op een afwezigheid van enige invloed op DNA (21).

Al aan het begin van de 20e eeuw waren er zorgen dat sacharine zou kunnen metaboliseren tot sulfamoylbenzoëzuur (Sulfamoylbenzoic acid), maar laboratoriummethoden hebben dit niet bevestigd (22). Experimenteel onderzoek toont aan dat hydrolyse van de zoetstof naar sulfamoylbenzoëzuur alleen mogelijk is in een vloeistof met een pH onder 5, en pas na 48 uur. Deze condities zijn niet van toepassing op het menselijk lichaam.

Synthese van sacharine volgens een van de vele patenten. Het wordt al bijna 80 jaar niet meer uit steenkool gewonnen.

Bij ratten die gedurende een jaar dagelijks 50 mg sacharine kregen toegediend, werd 96% van de stof binnen 7 dagen uitgescheiden. Vervolgens werden de organen gecontroleerd op resterende radioactieve moleculen. Bij dieren die hun leven lang normale doses kregen, werd 96-100% uitgescheiden binnen 24-72 uur (23).

Problemen met de uitscheiding van zoetstof E954 werden ontdekt bij laboratoriumkonijnen. Zij kregen een eenmalige dosis van 5 gram, wat het dagelijkse maximum van 5 mg/kg overschreed. Na 72 uur werd sacharine nog onveranderd teruggevonden in de spijsverteringsorganen van de konijnen.

Epidemiologisch onderzoek naar blaaskanker bij mensen, uitgevoerd bij 40.000 gevallen van verschillende vormen van kanker, vond geen enkele correlatie met het gebruik van de suikervervanger. De studiedeelnemers omvatten diabetici, die tientallen jaren zoetstoffen hadden gebruikt.

Het “cyclamaat”-scenario mislukte

Terug naar experimenten op ratten, die mogelijk de ondergang van sacharine hadden kunnen betekenen. De situatie herhaalt vrijwel exact het “kankerverwekkende” onderzoek naar cyclamaat. In maart 1977 wisten Canadese wetenschappers blaaskanker te veroorzaken bij ratten.

Direct werd een schema opgesteld voor het geleidelijke verbod van de stof in Canada, ondanks het feit dat voorlopige resultaten wereldwijd als voorbarig werden erkend. In de VS probeerde men een soortgelijk scenario op poten te zetten, waarbij werd verwezen naar het amendement. Het Amerikaans Kankerinstituut en de Diabetesassociatie verzetten zich echter, en eisten eerst een herhaling van het onderzoek. Intussen waren de methoden van de Canadianen door velen veroordeeld.

Een van de meest schandelijke onderzoeken in de geschiedenis van de wetenschap

Twee generaties ratten, van geboorte tot natuurlijke dood, kregen dagelijks 12 gram sacharine toegediend (het equivalent van 400 liter frisdrank per dag). Bij de eerste generatie ontwikkelden 3 van de 100 ratten blaaskanker, bij de tweede generatie 14 van de 100, en uitsluitend bij de mannetjes (24). Er werd geen informatie gevonden over een controlegroep om het aantal tumoren mee te vergelijken.

FDA bekritiseerde streng de studie en gaf aan dat, zelfs als iemand suiker volledig vervangt door sacharine in zijn dieet, het onmogelijk is om meer dan 2 mg/kg lichaamsgewicht te consumeren. Dieren kregen gedwongen duizendvoudige doses E954, maar stierven op oudere leeftijd toch een natuurlijke dood. Het absurde Canadese experiment bleek een indrukwekkend bewijs van tolerantie voor sacharine.

De waarschijnlijke oorzaak van kanker is de enorme hoeveelheid natrium- en calciumsacharine-kristallen, die de wanden van de blaas van dieren irriteerden die genetisch vatbaar waren voor het opslaan van verschillende zouten. Dit leidde tot verhoogde celdeling en dus tot kanker. Kunt u zich voorstellen welke pijn die ratten hun hele leven moesten doorstaan? Iedereen die ooit nierkoliek heeft gehad, kan zich dit levendig voorstellen…

Conclusie: het verhaal van sacharine zegt veel over onze samenleving. Binnenkort zal deze oudste veilige suikervervanger worden verdrongen door modernere, smakelijkere concurrenten. Ik wacht ondertussen op de komst van neotaam in de winkels en drink mijn thee met E954.

