Şekerden Daha İyi: Araştırmalara Dayalı En Güvenli 4 Tatlandırıcının İncelemesi
Şeker alımını azaltmayı hedefledim. Ana görev, vücut üzerinde en az etki ile kalorisiz, lezzetli ve güvenilir bir tatlandırıcı seçmek. İnternet üzerinde bolca bilgi var; ancak gerçekten önemli sağlık sorunlarına dair araştırma yapılması yerine, basit ve güvenli aspartam molekülü üzerine bu kadar çok kaynak harcandığına üzülmekteyim.
Aspartam E951
Aspartamdan daha fazla araştırılan bir gıda katkı maddesi bulmak zordur. Bu kadar kaynağın basit ama güvenli bir molekülü incelemek için harcanması gerçekten de üzücü.
Aspartam molekülünün 3D modeli ve moleküler formülü.
E951, şekerden 180 kat daha tatlı olan sentetik bir kalorisiz tatlandırıcıdır. Bu tatlılık, moleküllerin tat reseptöründe kalma yeteneklerinden kaynaklanır. “Sweetness and Sweeteners. Biology, Chemistry, and Psychophysics” kitabında tatlılık hissinin mekanizmaları ve genetik bileşenleri ayrıntılı olarak açıklanmaktadır. Bu kitabı ek kaynaklar dosyasına ekledim.
Özellikler
- Kimyasal formül C14H18N2O5
- Moleküler ağırlık 294.31 g/mol.
- Tatlılık hissi, sakkarozdan biraz daha yavaş ortaya çıkar, ancak reseptör ile daha güçlü bir bağ oluşturur. Bu durum, çoğu şeker yerine geçen maddenin bırakma tadı ile ilişkilidir - tükürük, moleküllerin reseptörden temizlenmesini zorlaştırır.
- Susuzluk yaratmaz. Şeker yerine geçen maddelerle içeceklerden kaynaklanan susuzluk, oldukça yaygın bir miti temsil eder.
- İştahı veya glikoz seviyesini artırmaz (7, 8, 9, 10).
- Bağırsak mikrobiyotasını etkilemez.
- Uzun süre ısıtıldığında tatlılık kaybeder, bu nedenle fırınlama ve kaynatma için uygun değildir.
Aspartamın tatlılık keşfinden bu yana geçen 50 yıldan fazla sürede, 700’den fazla kıdemli araştırma, bakteriler, hayvanlar, sağlıklı bireyler, diyabet hastaları, emziren anneler ve hatta bebeklerde yapılmıştır (1).
Şimdi sorulması gereken, eğer güvenliği kanıtlandıysa, neden bu kadar çok tartışma ve “ifşa” programları var? Görünüşe göre, mesele metabolitler ile ilgili: metanol, formaldehit ve asparaginik asit. Haydi bunu bir kez ve her zaman netleştirelim.
Vücut Üzerindeki Etkileri
E951, önerilen günlük dozajı birkaç kat aşsanız bile kanımızda tespit edilemez. Mideğimizde tatlandırıcı, üç daha hafif moleküle bölünür:
- Fenilalanin %50
- Asparaginik Asit %40
- Metanol %10
Geleneksel ürünlerdeki zararlı bileşiklerin içeriği, şeker yerine geçen maddeden kat kat fazladır.
Bu maddeler, diyetimizin son derece alışılmış bileşenleridir ve hatta vücudumuz tarafından üretilmektedir.
Kaynak | Fenilalanin İçeriği(g/100 g gıda) | Asparaginik Asit İçeriği(g/100 g gıda) |
Soya fasulyesi | 1,91 | 4,59 |
Bezelye | 1,39 | 2,88 |
Çiğ mercimek | 1,38 | 3,1 |
Tüm yer fıstığı çeşitleri | 1,34 | 3,15 |
Nohut ve fasulye | 1,03 | 2,27 |
Keten tohumu | 0,96 | 2,05 |
Domuz eti, salam | 0,94 | 2,1 |
Sığır eti | 0,87 | 2 |
Tavuk, balık | 0,78 | 1,75 |
Tam yumurta | 0,68 | 1,33 |
Tam süt | 0,15 | 0 |
Fenilalanin
Bu, DNA kodonları ve melanin, noradrenalin ve dopamin üretimi için gerekli olan temel bir amino asittir. Biz bunu sentezleyemiyoruz ve gıda ile almak zorundayız. Fenilalaninin emilimi ile ilgili problemler, sadece nadir bir genetik hastalık olan fenilketonüri hastalığına sahip bireylerde oluşmaktadır. Şeker yerine geçen E951 tatlandırıcı ile 0,5 litrelik bir içecekte en fazla 0,15 g fenilalanin bulunmaktadır.
Asparaginik Asit veya Asparat
Protein biyosentezinde yer alan bir amino asit, nörotransmitter olup, büyüme hormonu, prolaktin ve lutein salgısını teşvik eder. Asparat, karaciğeri amonyaktan korur (2). Asparaginik asidi üretme yeteneğimiz vardır, ancak kısmen gıdalar yoluyla alırız. 0,5 litre diyet kola, 0,17 g asparat içerebilir.
Metanol
Ağaç alkolü veya metanol (CH3OH) hava, su ve meyvelerde bulunur, bağırsak bakterileri tarafından üretilir ve kan, tükürük, nefes ve idrarda tespit edilir (ortalama idrar metanol seviyesi 0,73 mg/l, aralığı 0,3-2,61 mg/l) (4).
30 mg metanol, 0,5 litrelik aspartamlı bir içecekten alabileceğiniz maksimum miktardır.
Sağlık için tehlikeli metanol miktarı, 5 litre domates suyunda, 30 litre diyet kolada veya birkaç kovada tatlandırıcı içeren çayda bulunmaktadır. Bütün bunları henüz tehlikeli etki hissetmeden bir kerede tüketmek gereklidir.
Örnek | Metanol Seviyesi (mg/l, mg/kg) |
Meyve suyu (taze ve konsantre)(portakal ve greyfurt) | 640 kadar ortalama 140 |
Bira | 6-27 |
Şarap | 96'dan 3000'e kadar (Isabella) |
Fasulye | 1,5-7,9 |
Mercimek | 4,4 |
Aspertamlı gazlı içecek | en fazla 56 |
İnsan vücudu ve kan | 0,5 mg/kg (kanında en az 0,73 mg/l) |
Ağaç alkolü kısmen formaldehitlere dönüşür, bu da uzun süredir kanserojen olarak şüphelenilmektedir (mesleki etkileşim ile zehir ve üst solunum yollarında kanser arasındaki ilişki) (5). Ancak formaldehitin gıda yoluyla alımının sebze, meyve veya şeker yerine geçen maddelerle tehlikeli değildir - toksinin yan etkilerini göstermek için günde 90 litre gazlı içecek içmek gerekir, iki yıl boyunca uygulandığında bile. Vücudumuzda mevcut biyolojik bir bileşiktir ve sürekli olarak 0,1 milimol (3 mg/kg m. ağırlık) yoğunluğunda hücrelerde, dokularda ve sıvılarda bulunur. Birikmez ve hızla atılır.
Aspartam ve bileşenlerinin metabolizması Critical Reviews in Toxicology Dergisi 37. cildinde detaylandırılmıştır, 2007. İnceleme, E951 ile ilgili epidemiyolojik, klinik ve toksikolojik araştırmaları 70. yıldan 2006 yılına kadar değerlendirmiştir.
ADI ve NOAEL Nedir?
Aspartamın ADI’sı (günlük kabul edilebilir alım) 50 mg/kg vücut ağırlığıdır, bu da yaklaşık 130 fincan tatlandırıcılı çay anlamına gelir. Bu doz, WHO, EFSA, FDA, JECFA, SCF ve diğer 90’dan fazla kuruluş tarafından 100 ülkede onaylanmıştır.
ADI (acceptable daily intake) değeri, hayvanlar üzerinde toksisite ve yan etkilerin gözlemlenmediği maksimum dozun 100’e bölünmesiyle hesaplanır (NOAEL no observable adverse effect level). Onaylı tüm gıda E maddeleri, ADI sınırları içinde günlük ve ömür boyu tüketilmeleri sağlık üzerinde olumsuz bir etkisi yoktur.
Başka bir deyişle, güvenli dozun yalnızca yüzde birinden fazlasını tüketmeniz mümkün değildir. Güzel bir örnek buldum: Günlük maksimum tuz alımı yaklaşık 6 g’dır (yeni WHO standartları), ve tuz için ADI 60 mg olur (6 gramın 100’e bölünmesiyle). Ancak, günde en az 10-12 g tuz tüketiyoruz, bu da günlük izin verilen alım miktarını 200 kat aşar (6).
Sonuç: Aspartam, şeker hastaları ve kilolarını kontrol eden insanlar için en iyi güvenli şeker ikamesidir, tek dezavantajı ise fırıncılığa eklenememesidir.
Sodyum Siklamat E952
Lezzetli, ucuz ve güvenli kalorisiz tatlandırıcı. Siklamat, 130 ülkeden sağlık kuruluşları tarafından onaylanmıştır (11), sadece ABD “farklı” davranmıştır. E952 ile ilgili hikaye öğreticidir ve bu bölümü bitirirken paylaşmak istiyorum, ama önce ne olduğunu anlayalım.
Siklamat Molekülünün 3D Modeli
Özellikler
- Kimyasal formül: C6H12NNaO3S
- Moleküler ağırlık: 201.216 g/mol
- 30 kat şekerden daha tatlı yoğun tatlı kristal tozu.
- Son kullanma tarihi 5 yıl.
- Sakarin ve diğer tatlandırıcılarla birleştiğinde doğal şeker tadı verir.
- İlaçların kötü tadını maskelemeye yardımcı olur.
- Susuzluk hissettirmaz.
- Kan şekeri, iştah üzerinde etkisi yoktur; şeker hastaları için iyi bir seçimdir.
- Fırınlama ve kaynatmaya dayanıklıdır.
Vücut Üzerindeki Etkisi
Maddenin %99,8’i idrar ve dışkı ile değişmeden atılır, ancak yaklaşık %0,2’si bazı bağırsak bakterileri tarafından toksik bir amine dönüşen hidrokarbon haline getirilebilir. Siklamatın normal günlük dozu bağırsak tarafından emilmez ve tamamen dışarı atılır (12, 13).
Bu aminin nörotoksik olduğu göz önüne alındığında, şeker hastaları üzerindeki kalp ritmi ve basınç etkileri bağlamında dikkatlice incelenmektedir: Siklamat alımı kalp üzerinde etkili değildir ( 14 ).
AB yasalarına göre gıda katkı maddeleri her yıl kontrol edilir, gözlem sonuçları analiz edilir ve kaydedilir. E952 de istisna değildir ve var olduğu süre boyunca yüzlerce toksikolojik, epidemiyolojik ve klinik çalışma birikmiştir.
Critical Reviews in Toxicology dergisinde 1968 yılından bu yana E952 katkı maddesi ile ilgili tüm çalışmaların mükemmel bir derlemesi yayımlanmıştır. Eğer bazı dar sorularla ilgili yanıtım yoksa, bu belgede bulabilirsiniz.
2003 yılında, çok yüksek dozların hayvanların doğurganlığı üzerindeki etkileri nedeniyle siklamat ile olan sistematik kullanımı arasındaki ilişki incelendi. Ancak insanlar üzerinde böyle bir ilişki bulunamadı (15). Bu tür kontroller sürekli yapılmaktadır, özellikle şeker hastaları üzerinde, çünkü onlar daha sık şeker ikameleri kullanmakta ve risk grubunda yer almaktadırlar.
Siklamatın ADI’sı belirlenmemiştir. Sikloheksilamin için günlük 11 mg/kg vücut ağırlığı sınırı belirlenmiştir. Yani, toksik bir bileşiğin sınırını aşmak için yaklaşık 200 gram siklamat tüketmek gerekir. Ancak, sikloheksilaminin bağırsakta oluşması için orada patojenik enterokok kolonisi bulunmalıdır. Farkında olmadan maksimum dozu aşmak imkansızdır.
Neden E952 ABD’de Yasak
İkinci en popüler tatlandırıcının düşüş hikayesine dönecek olursak, 1939’da patent alınmasından 1951’e kadar maddenin kapsamlı araştırmaları yapılmıştır. Toksikoloji ve kanserojeni saf bir şekilde 1951’de ABD’de onaylandı. 60’ların ortalarına gelindiğinde kalorisiz şeker ikameleri Amerika’nın şeker pazarının %30’unu elinden aldı.
Bu uzun sürmezdi; 1968’de Şeker Dernekleri, siklamat üzerine “kanser” araştırmaları başlatarak 4 milyon dolar yatırım yaptılar.
“Eşsiz” Araştırma
Başarıyla sonuçlandılar: 80 fareye her gün, 10:1 oranında yapılan siklamat ve sakarin karışım verildi; bu durum 105 litre diyet kola ile eşdeğerdir. Bir yıl sonunda farelerin hepsi hayatta kaldı; 78 hafta sonunda 50 birey kaldı. 79. haftada farelere 125 mg/kg saf sikloheksilamin(!) vermeye başladılar.
104 hafta (2 yıl) ve her gün toksin eklenmesiyle 34 fare hayatta kalırken, kontrol grubunda 39 birey vardı. Kalan bireylerin yaşlı olması nedeniyle deney sonlandırıldı ve otopsi, siklamat grubundaki 80 erkek bireyden 8’inde mesane kanseri olduğunu gösterdi. Yani, saf toksin bile tümör gelişimini belirgin bir şekilde etkilememiştir (17).
FDA sonuçları inceledikten sonra tatlandırıcıyı ABD’de yasakladı ve değişiklik nedeniyle siklamatı günümüzde güvenli maddeler listesine geri koyma şansı yoktur. Değişikliğin temeli ise, eğer bir katkı maddesi kanserojenezi ile suçlanıyorsa, ömür boyu yasaklanacağıdır. İlerideki yüzlerce araştırma bunu çürütse bile. Diğer ülkelerdeki sağlık kuruluşları bu kadar acele etmediler.
Siklamatın yasaklanması bilim dünyası tarafından eleştirildi. Fareler üzerindeki şüpheli araştırmalarla ilgili fıkralar ortaya atıldı, çünkü sonuçları biri bile henüz yeniden üretemedi.
Teorik olarak, farelerde kanser için bir neden vardı. Fare erkeklerinin benzersiz idrarındaki α2U-globulin proteininde bulunuyor; PH değeri ise alkali tarafına kaydırılmıştır (6.5 ve üzeri). Siklamat metabolitlerinin bu proteinle ve alkali reaksiyon ile etkileşimi kanseri oluşturmuş olabilir, ancak bu mekanizmayı değerlendirmek hâlâ mümkün olmamıştır. Aşağıda, sakarin bölümünde buna yeniden döneceğim. E952 katkı maddesinin insanlarda kanser oluşturmadığı belirtilmiştir.
E952’nin Yeniden Değerlendirilmesi
- yıldan 94. yıla kadar (24 yıl) üç tür maymun üzerinde yapılan araştırma kesinlikle siklamatın kanserojenliğini çürüttü (18). 21 maymun, doğumdan 24 yaşına kadar haftada 5 kez şeker ikamesi aldı. Damar dozları 270 litre gazlı içeceğe eşdeğerdi, yani insan için günlük maksimumu 45 kat aşıyordu. Kontrol grubu 16 bireyden oluşuyordu ve sonucunda deneyden uyutulanlar ile birlikte otopsi yapıldı.
Tatlandırıcı primatlar üzerinde genel sağlık durumunu etkilemedi; “siklamat” grubunda sadece 3 tümör daha (çeşitli etiyolojileri olan kanserler) bulunmasına rağmen, bu gruptaki maymun sayısı 5 birey daha fazlaydı. Maymunların nükleer ve kromozomal DNA’sının incelenmesi herhangi bir anormal hasar göstermedi; E952 için mutajeniklik asla kanıtlanmamıştır.
Sonuç: bu kalorisiz ve şeker hastaları için iyi bir şeker ikamesidir; gereksiz yere “Siklamatsız” karartma pazarlamasının hedefi olmuştur.
Sakarin E954
Dünyanın ilk güvenli tatlandırıcısı, sayısız iniş ve çıkışlar yaşamıştır. 120 yıllık sakarin hikayesini iki cümleyle özetlemek mümkün değil; bu, dünya çapında Roosevelt, Churchill ve İsviçre gümrüğünün başrol oynadığı bir casusluk romanını andırıyor (19).
E954 katkı maddesi, aspartam ve siklamattan daha fazla eleştirildi. Bölümün sonunda, metodolojisi bilim camiasında yankı uyandıran ve ilk güvenli tatlandırıcıyı neredeyse gömecek kadar tartışma yaratan en çok konuşulan araştırmaya değineceğim.
Özellikler
- Kimyasal formül: C7H5NO3S
- Moleküler ağırlık: 183,18 g/mol
- Kokusuz kristal tozu.
- Yüksek yoğunlukta metalik bir tat ve acılık içerir; ancak siklamat ile karıştırıldığında şeker tadı verir.
- Onlarca yıl bozulmadan kalır.
- Şekerden 300 ile 550 kat daha tatlıdır (elde etme yöntemine bağlıdır).
- Ürünlerin aroma kalitesini korur ve artırır.
- Fırınlamada özelliklerini korur.
Vücut Üzerindeki Etkisi
Sakarin sindirilmez ve idrar ile değişmeden hızla atılır (20). Uzun süreli etkileri birkaç kuşak farklı laboratuvar hayvanları üzerinde test edilmiştir. Sonuçlar, herhangi bir DNA etkisi olmadığını göstermektedir (21).
- yüzyılın başlarında, sakarinin sülfamoilbenzoik asit (Sulfamoylbenzoic acid) olarak metabolize olabileceği endişeleri vardı, ancak laboratuvar yöntemleri bunun doğruluğunu kanıtlayamadı (22). “In vitro” çalışmalar, sakarinin çözeltide sadece 48 saat aci olarak saklandığında PH değerinin 5’in üstüne çıkması durumunda sülfamoilbenzoik asite hidroliz olabileceğini gösteriyor (hiç kimse 48 saat boyunca idrarı tutmayı başaramaz ve PH 5 normal bir değer değildir).
Sakarinin Elde Edilişi, sayısız patentten biri. Taş kömürü ile 80 yıldır üretilmemektedir. Küçük fareler üzerinde yapılan deneylerde, bir yıl boyunca her gün 50 mg sakarin uygulanan farelerin %96’sı maddeden 7 gün içinde atıldıktan sonra her organ, kalan radyoaktif moleküller açısından kontrol edildi. Ömür boyu uygun bir doz verilen bireyler, 24-72 saat içinde idrar ve dışkı ile %96-100 oranında maddeleri atıyordu (23).
E954 tatlandırıcısını içeren sorunlar, bir seferde 5 gram madde verilen laboratuvar tavşanlarında görüldü. Bu miktar, günlük maksimum 5 mg/kg vücut ağırlığıydı. 72 saat sonra tavşanlar evisere edildiğinde, sakarin, hayvanların sindirim organlarında değişmemiş halde bulunuyordu.
1950'lerde siklamat ve sakarin içeren diyet içecekleri
Kanada’da 40,000 çeşitli etiyolojide kanser vakası arasında yapılan epidemiyolojik araştırmalar, bu hastalık ile şeker kafa karıştırıcıyı kullanımı arasında bir ilişki bulamamıştır. Gruplar arasında, yıllar boyunca tatlandırıcı kullanan diyabetikler de bulunmaktaydı.
“Siklamat” senaryosu işlemedi
Fareler üzerindeki deneylere yeniden dönersek, bu deneyler sakarin çağına son verebilir. Durum, siklamatın “kanser” çalışmasını tam olarak tekrar etmektedir. Mart 1977’de, Kanadalı bilim insanlarının farelerde mesane kanseri oluşturmayı başarmasıyla birlikte, bu maddenin aşamalı olarak Kanada’da yasaklanması için bir plan çıkarıldı ve ön sonuçların her yerde erken bulgular olarak kabul edilmesine rağmen.
ABD’de de aynı şeyi yapmaya çalıştılar, referans olarak bir değişikliği öne sürdüler. Amerikan Kanser Derneği ve Diyabet Derneği, Kanada’daki korkunç yöntemler nedeniyle, kendi araştırmalarını yapmadan buna karşı geldiler.
Bilim tarihindeki en utanç verici çalışmalarından biri
İki nesil fare, doğumdan doğal ölüme kadar her gün 12 gram sakarin aldı (günde 400 litre gazlı içecek). İlk nesilde 100 fareden 3’ünde mesane kanseri gelişirken, ikinci nesilde bu sayı 100 farede 14’e çıktı ve sadece erkeklerde ortaya çıktı (24). Kontrol grubuna dair herhangi bir bilgi bulamadım, böylece tümör sayısını karşılaştırmak mümkün olmadı.
FDA, araştırmayı sert bir şekilde eleştirdi ve bir insanın diyetinde şekeri sakarin ile tamamen değiştirmesi mümkün olmadığını belirtti. Hayvanlar on binlerce kat fazla E954 dozu almalarına rağmen, yaşlandıklarında doğal bir şekilde öldüler. Absürt Kanadalı deney, sakarini tolere etmenin çarpıcı kanıtı haline geldi.
Kanserin muhtemel sebebi, farelerin doğal olarak çeşitli tuzlar biriktirmeye eğilimli mesane duvarlarını irritesi milyonlarca sodyum ve kalsiyum kristali. Bu durum, arttırılmış hücre bölünmesine ve dolayısıyla kansere yol açmaktadır. Bu farelerin hayatları boyunca ne kadar acı çektiklerini tahmin edebilir misiniz? Böbrek kolikası çeken herkes bunu iyi bilir…
Sonuç: Sakarin tarihi, toplumumuz hakkında çok şey anlatıyor. Çok yakında en eski güvenli şeker yerine geçecek modern rakipler çıkacak. Ben de mağazalarda neotamın görünmesini bekliyorum ve E954 ile çayımı içeceğim.
Sukraloz E955
Şekerden klorlanarak sentezlenen yarı sentetik bir tatlandırıcıdır. Dünyadaki mevcut kalorisiz en lezzetli ve güvenli şeker ikameleri arasındadır (29). Ve ne yazık ki en pahalı.
Her zamanki gibi, maddeyi tatlı bir lezzetle keşfetmek tesadüfen oldu, ancak 1976’dan bu yana, şeker molekülündeki çeşitli modifikasyonlar bu maddeyi şekerden 1000 kat daha tatlı hale getirdi. Avrupa Birliği, bu katkının E kodunu 2004 yılında aldı ve inceleme süreci yirmi yılı aştı.
Klor molekülleri 3 hidroksil grubunun yerine geçer.
Özellikler
- Kimyasal formül: C12H19Cl3O8
- Moleküler ağırlık: 397.626 g/mol
- Yoğun şeker tatlılığı.
- İnsülin üretimini teşvik etmez ve bağırsak mikrofloresine etki etmez (27, 32).
- Açlık hissini arttırmaz (35).
- Pişirme sırasında tatlılığı korur.
- Çok yüksek tatlılık konsantrasyonu nedeniyle, E955, tablet formunda masa şekeri için modifiye nişasta veya maltodekstrin ile karıştırılır; bu da diyabetikler için sukralozun faydasını geçersiz kılar. Stevyozid ile aynı sorun bulunmaktadır.
- Herhangi bir sonrası tat bırakmaz.
Vücut üzerindeki etkisi
E955 sindirilmez: %86’sı dışkı ile, %11’i idrar ile, yaklaşık %3’ü de glukuronik asit ve sukraloz bileşiği şeklinde atılmaktadır. Bileşekteki klor içeriği ile ilgili endişeler vardı ancak bu endişeler asılsız çıktı - E955 sindirim sisteminde parçalanmadığı ve dokularda ve organlarda birikmeden hızla atıldığı için güvenlidir.
Выделение 14С-сукралозы (с радиоактивной меткой для облегчения ее обнаружения) idrar ve dışkı ile atılması. 2 gönüllü. Tek doz 10 mg/kg.
Maddenin farmakokinetiği ve farmakodinamiği 2000 yılında yayımlanan Sucralose Metabolism and Pharmacokinetics in Man çalışmasında oldukça iyi bir şekilde tanımlanmıştır. Atıklara ait tablo tam olarak buradan gelmektedir.
Farelerde sukraloz, sindirim sistemindeki tatlı tat reseptörleri aracılığıyla insülin benzeri hormonların salınımını teşvik ediyor (bu, son on yılın keşfi) ama insanlar için bu mekanizmanın çok daha karmaşık olduğu ortaya çıktı - katkı, infüzyon yoluyla çözelti uygulaması sırasında insanların insülin seviyesini artırmayı başaramadı (33). Tek başına sadece tat yeterli değil, karbonhidrat ve glukoz olmadan.
Sukraloz, insülin ve glukoz seviyesini etkilemez
Dünya Sağlık Örgütü, BM, JECFA, FDA tarafından desteklenen pek çok hayvan çalışması yapıldı ve sadece 2008 yılında yapılan biri, farelerde bağırsak mikrobiyolu üzerindeki etkisini gösterdi (28). Hayvanlara Splenda verildi - bu, maltodekstrin ve sukralozdan oluşan ticari bir karışımdır. Bilim insanları, tatlandırıcının yararlı bakterileri baskıladığını, gıdaların biyoyararlılığını azalttığını ve kilo alımına neden olduğunu belirttiler.
Araştırma basında büyük yankı uyandırdı ve bilim topluluğunun dikkatini çekti çünkü sonuçları, iki on yıllık klinik ve epidemiyolojik gözlemlerle çelişiyordu. Eleştiriler kaçınılmaz oldu. Verilerin manipüle edildiği ve birçok dikkatsiz hata olduğu ortaya çıktı. Tam inceleme ve eleştiri, Regulatory Toxicology and Pharmacology dergisinde yayımlandı.
Kanserojenite, kronik toksisite ve genotoksisite sukraloz için hiçbir zaman doğrulanmamıştır (30).
E955 katkı maddesi içeren içecek
Sukralozun ADI 15 mg/kg vücut ağırlığı günlük. Gerçek katkı tüketimi, bireyin diyet alışkanlıklarına bağlıdır. E955 şu anda giderek daha fazla ketçap, tatlılar, içecekler ve diğer ürünlerin içeriğine eklenmektedir. Bu bağlamda, iki bin Amerikalı aile üzerinde 2 hafta süren bir gözlem yapıldı. Araştırmacılar gönüllülerin diyetindeki şeker miktarını hesapladı ve bunu sukraloz ile değiştirdi (emperik olarak). Sayı, ADI’nin 14 katı kadar çıktı. Kısacası, izin verilen maksimum değer aşılamadı.
Sonuç: Sukraloz şu anda en iyi kalorisiz şeker ikamesi olarak kabul edilmektedir, ancak ticari kullanım için. Masa şekeri alternatifi olarak kullanıldığında, ne yazık ki kalorili doldurucularla karıştırılması gerekmektedir.
Aksesülfam Potasyumu. Tatlandırıcıların tat artırıcı
E950, tatlandırıcıların tat artırıcı ve iyileştirici olarak neredeyse her zaman aspartam ve siklamat ile bir arada bulunmaktadır. Eğer şeker ikamelerine aksesülfam potasyumu eklenirse, karışım iki kat daha tatlı hale gelir ve şeker tatına daha yakın olur. Kendisi hiçbir zaman tek başına kullanılmaz, bu da gereksizdir.
Madde, böbrekler aracılığıyla %100 oranında, değişmemiş bir biçimde atılmaktadır. Aksesülfam ADI 15 mg/kg’dır. Avrupa’da norm 9 mg/kg’dır.
Aksesülfam-K’nın akut ve kronik toksisite düzeyi, sofra tuzunun iki katı kadar düşük olup (ve onun miktarı da karşılaştırılamayacak kadar azdır), bunun nedeni metabolize olmaması ve birikmemesidir. ABD’de, Ekim 2005’te Ulusal Toksikoloji Programı çerçevesinde madde üzerine fareler ile bir çalışma yapıldı. Bu durumda, tümör gelişimine yatkın iki hattaki fareler, 4-5 g/kg vücut ağırlığına eşit günlük aksesülfam-K dozu aldılar. Tümörler kontrol grubundan daha sık gelişmedi. Aksesülfam miktarı, 70 kg ağırlığında bir insan için günlük tüketim 315 g’ye eşit olmuştur (25).
Şeker Modifikatörleri S6973 ve S617
Tatlı lezzeti güçlendiricidir. 2012 yılında JECFA gıda katkı maddeleri komisyonu, bu bileşiklerin güvenliği hakkında olumlu bir rapor yaydı. Modifikatör sayesinde, ürün içindeki şeker miktarı %50 oranında düşürülerek tatlılık yoğunluğu korunabilir. Toksikolojik araştırmalar üzerine yapılan inceleme, iki modifikasyon özelliği olan S6973 ve S617 üzerinde yayımlanmıştır Food and Chemical Toxicology .
- Kimyasal formül: C15H22N4O4S
- Moleküler ağırlık: 354.425 g/mol
Ekstraktlarının son derece düşük biyoyararlanımı olan takviyeler, bağırsakta emilmez, genotoksisite ve sitotoksisite göstermemiştir (2 nesil sıçanlar üzerinde). Modifikasyon araştırmaları, günlük 20 mg/kg ve 100 mg/kg dozlarla sıçanlar ve maymunlar üzerinde 3 ay boyunca yapılmıştır. Anne toksisitesine yönelik test (fetüs üzerindeki etki) - kg başına 1 gram herhangi bir etki göstermemiştir. Toksikoloji saf. Tüm ayrıntılar ve grafikler yukarıdaki bağlantıda mevcuttur.
Bu yüzden, eğer bir ürünün içeriğinde S6973 veya S617 şeker modifiye edici maddesi ile karşılaşırsanız, bu takviyelerin ne olduğunu zaten bileceksiniz. Satışta “tatlı” damgalı bir şekerin bulunduğu söyleniyor; içeriğinde S6973 olduğu iddia ediliyor, ama ben karşılaşmadım.
Doğal şeker ikameleri ve yeni nesil sentetikler
Kalorisi olmayan doğal şeker ikameleri arasında sadece stevya ekstresi Steviosid E960 bulunmaktadır ve tadı paslı çiviler gibi. Steviosid ile ilgili ayrı bir makale olacak; fakat onu tatlı ve güvenli şeker ikameleri listeme dahil etmiyorum.
Kimyagerler, bitkisel kökenli süper tatlı, pahalı bileşimler geliştirmektedir: kurkulin, brazzein, Monka meyvelerinden glikozid, mirakulin, monatin, monelin, pentadin, taumatin (E957). Belirli bir hedefe ulaşmak isterseniz, bunların çoğunu şimdiden satın alıp denemek mümkündür.
Diğer tüm maddeler, fruktoz, eritritol, ksilitol, sorbitol ve benzerleri - sıfır kaloriye sahip değildir. Bunlar hakkında yazmayacağım.
Neotam
Aspartamın modifiye edilmiş bir formu, ortalama 8000 kat daha tatlıdır. Pişirmeye dayanıklıdır, sıfır glisemik indeksi vardır. PKU’lu bireyler için güvenlidir. Metabolizması aspartamdan farklıdır: E961 molekülünden yalnızca %8 metanol elde edilir. Aşırı miktarda aspartamdan 40 kat daha azdır. Elbette, bu iddialar bana “GDO’suz maden suyu” tarzında bir pazarlama taktiğini anımsatıyor. Aspartamdan elde edilen metanolü yukarıdaki tablolarında zaten görmüş olmalısınız.
ADI neotam 0,3 mg/kg m. t. veya E961 için 44 kutu kola (şu anda böyle bir şey üretmiyorlar). Şu anda bu, şekerin %1’i kadar maliyetle en ucuz sentetik tatlandırıcıdır.
Advantam
Yeni bir tatlandırıcı olup henüz kendi E’sini almadı. Aspartam ve izovalin üzerine inşa edilmiştir, ama şekerden 20.000 kat daha tatlıdır. Ürün içindeki homeopatik miktarlar nedeniyle fenilketonüri hastalarına uygundur. Advantam molekülü yüksek sıcaklıklarda stabil kalır. Vücut tarafından metabolize edilmez. ADI advantam 32,8 mg/kg vücut ağırlığıdır. FDA, 2014 yılında hayvanlar üzerinde yapılan bir dizi testten sonra maddeyi onayladı. Ama evde şeker ikamesi olarak yakın zamanda deneyeceğimizi sanmıyorum.
Aspartamdan sadece advantam değil, daha tatlı birkaç alternatif de geliştirilmiştir: alitam E956 (ticari adı aklam), Acesulfame-aspartam tuzu E962 (bunu içtiğim Pepsi’de kullanıyorum, lezzetli), neotam.
Diyabet, obezite ve tatlandırıcılar arasındaki ilişki. Hipotezler ve gerçekler
Obeziteyi ve diyabeti kalorisi olmayan yapay şeker ikameleri ile ilişkilendiren birkaç hipotez vardır. Bu konuyla ilgili ayrı bir araştırma yaptım çünkü beni en çok bu konu rahatsız ediyordu. En popüler hipotezler ve gerçek verilere bakalım.
Şeker ikameleri daha fazla tatlı yeme isteği uyandırır
Tatlı her şey “tekrarlama” isteği uyandırır (36). Bu özellik endorfinlerle ilişkilendirilir. Endorfin salgısı, kan şekeri ve hoş tat deneyimine bir tepki olarak ortaya çıkar. Hipotalamus, bizi lezzetli, yağlı ve tatlı gıdalar tüketmeye motive eder (37).
Klinik deneyler, stres hormonlarının seviyesinin hem sakkarozdan hem de sakkarinden azaldığını ve endorfin seviyelerinin arttığını göstermektedir (38). Eğer stresle başa çıkmak istiyorsak, lezzetli ve hafif bir şeyle başa çıkmalıyız.
Tatlı tadının ağrı kesici etkisi bebekler üzerinde araştırılmıştır. Yenidoğanın topuğunun iğne testi, glukoz olmadan tatlı tadının ağrı kesici etkisini belirlemiştir (siklamat + sakkarin). Yenidoğanlara, nekrotizan enterokolit riski nedeniyle, sakinleştirici ve ağrı kesici olarak şeker çözeltileri ve bal verilmemelidir; bu yüzden bilim insanları her zaman zararsız bir alternatif arayışındadır (39).
Sonuç: Eğer bir ürünün tadından zevk alıyorsak, daha fazlasını yemek istiyoruz. İçeriğinde glukoz, aspartam veya steviosid olsun ya da olmasın. Amino asitleri de tat alıcılarımız üzerinde aynı etkiyi yapar.
Tatlandırıcılar insülin üretimini tetikler
Tatlı tadın insülin salgılamaya neden olduğuna dair bir efsane dolaşıyor ve glikoz seviyesini felakete sürükleyecek şekilde düşürüyor. Bu doğru değil. İnsülin, tat alma reseptörlerinin sinyallerine çok az tepki verir; bunu laboratuvar yöntemlerinde tespit etmek bile mümkün değildir. Hormonun “salınımı”, sadece kan şekerinin artışı ile gerçekleşir (40).
Sonuç: Ağızdan geçen her şey ve yiyecek tadı veren (amino asitler vb.) pankreasın zayıf bir yanıt vermesine sebep olur; geri kalan her şey kan şekerine bağlıdır (41).
Pediatri alanındaki araştırmalar
2011 yılında, tıbbi dergi Pediatric Clinics of North America içinde, National Institutes of Health Araştırma Programı tarafından başlatılan ve yapay şeker ikamelerinin çocukların metabolizmasına ve ağırlığına etkisini inceleyen 70 çalışmanın gözden geçirmesi yayımlandı. Gözden geçirme, FDA onayı olan dört maddeyi kapsıyordu: aspartam, sakkarin, neotam ve sukraloz.
Birkaç çıkarım;
- Tatlandırıcılar ile çocuklarda obezite arasında doğrudan bir ilişki bulunamamaktadır; ancak kilolu çocukların daha fazla light içecek tükettiği görülmektedir (bana göre mantıklı).
- Ürünün düşük kaloriye sahip olduğunu bilmenin, kalorilerin aşırı compensasyonu olarak adlandırılan bilişsel bir hataya yol açtığı görülmektedir: kendimize daha fazlasını yeme izni veriyoruz. Bu fenomen, “yağsız” olarak işaretlenmiş yiyecekler üzerinde iyi bir şekilde incelenmiştir: insanlar, “yağsızdır” düşüncesiyle 2-3 kat daha fazla yiyor.
- Bağırsak bakterilerine olan etkileri, kaliteli plasebo kontrollü çalışmalarla doğrulanmamaktadır, ancak bu yönde çalışmalar devam etmektedir. Bazı tartışmalı veriler sadece sakkarin üzerine bulunmaktadır (aşağıya bakınız).
- Kalorisi olmayan şeker ikameleri, insülin gibi glukoregulatory hormonlarının üretimine etki etmez.
Kalorilerin aşırı kompensasyonu gerçek mi?
Tatlandırıcılar tüketildiğinde aşırı kalori compensasyonu üzerine birkaç düzine çalışma yapılmıştır. Beni en çok ilgilendiren iki klinik gözlem şudur:
- 8 obez hasta, 15 gün boyunca hastaneye yatırıldı ve bir deneyde yer aldıklarının farkında değillerdi. Diyetlerindeki şeker sırrı aspartamla değiştirilmiştir (1977 yılıydı, o zamanki koşullar altında bu geçerliydi). Gizli şeker değişimi, aşırı verilen kalori miktarında %25 kadar bir azalmaya neden oldu. İnsanlar, besinlerinin daha az enerjili hale geldiğini bilmedikleri için, “ilave etmek” düşüncesi ortaya çıkmadı. Maalesef, 8 kişi gözlem grubu oluşturmak için yeterli değil; ancak bu ilginç bir gözlem (42).
- 24 gönüllü grup, 5 gün boyunca kahvaltılık gevrekler tükettikten sonra: şekersiz; şekerli; aspartamlı. Deneklerin yarısı kahvaltının tam içeriğini biliyordu; diğer yarısına ise içerik açıklanmadı. İkinci gruptaki hiçbir alternatif, sonraki öğünlerde bir etki sağlamadı; ancak ilk gruptaki gönüllüler, kahvaltısının şeker içermediğini bildikleri için “ödül” olarak daha fazla yemeyi seçtiler.
Sonuç: Kısacası, insan için durum tamamen fizyolojiyle ilgili değil - eğer kahvenizde 3 tatlı kaşığı şeker olmadığını ve tatlandırıcı hapı olduğunu biliyorsanız, 3 şeker veya kremalı tatlıyı kendinize rahatlıkla ayırabilirsiniz. Kendi deneyimlerimden bunu çok iyi biliyorum; bu tür deneylerden dışarıdan bir bakış, kendimi daha iyi kontrol etmemi sağlıyor ve bu bilişsel hataları yapmamayı sağlıyor.
Açlık ve susuzluk üzerindeki etkisi
Şekerli su susuzluğu gidermiyor. En iyisi saf sudur, onun altında tatlandırıcı içeren sudur (43). Susadığımızda su dışında bir şey içmek gerekip gerekmediği başka bir sorudur. Tatlandırılmış içeceklerin açlık üzerindeki etkisi, aşırı derecede araştırılan bir konudur: aspartamlı diyet sodanın öğle yemeğinden 30 dakika önce tüketilmesi, aynı hacimdeki maden suyuna kıyasla öznel açlığı önemli ölçüde azaltmaktadır (44, 45).
Şeker ikameleri kilo alımına yol açar
Metodolojilerine bağlı olarak, araştırmaların sonuçları önemli ölçüde değişiklik göstermektedir:
- Deneysel klinik araştırmalar, şekerin tatlandırıcılarla değiştirilmesinin ya da kilo kaybına yol açtığını ya da değişmediğini ortaya koymaktadır. Veri tabanlarının incelenmesi, şeker ikamelerinin kalori alımını artırıp kilo alımına yol açtığı şeklindeki anlayışı doğrulamamaktadır (46).
- Klinik kontrol olmaksızın gözlemler ya da doldurulmuş anketler, kilo alımı ve tatlandırıcı tüketiminde korelasyon göstermektedir.
Kaliteli, çift-kör randomize plasebo kontrollü bir çalışmayı okuduğunuzda, sonuçlar her zaman kilo kaybetmek veya kilonun korunması lehine olur. Bunlardan biri ise, Hollanda’da çocukların şekerli gazlı içeceklerin kilosu üzerindeki etkisini inceleyen bir çalışmadır. 5-12 yaşları arasındaki 642 çocuk bu çalışmaya katılmıştır. Sonuç: “sıvı şekerlerin” miktarını azaltmanın, diğer kalori kaynaklarını azaltmaktan daha etkili bir şekilde kilo kaybına neden olduğu görülmektedir (47, 48).
Başka bir çocuk araştırması, yemeklerden bir saat önce tatlandırılmış içeceklerin iştahı suyun yanında daha iyi bastırdığını göstermektedir. Bu, dolgun bir çocuk için iyi; ama yemek istemeyenler için kötüdür (49).
Bağırsak mikrobiyomu üzerindeki etkisi
İsrailli bilim insanları Weizmann Bilim Enstitüsü, İmmünoloji Departmanı bu sonuca ulaşmıştır. Araştırma, 2014 yılında Nature dergisinde yayınlanmıştır (50).
“Yapay tatlandırıcılar, bağırsak mikrobiyotasını değiştirerek glukoz intoleransı oluşturur” - bu başlık altında bir makale hakemli bir dergide yayımlandı. Araştırmacılar güzel bir başlık uğruna gerçekleri çarpıttı - çalışmaya yalnızca sakarin dahil oldu ve genelleme “kirli” bir taktikti.
Bilim insanları, sakarin ve glukozdan oluşan günlük karışımı alan farelerde, glukoz üreten belirli mikroorganizmaların çoğalmaya başladığını iddia etti. Steril farelere deney hayvanlarının dışkısı enjekte edildi ve onlarda da benzer sorunlar başladı. Daha sonra farelere antibiyotik verildi ve etki 4 hafta içinde kayboldu.
Daha sonra, 7 farklı yaş ve cinsiyetteki insan üzerinde altı günlük bir araştırma yapıldı (!), bu insanlara günde 10 paket tatlandırıcı eklemeyi içeren bir diyet uygulandı. 6 gün sonra insan dışkıları steril farelere enjekte edildi ve farelerin glukoz seviyeleri yükseldi. Dört denek aynı belirtileri göstermeye başladı (hayır).
Bu araştırmada ne yanlış?
- Hayvanlar saf E954 almadı, şeker + sakarin (şekerin %95’i) aldı, bu da bakteri çoğalmasını desteklemiş olabilir; bu bakterilerin bir kısmı glukoz üretmektedir. Bu durum, şeker üzerine yapılan yüzlerce araştırmayla kanıtlanmaktadır (51).
- Araştırmada yalnızca gözlem yapılmış, glukoz intoleransının nasıl oluştuğuna dair bir mekanizma açıklanmamıştır. Elde edilen veriler üzerinde herhangi bir analiz yapılmamıştır. Sonuçta, E954 yüz yıl içinde yüzlerce benzer çalışmaya tanık olmuştur. Sakarin enjeksiyonları, karın içi uygulama, besleme ve gerçeklikle hiçbir ilgisi olmayan diğer manipülasyonlar benzer sonuçlar vermemiştir.
- Yedi kişi örneklem oluşturmaz. Genellikle ben bile böyle araştırmaları okumuyorum, bu çalışmanın Nature’a nasıl girdiği belli değil. Benzer bir makale klinik bir dergide yayımlanmaya çalışılsaydı, geri çevrilirdi.
- Steril farelere insan dışkısı enjekte edildi ve kötüleşti. Bunun hakkında yorum yapacak bir şey bulamıyorum.
- Tatlandırıcı tüketimi kontrol edilmedi, deneklerin diyetleri açıklanmadı. Bu arada, grubun yarısı 6 gün boyunca sakarinle herhangi bir değişiklik olmadan geçirdi.
Grafiklerde 1-4. gün ve 5-7. gün verileri birleştirildi, iki dalga olarak sunuldu. 1. günden 7. güne kadar bir grafik oluşturulursa, sonuçlar istatistiksel anlamlilik göstermemektedir.
Mikrobiyota üzerindeki grafikler 1’den 7. güne kadar oluşturuldu, ancak üçüncü denekte 5. günde bazı sihirli sonuçlar elde edildi ve bu, eğrinin oluşturulmasını etkiledi. “Diyabetik” bakterilerin artışının yüksek proteinli diyet, yoğurtlar, alkol ile bağlantılı olduğu düşünülünce, sakarinin burada bir rolü yoktur. Ancak, bu insanların ne yediğini bilmiyoruz.
Belirli bir diyetin bağırsak bakterilerinin çoğalmasına etkisi
Yüzyıllar boyunca biriken verilere ters düşen garip bir araştırma. Bu tür deneylerin sonuçları siyasi kararları etkileyebilir, bu da siklamatla yaşanan bir durumdur. Araştırılacak verilerin periyodik olarak gözden geçirilmesi iyi bir şeydir ve yalnızca tek bir görüşe dayanmak zorunda değiliz (52).
Bu kadar. Sonuna kadar okuduysanız, yapılan iş boşa gitti. Elbette her sorunun cevabını bilmiyorum, eğer bir şey atladıysam - yorumlarda sorun, araştıracağım!
Bağlantılar
Makalede geçen tüm bağlantılar, yorumlar ve tat algısının evrimi ile ilgili bir kitapla birlikte Google Drive’da bir dosyada toplandı.
Sinirbilimci Nikita Zhukov ile tatlandırıcılar hakkında popüler bilim videosu: