Un inlocuitor de zahar este un aditiv alimentar care ofera un gust dulce precum cel al zaharului, continand in acelasi timp mult mai putina energie alimentara decat indulcitorii pe baza de zahar, ceea ce il face un indulcitor cu zero calorii (nenutritiv) sau cu continut scazut de calorii. Indulcitorii artificiali pot fi obtinuti prin fabricarea extractelor de plante sau prelucrati prin sinteza chimica.
Alcoolii de zahar, cum ar fi eritritolul, xilitolul si sorbitolul, sunt derivati din zaharuri. In 2017, sucraloza a fost cel mai comun inlocuitor al zaharului, folosit la fabricarea alimentelor si bauturilor; detinea 30% din piata globala, care era estimata sa fie evaluata la 2,8 miliarde USD pana in 2021.
Pentru consumatori, produsele inlocuitoare ale zaharului sunt disponibile in mod obisnuit sub diferite forme, cum ar fi pastilele mici, pulberile si pachetele. Atunci cand acesti indulcitori sunt furnizati clientilor restaurantelor pentru a-i adauga la bauturi – cum ar fi ceaiul si cafeaua, ei sunt furnizati in pachete mici de hartie colorata; in America de Nord, culorile sunt in mod obisnuit albastru pentru aspartam, roz pentru zaharina (SUA) sau ciclamat (Canada), galben pentru sucraloza, portocaliu pentru extractul din fructe si verde pentru stevia.
Acesti indulcitori sunt, de asemenea, un ingredient fundamental in bauturile dietetice pentru a le indulci fara a adauga calorii.
Indulcitorii artificiali aprobati nu provoaca cancer si nu provoaca carii dentare. Recenziile si profesionistii dietetici au ajuns la concluzia ca utilizarea moderata a indulcitorilor nenutritivi ca inlocuitor sigur pentru zaharuri, poate ajuta la limitarea aportului de energie si poate ajuta la gestionarea glicemiei si a greutatii.
Tipuri
Indulcitorii de mare intensitate – un tip de inlocuitor al zaharului – sunt compusi cu o dulceata de multe ori mai mare decat zaharoza, zaharul obisnuit de masa. Ca rezultat, este necesara o cantitate mult mai mica de indulcitor si contributia energetica este adesea neglijabila. Senzatia de dulceata cauzata de acesti compusi („profilul de dulceata”) este uneori deosebit de diferita de zaharoza, deci sunt adesea folosite in amestecuri complexe care obtin cea mai intensa senzatie de dulce.
Daca zaharoza (sau alt zahar) care este inlocuita a contribuit la textura produsului, atunci este adesea necesar si un agent de incarcare. Acest lucru poate fi observat in bauturile racoritoare sau ceaiurile dulci care sunt etichetate drept de „dieta” sau „usoare”si care contin indulcitori artificiali sau in inlocuitorii de zahar de masa care amesteca maltodextrinele cu un indulcitor intens pentru a obtine o senzatie de textura satisfacatoare.
In Statele Unite, sase inlocuitori de zahar de mare intensitate au fost aprobati pentru utilizare: aspartam, sucraloza, neotam, acesulfam de potasiu (Ace-K), zaharina si advantame. Aditivii alimentari trebuie sa fie aprobati de FDA iar indulcitorii trebuie dovediti ca siguri prin prezentarea de catre un producator a unui document de siguranta de tip GRAS. Concluziile despre GRAS se bazeaza pe o revizuire detaliata a unui numar mare de informatii, inclusiv studii toxicologice si clinice riguroase.
Anunturile GRAS exista pentru doi indulcitori pe baza de plante, de mare intensitate: glicozide de steviol obtinute din frunze de stevie (Stevia rebaudiana) si extracte din Siraitia grosvenorii, numite si luo han guo sau fructul calugarului.
Ciclamatii sunt folositi in afara Statelor Unite, dar li se interzice utilizarea ca indulcitor in Statele Unite. Majoritatea inlocuitorilor de zahar aprobati pentru uz alimentar sunt compusi sintetizati artificial. Cu toate acestea, sunt cunoscuti cativa inlocuitori de zahar derivat din plante in vrac, inclusiv sorbitol, xilitol si lactitol. Deoarece nu este profitabila din punct de vedere comercial extragerea acestor produse din fructe si legume, ele sunt produse prin hidrogenarea catalitica a zaharului reducator corespunzator. De exemplu, xiloza este convertita in xilitol, lactoza in lactitol si glucoza in sorbitol.
Sorbitolul, xilitolul si lactitolul sunt exemple de alcooli de zahar (cunoscuti si ca polioli). Acestia sunt in general mai putin dulci decat zaharoza, dar au proprietati in vrac similare si pot fi utilizati intr-o gama larga de produse alimentare. Uneori, profilul de dulceata este reglat fin prin amestecarea cu indulcitori de mare intensitate.
Aluloza
Aluloza este un indulcitor din familia zaharului, cu o structura chimica asemanatoare fructozei. Se gaseste in mod natural in smochine, sirop de artar si unele fructe. Desi provine din aceeasi familie ca si alte zaharuri, nu se metabolizeaza substantial ca zahar in organism.
FDA recunoaste ca aluloza nu actioneaza ca zaharul si, din 2019, nu mai solicita ca aceasta sa fie listata cu zaharuri pe etichetele nutritionale din SUA. Aluloza este cu aproximativ 70% la fel de dulce ca zaharul, motiv pentru care uneori este combinata cu indulcitori de mare intensitate pentru a face inlocuitori de zahar.
Acesulfam de potasiu
Acesulfamul de potasiu (Ace-K) este de 200 de ori mai dulce decat zaharoza (zaharul obisnuit), la fel de dulce ca aspartamul, aproximativ cu doua treimi mai dulce ca zaharina si o treime mai dulce ca sucraloza. La fel ca zaharina, are un postgust usor amar, mai ales la concentratii mari. Kraft Foods a brevetat utilizarea ferulatului de sodiu pentru a masca gustul acesulfamului.
Acesulfamul de potasiu este adesea amestecat cu alti indulcitori (de obicei aspartam sau sucraloza), care dau un gust mai asemanator zaharozei, prin care fiecare indulcitor mascheaza gustul celuilalt si prezinta, de asemenea, un efect sinergic in care amestecul este mai dulce decat componentele sale.
Spre deosebire de aspartam, acesulfamul de potasiu este stabil la caldura, chiar si in conditii moderat de acide sau bazice, permitandu-i sa fie utilizat ca aditiv alimentar in panificatie sau in produse care necesita o durata lunga de valabilitate. In bauturile carbogazoase, este aproape intotdeauna folosit impreuna cu un alt indulcitor, cum ar fi aspartamul sau sucraloza. De asemenea, este folosit ca indulcitor in shake-uri proteice si produse farmaceutice, in special in medicamentele masticabile si lichide, unde poate face ingredientele active mai gustoase.
Aspartam
Aspartamul a fost descoperit in 1965 de James M. Schlatter la compania G.D. Searle. Lucra la un medicament anti-ulcer, cand si-a varsat accidental niste aspartam pe mana. Cand si-a lins degetul, a observat ca avea un gust dulce. Torunn Atteraas Garin a supravegheat dezvoltarea aspartamului ca indulcitor artificial. Este o pulbere cristalina alba, inodora, derivata din cei doi aminoacizi acid aspartic si fenilalanina. Este de aproximativ 180-200 de ori mai dulce decat zaharul si poate fi folosit ca indulcitor de masa sau in deserturi congelate, gelatine, bauturi si guma de mestecat.
Cand este gatit sau pastrat la temperaturi ridicate, aspartamul se descompune in aminoacizii constitutivi. Acest lucru face ca aspartamul sa nu fie de dorit ca indulcitor de copt. Este mai stabil in conditii oarecum acide, cum ar fi bauturile racoritoare. Desi nu are un gust amar ca zaharina, este posibil sa nu aiba exact gustul zaharului.
Cand este consumat, aspartamul este metabolizat in aminoacizii sai originali. Deoarece este atat de dulce, este necesara o cantitate relativ mica pentru a indulci un produs alimentar si este astfel util pentru reducerea numarului de calorii dintr-un produs.
Siguranta aspartamului a fost studiata extensiv de la descoperirea sa cu cercetari care includ studii pe animale, cercetari clinice si epidemiologice si supravegherea post-comercializare, aspartamul fiind unul dintre ingredientele alimentare cele mai riguros testate pana in prezent. Desi aspartamul a fost supus unor reclamatii in ceea ce priveste siguranta, mai multe recenzii autorizate au descoperit ca este sigur pentru consum la niveluri tipice utilizate in fabricarea alimentelor.
Aspartamul a fost considerat sigur pentru consumul uman de peste 100 de agentii de reglementare din mai multe tari, inclusiv Agentia pentru Standarde Alimentare din Regatul Unit, Autoritatea Europeana pentru Siguranta Alimentara (EFSA) si Health Canada.
Ciclamat
In Statele Unite, Food and Drug Administration a interzis vanzarea ciclamatului in 1969, dupa ce testele de laborator pe sobolani care implicau un amestec de 10:1 ciclamat si zaharina (la niveluri comparabile cu cele pe care le ingerau oamenii in sucurile de dieta) au cauzat cancer de vezica urinara. Aceste informatii, totusi, sunt considerate drept dovezi „slabe” ale activitatii cancerigene, iar ciclamatul ramane in uz curent in multe parti ale lumii, inclusiv in Canada, Uniunea Europeana si Rusia.
Glicozide de steviol (stevie)
Stevia este un indulcitor natural necaloric derivat din planta Stevia rebaudiana si este fabricat ca indulcitor. Este originar din America de Sud si a fost folosit in trecut in produsele alimentare japoneze, desi acum este comun la nivel international. In 1987, FDA a emis o interdictie asupra steviei, deoarece nu fusese aprobata ca aditiv alimentar, desi a continuat sa fie disponibil ca supliment alimentar.
Dupa ce s-au furnizat suficiente date stiintifice care demonstreaza siguranta utilizarii steviei ca indulcitor fabricat, FDA a acordat un statut de „fara obiectie”, recunoscand produsul ca fiind general sigur (GRAS) in Decembrie 2008. In Australia, marca Vitarium foloseste Natvia, un indulcitor cu stevie, intr-o gama de amestecuri de lapte pentru copii fara zahar.
In August 2019, FDA a plasat o alerta de import pentru frunzele de stevie si extractele brute – care nu au statutul GRAS – si pentru alimentele sau suplimentele alimentare care contin acest indulcitor, din cauza preocuparilor legate de siguranta si potentialul de toxicitate.
Utilizare
Inlocuitorii zaharului sunt utilizati in locul zaharului din mai multe motive, inclusiv:
Ingrijire dentara – Carbohidratii si zaharurile adera de obicei la smaltul dintilor, unde bacteriile se hranesc cu acestea si se inmultesc rapid. Bacteriile transforma zaharul in acizi care cariaza dintii. Inlocuitorii de zahar, spre deosebire de zahar, nu erodeaza dintii, deoarece nu sunt fermentati de microflora placii dentare.
Un indulcitor care poate aduce beneficii sanatatii dentare este xilitolul, care tinde sa impiedice bacteriile sa adere la suprafata dintelui, prevenind astfel formarea placii si eventual aparitia cariilor. O analiza Cochrane, a gasit totusi doar dovezi de calitate scazuta ca xilitolul dintr-o varietate de produse dentare are de fapt vreun beneficiu in prevenirea cariilor dentare la adulti si copii.
Metabolismul glucozei
Diabet zaharat – Persoanele cu diabet au dificultati in reglarea nivelului de zahar din sange si trebuie sa-si limiteze aportul de zahar. Multi indulcitori artificiali permit alimentelor un gust dulce, fara a creste glicemia. Altii elibereaza energie, dar sunt metabolizati mai lent, prevenind cresterea glicemiei. O preocupare, totusi, este ca supraconsumul de alimente si bauturi indulcite cu inlocuitorii de zahar poate creste riscul de a dezvolta diabet.
O analiza sistematica din 2014 a aratat ca un consum de 330 ml/zi de bauturi indulcite artificial duce la un risc crescut de diabet de tip 2. O meta-analiza din 2015 a numeroase studii clinice a aratat ca consumul obisnuit de bauturi indulcite cu zahar, bauturi indulcite artificial si suc de fructe a crescut riscul de a dezvolta diabet, desi cu rezultate inconsecvente si, in general, cu o calitate scazuta a dovezilor. O analiza din 2016 a descris relatia dintre indulcitorii nenutritivi ca fiind neconcludenta.
Hipoglicemie reactiva – Persoanele cu hipoglicemie reactiva vor produce un exces de insulina dupa absorbtia rapida a glucozei in sange. Acest lucru face ca nivelul lor de glucoza din sange sa scada sub cantitatea necesara pentru functionarea corecta a corpului si a creierului. Ca urmare, la fel ca diabeticii, ei trebuie sa evite consumul de alimente cu zahar, cum ar fi painea alba, si adesea folosesc indulcitori artificiali pentru dulceata fara glicemie.
Cost
Cost si termen de valabilitate – Multi inlocuitori de zahar sunt mai ieftini decat zaharul in formula finala din alimente. Inlocuitorii zaharului sunt adesea mai ieftini in costul total din cauza duratei lor lungi de valabilitate si a intensitatii mari de indulcire. Acest lucru permite folosirea inlocuitorilor de zahar in produse care nu se vor degrada dupa o perioada scurta de timp.