Sucralose E955

Een halfsynthetische zoetstof die wordt gesynthetiseerd door sucrose te chloreren. Een van de smakelijkste en veiligste caloriearme suikervervangers die momenteel bestaat (29). Helaas ook de duurste.

Zoals vaak gebeurt, werd de zoete smaak van de stof per ongeluk ontdekt. Maar vanaf dat moment, in 1976, hebben diverse modificaties aan de sucrosemolecuul de stof tot wel 1000 keer zoeter gemaakt dan suiker. In de EU kreeg de toevoeging zijn E-nummer in 2004, een proces dat meer dan 20 jaar duurde.

Chlooratomen vervangen drie hydroxidemoleculen.

Eigenschappen

• Chemische formule: C12H19Cl3O8
• Molecuulgewicht: 397.626 g/mol
• Intense suikerachtige zoetheid.
• Stimuleert geen insulineproductie en heeft geen effect op de darmflora (27, 32).
• Zorgt niet voor een verhoogd hongergevoel (35).
• Behoudt zijn zoetheid bij bakken.
• Vanwege de zeer hoge zoetheid wordt E955 gemengd met gemodificeerd zetmeel of maltodextrine voor tabletvormen voor huishoudelijk gebruik — deze vulstoffen hebben een glycemische index, wat het voordeel van sucralose voor diabetici tenietdoet. Dit probleem geldt ook voor stevioglycosiden.
• Heeft geen bijsmaak.

Effecten op het lichaam

E955 wordt niet verteerd: 86% wordt uitgescheiden via de ontlasting, 11% via de urine en ongeveer 3% in de vorm van een verbinding van glucuronzuur en sucralose. Er waren zorgen over het chloorgehalte in de verbinding, maar die bleken ongegrond: E955 wordt niet afgebroken in het spijsverteringskanaal en wordt snel uitgescheiden zonder zich op te hopen in weefsels of organen.

Uitscheiding van 14C-sucralose (met radioactieve marker voor gemakkelijke detectie) via urine en ontlasting. Twee vrijwilligers. Dagelijkse dosis: 10 mg/kg.

De farmacokinetiek en farmacodynamiek van de stof zijn perfect beschreven in het onderzoek Sucralose Metabolism and Pharmacokinetics in Man uit het jaar 2000. De tabel met de uitscheidingsgegevens is afkomstig uit dit onderzoek.

Bij muizen stimuleert sucralose de afgifte van insulineachtige hormonen via de zoetreceptoren in het maagdarmkanaal (een ontdekking van het afgelopen decennium). Bij mensen is dit mechanisme echter veel complexer, en de toevoeging slaagde er niet in het insulineniveau te verhogen toen een oplossing ervan intraveneus werd toegediend (33). Voor mensen is de zoete smaak alleen, zonder koolhydraten of glucose, niet voldoende.

Sucralose beïnvloedt het insuline- en glucosegehalte niet.

Honderden dierstudies zijn uitgevoerd door o.a. de WHO, de VN, JECFA en de FDA. Slechts één enkele studie uit 2008 toonde aan dat het de darmflora bij ratten beïnvloedde (28). De dieren kregen Splenda — een commerciële mix van maltodextrine en sucralose. De wetenschappers concludeerden dat de zoetstof schadelijke bacteriën onderdrukte, de biobeschikbaarheid van voedsel verminderde en gewichtstoename veroorzaakte.

Dit onderzoek veroorzaakte een mediastorm en trok de aandacht van de wetenschapsgemeenschap, aangezien de resultaten in tegenspraak waren met twee decennia van klinische en epidemiologische observaties. Kritiek liet niet lang op zich wachten. Er werd manipula­tie met gegevens en een massa slordige fouten blootgelegd. Een gedetailleerd overzicht en kritiek zijn gepubliceerd in Regulatory Toxicology and Pharmacology .

Carcinogeniteit, chronische toxiciteit en genotoxiciteit van sucralose zijn nooit aangetoond (30).

Drankje met toevoeging E955.

ADI (Acceptabele Dagelijkse Inname) van sucralose: 15 mg/kg lichaamsgewicht per dag. De feitelijke inname van de toevoeging hangt af van iemands dieet. E955 wordt nu steeds vaker toegevoegd aan sauzen, desserts, dranken en andere producten. Om deze reden is bij 2000 Amerikaanse gezinnen gedurende 2 weken onderzoek gedaan. Onderzoekers berekenden de hoeveelheid suiker in het dieet van de vrijwilligers en vervingen deze empirisch door sucralose. De resulterende waarde bleek 14 keer lager te liggen dan de ADI. Kortom, de toegestane hoeveelheid overschrijden is praktisch onmogelijk.

Conclusie: sucralose is momenteel de beste caloriearme suikervervanger voor industrieel gebruik, maar in huishoudelijke vormen moet het gemengd worden met vulstoffen die helaas calorisch zijn.

Acesulfaam-K. Een smaakversterker van zoetstoffen

E950 wordt bijna altijd gecombineerd met aspartaam en cyclamaat als smaakversterker- en verbeteringsmiddel voor zoetstoffen. Wanneer acesulfaam-K aan suikervervangers wordt toegevoegd, wordt het mengsel twee keer zo zoet en dichter bij de smaak van suiker. Het wordt nooit afzonderlijk gebruikt, en dat is ook niet nodig.

De stof wordt 100% onveranderd uitgescheiden door de nieren.
ADI van acesulfaam: 15 mg/kg. In Europa is het limiet 9 mg/kg.

Acesulfaam-K heeft een lage acute en chronische toxiciteit, twee keer lager dan keukenzout (dat in onvergelijkbaar grotere hoeveelheden wordt gebruikt). Dit komt doordat het niet wordt gemetaboliseerd of opgeslagen. In oktober 2005 voerde de VS, in het kader van het National Toxicology Program, een onderzoek uit naar het effect van de stof op muizen. In dit onderzoek kregen muizen van twee tumorgevoelige lijnen dagelijks een dosis acesulfaam-K van 4-5 g/kg lichaamsgewicht gedurende 9 maanden. Tumoren kwamen niet vaker voor dan in de controlegroep. De hoeveelheid acesulfaam was gelijk aan een dagelijkse inname van 315 g bij een persoon van 70 kg (25).

…
Blijf vragen stellen als je meer vertaald wil hebben! Alles wat lekker is, roept de wens op om het “te herhalen” (36). Dit fenomeen wordt geassocieerd met endorfines. De aanmaak van endorfines is een reactie op glucose in het bloed en prettige smaaksensaties. De hypothalamus motiveert ons inderdaad om smakelijk, vet en zoet voedsel te eten (37).

Klinische experimenten tonen aan dat het niveau van stresshormonen afneemt en dat van endorfines toeneemt, zowel bij suiker (sucrose) als bij suikervervangers zoals sacharine (38). Als je stress wilt wegwerken, kun je dat het beste doen met iets dat lekker en licht is tegelijk.

Het pijnstillende effect van zoete smaken is onderzocht bij baby’s. Een experiment waarbij de hiel van pasgeborenen werd geprikt, toonde aan dat zoete smaken pijnstillend werken, zelfs zonder glucose (cyclamaat + sacharine). Omdat baby’s geen suikeroplossingen of honing mogen krijgen als kalmerend of pijnstillend middel vanwege het risico op necrotiserende enterocolitis, zijn wetenschappers voortdurend op zoek naar veilige alternatieven (39).

Conclusie: als we genieten van de smaak van een product, willen we er meer van eten, ongeacht of er glucose, aspartaam of steviolglycosiden in zit. Aminozuren hebben een soortgelijk effect op onze smaakreceptoren.

Zoetstoffen stimuleren de productie van insuline

Er bestaat een mythe dat de zoete smaak insuline laat aanmaken en het glucosegehalte drastisch verlaagt. Dit is niet waar. Insuline reageert minimaal op signalen van smaakreceptoren, en dit is zelfs niet detecteerbaar met laboratoriummethoden. Insuline wordt alleen “vrijgegeven” als het glucosegehalte in het bloed toeneemt (40).

Conclusie: alles wat in de mond terechtkomt en smaak heeft (aminozuren en dergelijke), veroorzaakt een lichte reactie van de alvleesklier. Wat daarna gebeurt, hangt volledig af van het glucosegehalte in het bloed (41).

Onderzoeken in de kindergeneeskunde

In 2011 werd in het medische tijdschrift Pediatric Clinics of North America een overzicht gepubliceerd van 70 onderzoeken naar de invloed van kunstmatige zoetstoffen op de stofwisseling en het gewicht van kinderen, geïnitieerd door het Research Program van de National Institutes of Health (…). Dit overzicht betrof vier door de FDA goedgekeurde stoffen: aspartaam, sacharine, neotaam en sucralose.

Enkele kernpunten uit het overzicht:

1. Er kan geen directe relatie worden vastgesteld tussen zoetstoffen en obesitas bij kinderen, maar kinderen met overgewicht drinken meer light-dranken (op zich logisch).
2. Het bewustzijn van het lage caloriegehalte van een product kan leiden tot een cognitieve fout, de zogenaamde overcompensatie van calorieën: we staan onszelf toe meer te eten. Dit fenomeen is uitgebreid bestudeerd bij vetarme producten: mensen eten 2-3 keer meer omdat ze denken “het is toch vetarm”.
3. De impact op darmbacteriën wordt niet bevestigd door kwalitatieve placebogecontroleerde onderzoeken, maar onderzoek in deze richting gaat verder. Er zijn alleen twijfelachtige gegevens over sacharine (zie hieronder).
4. Caloriearme zoetstoffen beïnvloeden de afgifte van glucoseregulerende hormonen, zoals insuline, niet.

Is calorie-overcompensatie echt?

Tientallen onderzoeken richten zich op calorie-overcompensatie bij het gebruik van zoetstoffen. Twee klinische observaties vond ik het meest interessant:

1. Acht zwaarlijvige patiënten verbleven 15 dagen in een ziekenhuis zonder te weten dat ze deelnamen aan een experiment. De suiker in hun dieet werd stiekem vervangen door aspartaam (het was 1977, toen kon dat nog zonder rechtszaak). Deze verborgen vervanging leidde tot een vermindering van de calorie-inname met 25% zonder overcompensatie. Omdat de deelnemers niet wisten dat hun voeding minder energierijk was, voelden ze geen behoefte om meer te eten. Helaas is een steekproef van acht personen te klein, maar de waarneming is interessant (42).
2. Een groep van 24 vrijwilligers kreeg gedurende vijf dagen ontbijtgranen: niet gesuikerd, met suiker, of met aspartaam. De helft van de proefpersonen wist precies wat hun ontbijt bevatte, voor de andere helft bleef dit onbekend. In de tweede groep beïnvloedde geen van de opties de latere voedselinname. Maar in de eerste groep compenseerden degenen die wisten dat hun ontbijt geen suiker bevatte dit later door zichzelf te “belonen”.

Conclusie: Kortom, bij mensen speelt fysiologie geen grote rol - als je weet dat je koffie geen drie lepels suiker bevat maar een tabletje zoetstof, sta je jezelf wellicht drie snoepjes of slagroom toe. Ik herken dit goed bij mezelf, en zulke observaties helpen om bewuster te zijn en zulke cognitieve fouten te vermijden.

Invloed op honger- en dorstgevoel

Water met suiker lest de dorst niet. Het beste is puur water, iets minder goed water met zoetstof (43). Een andere vraag is of je überhaupt iets anders moet drinken dan water als je dorst hebt. De impact van gezoete dranken op het hongergevoel is een even populair onderwerp van onderzoek: dieet-frisdrank met aspartaam vermindert het subjectieve hongergevoel 30 minuten voor een maaltijd aanzienlijk meer dan mineraalwater van hetzelfde volume (44, 45).

Zoetstoffen leiden tot gewichtstoename

Afhankelijk van de gebruikte methodologie verschillen de resultaten van onderzoeken aanzienlijk:

• Experimentele klinische onderzoeken tonen aan dat het vervangen van suiker door zoetstoffen leidt tot gewichtsverlies of dat het gewicht gelijk blijft. Database-analyses ondersteunen niet de hypothese dat zoetstoffen calorie-inname verhogen en gewichtstoename veroorzaken (46).
• Observatiestudies zonder klinische controle, of vragenlijsten wijzen juist op gewichtstoename en correlaties met het gebruik van zoetstoffen.

In hoogwaardige, dubbelblind gerandomiseerde placebogecontroleerde onderzoeken blijkt altijd dat zoetstofgebruik tot gewichtsverlies of behoud leidt. Een voorbeeld hiervan is een studie naar het effect van frisdrank met suiker op het gewicht van kinderen in Nederland. Hierbij waren 642 kinderen van 5 tot 12 jaar betrokken. Conclusie: het verminderen van “vloeibare suikers” verlaagt het gewicht effectiever dan het verminderen van andere caloriebronnen (47, 48).

Een andere kinderonderzoek toont aan dat gezoete dranken een uur voor een maaltijd de eetlust beter onderdrukken dan water. Dit is gunstig voor kinderen met overgewicht, maar minder voor kieskeurige eters (49).

Invloed op de darmmicrobiota

Tot deze conclusie kwamen Israëlische wetenschappers van de Department of Immunology, Weizmann Institute of Science. Het onderzoek werd gepubliceerd in Nature in 2014 (50).

“Kuntsmatige zoetstoffen veroorzaken glucose-intolerantie door veranderingen in de darmmicrobiota” - onder deze titel werd het artikel gepubliceerd. De onderzoekers verdraaiden echter de feiten voor een pakkende kop, aangezien alleen sacharine werd onderzocht. Het generaliseren was een “valse” methode.

De onderzoekers stelden dat bepaalde soorten micro-organismen zich bij muizen gingen vermenigvuldigen wanneer ze dagelijks een mengsel van sacharine en glucose kregen. Steriele muizen die ontlasting van testgroepmuizen kregen, ontwikkelden dezelfde problemen. Latere toediening van antibiotica deed het effect binnen vier weken verdwijnen.

Daarna volgde een zesdaags onderzoek met 7 mensen van verschillende leeftijden en geslachten (!), die dagelijks 10 zakjes zoetstof consumeerden. Na zes dagen werd hun ontlasting overgebracht naar steriele muizen, die verhoogde glucosewaarden ontwikkelden. Bij vier van de vrijwilligers werden dezelfde symptomen opgemerkt (of juist niet).

Wat is er mis met dit onderzoek?

1. De muizen kregen geen pure E954, maar suiker + sacharine (95% suiker), wat de bacteriegroei die glucose produceert kan hebben gestimuleerd. Dit wordt al bewezen door honderden suikeronderzoeken (51).
2. Er wordt enkel observatie beschreven zonder uitleg van het mechanisme achter glucose-intolerantie. Gegevensanalyse ontbreekt. E954 is door de jaren heen in honderden onderzoeken getest zonder vergelijkbare resultaten.
3. Zeven mensen is geen representatieve steekproef. Zulke studies lees ik doorgaans niet eens, en het is onduidelijk hoe dit in Nature gepubliceerd kon worden. In een klinisch tijdschrift zou dit geweigerd worden.
4. Steriele muizen kregen menselijke ontlasting, wat hen ziek maakte. Dit is nauwelijks te interpreteren.
5. Het gebruik van zoetstoffen werd niet gecontroleerd, en de dieet van vrijwilligers werd niet beschreven. Opmerking: de helft van de groep voltooide de zes dagen met sacharine zonder enige verandering.

De grafieken combineren dagen 1-4 en 5-7 in twee golven. Als je een grafiek maakt van dag 1 tot 7, tonen de resultaten geen statistische significatie.

Grafieken over de microbiota zijn gemaakt van dag 1 tot 7, maar bij deelnemer 3 op dag 5 waren er “magische” resultaten die de curve beïnvloedden. Als je bedenkt dat de groei van “diabetische” bacteriën verband houdt met eiwitrijke diëten, yoghurt of alcohol, dan heeft sacharine hier mogelijk niets mee te maken. Maar we weten niet wat deze mensen hebben gegeten.

Effect van dieet op darmbacteriën

Vreemd onderzoek dat ingaat tegen de gegevens die in 100 jaar zijn verzameld. Conclusies van dergelijke studies kunnen politieke beslissingen beïnvloeden, zoals gebeurde met cyclamaat. Gelukkig verschijnen er geregeld overzichten van verzamelde gegevens, waardoor we niet afhankelijk zijn van slechts één analyse (52).

Dat was alles. Als je dit helemaal hebt gelezen, was het werk tevergeefs. Natuurlijk heb ik niet op alle vragen een antwoord, en als ik iets heb gemist, kun je het in de reacties vragen. Ik zoek het graag op!

Bronnen

Alle links uit het artikel zijn verzameld in één bestand op Google Drive , inclusief opmerkingen en een boek over de evolutie van smaak.

Een wetenschappelijk populaire video met neuroloog Nikita Zhukov (maker van de executielijst van medicijnen ) over zoetstoffen: