Сукралоза — искусственный подсластитель и заменитель сахара . Поскольку большая часть принятой сукралозы не метаболизируется в организме, она добавляет очень мало пищевой энергии (14 кДж [3,3 ккал] на грамм). [3] В Европейском Союзе он также известен под номером E E955 . Его получают путем хлорирования сахарозы , избирательно заменяя три гидроксигруппы — в положениях C1 и C6 фруктозной части и в положении C4 глюкозной части — с получением 1,6-дихлор-1,6-дидезоксифруктозы — Дисахарид 4-хлор-4-дезоксигалактозы . Сукралоза примерно в 600 раз слаще сахарозы (столового сахара), [4] [5] в 3 раза слаще аспартама и ацесульфама калия и в 2 раза слаще сахарина натрия . [4]
Коммерческий успех продуктов на основе сукралозы обусловлен ее выгодным сравнением с другими низкокалорийными подсластителями с точки зрения вкуса, стабильности и безопасности. [4] [6] Обычно он продается под торговой маркой Splenda . [4]
Сукралоза используется во многих продуктах питания и напитках, поскольку она является некалорийным подсластителем (14 килоджоулей [3,3 ккал] на типичную порцию в один грамм), [3] не способствует развитию кариеса , [7] безопасна для употребления диабетиками. и недиабетиков, [8] и не влияет на уровень инсулина , [9] хотя порошкообразная форма подсластителя на основе сукралозы Splenda (как и большинство других порошкообразных продуктов сукралозы) содержит 95% (по объему) наполнителей декстрозы и мальтодекстрина , которые действительно влияют уровень инсулина.
Сукралоза используется в качестве замены (или в сочетании с) других искусственных или натуральных подсластителей, таких как аспартам , ацесульфам калия или кукурузный сироп с высоким содержанием фруктозы . Он используется в таких продуктах, как конфеты , батончики для завтрака, капсулы для кофе и безалкогольные напитки . Он также используется в консервированных фруктах, где вода и сукралоза заменяют гораздо более высокоэнергетические добавки на основе кукурузного сиропа . Сукралоза, смешанная с декстрозой или мальтодекстрином (оба производятся из кукурузы) в качестве наполнителя, продается на международном уровне компанией McNeil Nutritionals под торговой маркой Splenda. В США и Канаде эту смесь все чаще можно встретить в ресторанах в желтых упаковках. [а]
Сукралоза доступна в гранулированной форме, что позволяет заменить ее сахаром в том же объеме. [10] Эта смесь гранулированной сукралозы включает наполнители, все из которых быстро растворяются в воде. Сукралоза не гигроскопична при влажности ниже 80%, что может привести к тому, что выпечка станет заметно более сухой и имеет менее плотную текстуру, чем выпечка, приготовленная с сахарозой. [11]
В отличие от сахарозы, которая плавится при обжиге при высоких температурах, сукралоза сохраняет свою зернистую структуру при воздействии сухого сильного тепла (например, в духовке при температуре 180 °C или 350 °F). Кроме того, в чистом виде сукралоза начинает разлагаться при температуре 119 °C (246 °F). [12] В некоторых рецептах, таких как крем-брюле , которые требуют, чтобы сахар посыпался сверху, чтобы частично или полностью расплавиться и кристаллизоваться, замена сукралозы не приводит к той же текстуре поверхности, хрусткости или кристаллической структуре. [ нужна цитата ]
Сукралоза признана безопасной несколькими органами регулирования безопасности пищевых продуктов по всему миру, в том числе Управлением по контролю за продуктами и лекарствами США (FDA), Отчетом Объединенного комитета экспертов ФАО/ВОЗ по пищевым добавкам , Научным комитетом Европейского Союза по продуктам питания , Отделом охраны здоровья. Министерства здравоохранения и благосостояния Канады и отдела пищевых стандартов Австралии и Новой Зеландии .
При обычных температурах выпечки сукралоза в основном термостабильна, что указывает на то, что она сохраняет сладость и пригодна в качестве заменителя сахара для использования в выпечке. [4] Хотя есть опасения по поводу возможного образования диоксинов при нагревании. [13] Особенно при нагревании сукралозы выше 120 °C могут образовываться хлорированные органические соединения, такие как полихлорированные дибензо- п -диоксины (ПХДД) или дибензофураны (ПХДФ) или хлорпропанол . [14]
Различные оценки сообщают о различных количествах максимально приемлемой суточной дозы (ADI), обычно измеряемой в мг на кг массы тела. По данным Канадской диабетической ассоциации , количество сукралозы, которое человек может употреблять в течение жизни без каких-либо побочных эффектов, составляет 9 миллиграммов на килограмм массы тела в день. [15] [16] Процесс одобрения FDA показал, что употребление сукралозы в типичных количествах в качестве подсластителя безопасно. [16] [17] Потребление , при котором наблюдаются побочные эффекты, составляет 1500 мг на килограмм массы тела в день, [17] обеспечивая большой запас безопасности по сравнению с расчетным ежедневным потреблением. Европейское управление по безопасности пищевых продуктов (EFSA) предложило ДСП на уровне 5 мг на килограмм массы тела, тогда как FDA установило ее на уровне 15 мг на килограмм массы тела, то есть 350–1050 мг в день для человека массой 70 кг. [16]
Большая часть поступившей в организм сукралозы выводится непосредственно с калом , а около 11–27% всасывается в желудочно-кишечном тракте (кишечнике). [16] [17] Сумма, абсорбированная из кишечника, в основном выводится из крови почками и выводится с мочой, при этом 20–30% абсорбированной сукралозы метаболизируется. [16] [17]
При рассмотрении петиции McNeil Nutritionals о пищевых добавках от 1987 года FDA заявило, что «в двухлетних биоанализах на грызунах ... не было обнаружено никаких доказательств канцерогенной активности ни сукралозы, ни продуктов ее гидролиза». [17] [18]
По состоянию на 2020 год обзоры многочисленных исследований безопасности и токсикологии сукралозы пришли к выводу, что она не токсична и не канцерогенна даже при уровнях ежедневного потребления, намного превышающих те, которые обычно используются. [16] [17] В сводке FDA от 2023 года говорится, что не существует никаких опасений относительно токсичности сукралозы для риска развития рака, обмена веществ , репродуктивной или нервной системы , а также никаких опасений для людей с диабетом . [4]
Сукралоза была открыта в 1976 году учеными из Tate & Lyle , работавшими с исследователями Лесли Хаф и Шашикантом Фаднисом в Колледже Королевы Елизаветы (ныне часть Королевского колледжа Лондона ). [19] Во время исследования новых способов применения сахарозы и ее синтетических производных Фаднису было поручено «испытать» хлорированное соединение сахара. Согласно анекдотическому рассказу, Фаднис подумал, что Хаф попросил его «попробовать» его, что он и сделал и обнаружил, что смесь исключительно сладкая. [20]
Тейт и Лайл запатентовали это вещество в 1976 году; по состоянию на 2008 год единственные оставшиеся патенты касались конкретных производственных процессов. [21]
Исследование на животных Университета Дьюка, финансируемое Ассоциацией сахара [22], выявило доказательства того, что дозы Splenda (содержащие ~1% сукралозы и ~99% мальтодекстрина по весу) от 100 до 1000 мг/кг массы тела в день, содержащие сукралозу от 1,1 до 11 мг/кг массы тела в день, скармливаемые крысам, снижали микробиоту кишечника , повышали уровень pH в кишечнике, способствовали увеличению массы тела и повышению уровня P-гликопротеина (P-gp). [23] Эти эффекты не были зарегистрированы у людей. [5] Группа экспертов, в которую вошли ученые из Университета Дьюка, Университета Рутгерса , Нью-Йоркского медицинского колледжа , Гарвардской школы общественного здравоохранения и Колумбийского университета , сообщила в журнале «Регуляторная токсикология и фармакология», что исследование Дьюка «не было строгим с научной точки зрения и в нем отсутствуют некоторые критические области, которые исключают надежную интерпретацию результатов исследования». [24]
Сукралоза была впервые одобрена для использования в Канаде в 1991 году. Последующие разрешения были получены в Австралии в 1993 году, в Новой Зеландии в 1996 году, в США в 1998 году и в Европейском Союзе в 2004 году. К 2008 году она была одобрена более чем в 80 странах. странах, включая Мексику, Бразилию, Китай, Индию и Японию. [25] В 2006 году FDA внесло поправки в правила для пищевых продуктов, включив в них сукралозу как «непитательный подсластитель». [26] В мае 2008 года Fusion Nutraceuticals выпустила на рынок непатентованный продукт, используя патенты Tate & Lyle.
В апреле 2015 года PepsiCo объявила, что перейдет с аспартама на сукралозу для большинства своих диетических напитков в США [27] из-за падения продаж Diet Pepsi в США более чем на 5%. Компания заявила, что ее решение было коммерческий, отвечающий потребительским предпочтениям.
В феврале 2018 года PepsiCo вернулась к использованию аспартама в диетической Pepsi из-за падения продаж на 8% по сравнению с предыдущим годом. [28] [29]
Сукралоза представляет собой дисахарид , состоящий из 1,6-дихлор-1,6-дидезоксифруктозы и 4-хлор-4-дезоксигалактозы . Его синтезируют путем многостадийного селективного хлорирования сахарозы, при котором три специфические гидроксильные группы заменяются атомами хлора . Это хлорирование достигается избирательной защитой одного из первичных спиртов в виде сложного эфира ( ацетата или бензоата ) с последующим хлорированием избытком любого из нескольких хлорирующих агентов для замены двух оставшихся первичных спиртов и одного из вторичных спиртов, а затем гидролизом сложного эфира. [30] [31]
Сукралоза стабильна при хранении при нормальных условиях температуры, давления и влажности. [32] При длительном нагревании во время хранения при повышенных температурах (38 °C, 100 °F) сукралоза может разрушаться, выделяя диоксид углерода , окись углерода и незначительное количество хлористого водорода . [32]
Хотя сукралоза содержит 14 кДж (3,3 ккал) на грамм, [3] продукты, содержащие наполнители, такие как декстроза и/или мальтодекстрин, добавляют около 2–4 ккал (8,4–16,7 кДж) на чайную ложку или отдельный пакетик, в зависимости от продукта. используемые наполнители, марка и предполагаемое использование продукта. [33] FDA разрешает маркировать любой продукт, содержащий менее 5 ккал (21 кДж) на порцию, как «нулевой калорий»; [34] типичная порция сукралозы в одном грамме содержит 14 кДж (3,3 ккал), исходя из ее состава, состоящего из 0,9 грамма углеводов и 0,1 грамма воды. [3]
Нет никаких доказательств влияния сукралозы на долгосрочную потерю веса или индекс массы тела , при этом когортные исследования показали незначительное влияние на увеличение веса и риск сердечных заболеваний . [35]
Согласно одному исследованию, сукралоза усваивается рядом микроорганизмов и расщепляется при попадании в окружающую среду. [36] Однако измерения, проведенные Шведским институтом экологических исследований, показали, что очистка сточных вод мало влияет на сукралозу, которая присутствует в сточных водах на уровне нескольких мкг/л (частей на миллиард). [37] Экотоксикологические эффекты при таких уровнях неизвестны, но Шведское агентство по охране окружающей среды предупреждает, что может произойти постоянное повышение уровней, если соединение в природе разлагается лишь медленно. При нагревании до очень высоких температур (более 350 °C или 662 °F) в металлических контейнерах сукралоза может образовывать в образующемся дыме полихлорированные дибензо-п-диоксины и другие стойкие органические загрязнители . [38]
Сукралоза была обнаружена в природных водах, но исследования показывают, что ее уровни в окружающей среде намного ниже тех, которые необходимы для оказания неблагоприятного воздействия на определенные виды водной жизни. [39]
Ведущий заместитель комиссара FDA
