stringtranslate.com

сукралоза

Сукралоза — это искусственный подсластитель и заменитель сахара . Поскольку большая часть потребляемой сукралозы не метаболизируется организмом, она добавляет очень мало пищевой энергии (14 кДж [3,3 ккал ] на грамм). [3] В Европейском Союзе она также известна под номером E955 . Она производится путем хлорирования сахарозы , селективно заменяя три гидроксильные группы — в положениях C1 и C6 фруктозной части и в положении C4 глюкозной части — для получения дисахарида 1,6-дихлор-1,6-дидезоксифруктозы4-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] Она обычно продается под торговой маркой Splenda . [4]

Использует

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 недиабетиками, [8] и не влияет на уровень инсулина , [9] хотя порошкообразная форма подсластителя на основе сукралозы Splenda (как и большинство других порошкообразных продуктов на основе сукралозы) содержит 95% (по объему) наполнителей декстрозы и мальтодекстрина , которые влияют на уровень инсулина.

Сукралоза используется в качестве замены (или в сочетании с) другим искусственным или натуральным подсластителям, таким как аспартам , ацесульфам калия или кукурузный сироп с высоким содержанием фруктозы . Она используется в таких продуктах, как конфеты , батончики для завтрака , кофейные капсулы и безалкогольные напитки . Она 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 наполнителей, продается на международном уровне компанией McNeil Nutritionals под торговой маркой Splenda. В Соединенных Штатах и ​​Канаде эта смесь все чаще встречается в ресторанах в желтых пакетиках. [a]

Приготовление пищи

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 будет заметно суше и иметь менее плотную текстуру, чем выпечка с сахарозой. [11]

В отличие от сахарозы, которая плавится при выпечке при высоких температурах, сукралоза сохраняет свою зернистую структуру при воздействии сухого, сильного тепла (например, в духовке при 180 °C или 350 °F). Кроме того, в чистом виде сукралоза начинает разлагаться при 119 °C (246 °F). [12] В некоторых рецептах, таких как крем-брюле , где требуется посыпать сверху сахаром, чтобы частично или полностью расплавиться и кристаллизоваться, замена сукралозы не приводит к той же текстуре поверхности, хрусткости или кристаллической структуре. [ необходима цитата ]

Оценка безопасности

Сукралоза была признана безопасной несколькими органами по контролю за продуктами питания по всему миру, включая Управление по контролю за продуктами и лекарствами США (FDA), Объединенный комитет экспертов ФАО/ВОЗ по пищевым добавкам , Научный комитет Европейского союза по пищевым продуктам , Отдел охраны здоровья Министерства здравоохранения и социального обеспечения Канады и Службу пищевых стандартов Австралии и Новой Зеландии .

При нормальных температурах выпечки сукралоза в основном термостабильна, что указывает на то, что она сохраняет свою сладость и подходит в качестве заменителя сахара для использования в выпечке. [4] Однако существует обеспокоенность по поводу возможного образования диоксинов при нагревании сукралозы. [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]

Максимально допустимая суточная доза

Различные оценки сообщали о разных количествах максимально допустимого суточного потребления (ADI), обычно измеряемого в мг на кг веса тела. По данным Канадской диабетической ассоциации , количество сукралозы, которое может потребляться в течение жизни человека без каких-либо побочных эффектов, составляет 9 миллиграммов на килограмм веса тела в день. [15] [16] Процесс одобрения FDA показал, что потребление сукралозы в типичных количествах в качестве подсластителя безопасно. [16] [17] Потребление , при котором наблюдаются побочные эффекты, составляет 1500 мг на килограмм веса тела в день, [17] обеспечивая большой запас безопасности по сравнению с предполагаемым суточным потреблением. Европейское агентство по безопасности пищевых продуктов (EFSA) предложило ADI в размере 5 мг на килограмм веса тела, в то время как FDA установило его в размере 15 мг на килограмм веса тела, то есть 350–1050 мг в день для человека весом 70 кг. [16]

Метаболизм

Большая часть потребленной сукралозы выводится непосредственно с калом , в то время как около 11–27% всасывается желудочно - кишечным трактом (кишечником). [16] [17] Количество, всасываемое из кишечника, в основном удаляется из крови почками и выводится с мочой , при этом 20–30% всасываемой сукралозы метаболизируется. [16] [17]

Возможные последствия для здоровья

При рассмотрении петиции McNeil Nutritionals от 1987 года о пищевых добавках FDA заявило, что «в двухлетних биопробах 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 является токсичной или канцерогенной , даже при уровнях ежедневного потребления, намного превышающих обычно используемые. [16] [17] В сводке FDA за 2023 год заявлено, что нет никаких опасений относительно токсичности сукралозы в отношении риска рака, обмена веществ , репродуктивной системы или нервной системы , а также нет опасений для людей с диабетом . [4]

История

Сукралоза была открыта в 1976 году учеными из Tate & Lyle , работавшими с исследователями Лесли Хафом и Шашикантом Фаднисом в Колледже королевы Елизаветы (ныне часть Королевского колледжа Лондона ). [19] Во время исследования новых способов использования сахарозы и ее синтетических производных Фаднису было поручено «протестировать» хлорированное соединение сахара. Согласно анекдотичному рассказу, Фаднис подумал, что Хаф попросил его «попробовать» его, поэтому он так и сделал и обнаружил, что соединение было исключительно сладким. [20]

Tate & Lyle запатентовали это вещество в 1976 году; по состоянию на 2008 год единственные оставшиеся патенты касались конкретных производственных процессов. [21]

Исследование животных в Университете Дьюка , финансируемое Ассоциацией Сахара [22], обнаружило доказательства того, что дозы Splenda (содержащей ~1% сукралозы и ~99% мальтодекстрина по весу) от 100 до 1000 мг/кг массы тела в день, содержащей сукралозу в количестве 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] Экспертная группа, включающая ученых из Университета Дьюка, Университета Ратгерса , Нью-Йоркского медицинского колледжа , Гарвардской школы общественного здравоохранения и Колумбийского университета, сообщила в Regulatory Toxicology and Pharmacology , что исследование Дьюка было «нестрогим с научной точки зрения и имеет недостатки в нескольких критических областях, которые исключают надежную интерпретацию результатов исследования». [24]

Сукралоза была впервые одобрена для использования в Канаде в 1991 году. Последующие одобрения были получены в Австралии в 1993 году, в Новой Зеландии в 1996 году, в Соединенных Штатах в 1998 году и в Европейском союзе в 2004 году. К 2008 году она была одобрена в более чем 80 странах, включая Мексику , Бразилию , Китай , Индию и Японию . [25] В 2006 году FDA внесло поправки в правила для пищевых продуктов, включив сукралозу в качестве «некалорийного подсластителя» в пищу. [26] В мае 2008 года Fusion Nutraceuticals выпустила на рынок дженерик, используя патенты Tate & Lyle.

В апреле 2015 года компания PepsiCo объявила, что она перейдет с аспартама на сукралозу в большинстве своих диетических напитков в США [27] из-за падения продаж диетической Pepsi в США более чем на 5%. Компания заявила, что ее решение было коммерческим и соответствовало предпочтениям потребителей.

В феврале 2018 года PepsiCo вернулась к использованию аспартама в диетическом напитке Pepsi из-за падения продаж на 8 % за предыдущий год. [28] [29]

Химия и производство

Сукралоза — это дисахарид, состоящий из 1,6-дихлор-1,6-дидезоксифруктозы и 4-хлор-4-дезоксигалактозы . Он синтезируется путем селективного хлорирования сахарозы в многоступенчатом пути, который заменяет три определенные гидроксильные группы атомами хлора . Это хлорирование достигается путем селективной защиты одного из первичных спиртов в виде 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 эфира . [30] [31]

Хранилище

Сукралоза стабильна при хранении в нормальных условиях температуры, давления и влажности. [32] При длительном нагревании во время хранения при повышенных температурах (38 °C, 100 °F) сукралоза может распасться, выделяя углекислый газ , оксид углерода и небольшое количество хлористого водорода . [32]

Влияние на энергетическую ценность пищи

Хотя сукралоза содержит 14 кДж (3,3 ккал) на грамм, [3] продукты, которые содержат 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, используемых наполнителей, бренда и предполагаемого использования продукта. [33] FDA разрешает маркировать любой продукт, содержащий менее 5 ккал (21 кДж) на порцию, как «ноль калорий»; [34] типичный однограммовый пакетик сукралозы обеспечивает 14 кДж (3,3 ккал), полученных из его состава в виде 0,9 грамма углеводов и 0,1 грамма воды. [3]

Исследовать

Нет никаких доказательств влияния сукралозы на долгосрочную потерю веса или индекс массы тела , при этом когортные исследования показывают незначительное влияние на набор веса и риск сердечных заболеваний . [35]

Воздействие на окружающую среду

Согласно одному исследованию, сукралоза усваивается рядом микроорганизмов и расщепляется после попадания 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 (ppb). [37] Экотоксикологические эффекты при таких уровнях неизвестны, но Шведское агентство по охране окружающей среды предупреждает, что может происходить постоянное увеличение уровней, если соединение медленно разлагается в природе. При нагревании до очень высоких температур (более 350 °C или 662 °F) в металлических контейнерах сукралоза может производить полихлорированные дибензо-п-диоксины и другие стойкие органические загрязнители в образующемся дыме. [38]

Сукралоза была обнаружена в природных водах, но исследования показывают, что уровни, обнаруженные в окружающей среде, намного ниже тех, которые необходимы для оказания неблагоприятного воздействия на определенные виды водных организмов. [39]

Смотрите также

Сноски

  1. ^ Это контрастирует с синими пакетами, которые обычно используются для аспартама, и розовыми, содержащими подсластители сахарин. В Канаде желтые пакеты также ассоциируются с подсластителем SugarTwin цикламат .

Ссылки

  1. ^ Merck Index , 11-е издание, 8854 .
  2. Аноним. Scifinder – Подробности вещества для 56038-13-2, 30 октября 2010 г.
  3. ^ abcd "Информация о пищевой ценности сукралозы для порции весом в один грамм (список выбора)". FoodData Central, Министерство сельского хозяйства США. 1 апреля 2019 г. Получено 11 мая 2024 г.
  4. ^ abcdef «Аспартам и другие подсластители в пищевых продуктах». Управление по контролю за продуктами и лекарствами США. 14 июля 2023 г. Получено 16 января 2024 г.
  5. ^ ab Friedman MA (3 апреля 1998 г.). "Пищевые добавки, разрешенные для прямого добавления в продукты питания для потребления человеком; сукралоза" (PDF) . Федеральный реестр: 21 CFR Часть 172, Досье № 87F-0086 . Главный заместитель комиссара FDA
  6. ^ "Отчет о сукралозе от Совета по санитарии пищевых продуктов". Японский фонд исследований химических веществ пищевых продуктов . Архивировано из оригинала 15 октября 2012 г.
  7. ^ Управление по контролю за продуктами питания и лекарственными средствами (март 2006 г.). «Маркировка продуктов питания: утверждения о пользе для здоровья; диетические некариесогенные углеводные подсластители и кариес зубов. Окончательное правило». Федеральный реестр . 71 (60): 15559–15564. PMID  16572525.
  8. ^ Grotz VL, Henry RR, McGill JB, Prince MJ, Shamoon H, Trout JR и др. (декабрь 2003 г.). «Отсутствие эффекта сукралозы на гомеостаз глюкозы у субъектов с диабетом 2 типа». Журнал Американской диетической ассоциации . 103 (12): 1607–1612. doi :10.1016/j.jada.2003.09.021. PMID  14647086.
  9. ^ Ford HE, Peters V, Martin NM, Sleeth ML, Ghatei MA, Frost GS и др. (апрель 2011 г.). «Влияние перорального приема сукралозы на гормональную реакцию кишечника и аппетит у здоровых субъектов с нормальным весом» (PDF) . European Journal of Clinical Nutrition . 65 (4): 508–513. doi :10.1038/ejcn.2010.291. PMID  21245879. S2CID  13051016.
  10. ^ "Гранулированный подсластитель Splenda – подсластитель с нулевой калорийностью и заменитель сахара". Splenda . Получено 16 января 2024 г. .
  11. ^ Molinary SV, Quinlan ME (2012). «Сукралоза». В O'Donnell K, Kearsley MW (ред.). Подсластители и заменители сахара в пищевых технологиях. Wiley. стр. 167–183. doi :10.1002/9781118373941.ch8. ISBN 978-0-470-65968-7. Получено 21 июня 2024 г. .
  12. ^ Баннак Г., Алмейда Р.Р., Ласерда Л.Г., Шницлер Э., Ионаширо М. (декабрь 2009 г.). «Термическая стабильность и термическое разложение сукралозы» (PDF) . Эклетика Кимика . 34 (4): 21–26. дои : 10.1590/S0100-46702009000400002.
  13. ^ Сьюзан С. Шиффман и Кристина И. Ротер: Сукралоза, синтетический хлорорганический подсластитель: обзор биологических проблем. ; Журнал токсикологии и охраны окружающей среды , 16 (2013), стр. 399–451, doi:10.1080/10937404.2013.842523.
  14. ^ «BfR-Stellungnahme № 012/2019 от BfR, версия 9 апреля 2019 г.» (PDF) (на немецком языке). Bundesinstitut für Risikobewertung. 9 апреля 2019 года . Проверено 10 апреля 2019 г.
  15. ^ "Канадская диабетическая ассоциация 2008 г., клинические практические рекомендации по профилактике и лечению диабета в Канаде" (PDF) . Канадский журнал диабета . 32 (Приложение 1): S41. Сентябрь 2008 г. Архивировано из оригинала (PDF) 16 мая 2012 г. . Получено 10 июля 2012 г. .
  16. ^ abcdef Magnuson BA, Roberts A, Nestmann ER (август 2017 г.). «Критический обзор текущей литературы по безопасности сукралозы». Food and Chemical Toxicology . 106 (Pt A): 324–355. doi : 10.1016/j.fct.2017.05.047 . PMID  28558975.
  17. ^ abcdef Berry C, Brusick D, Cohen SM, Hardisty JF, Grotz VL, Williams GM (16 ноября 2016 г.). «Неканцерогенность сукралозы: обзор научного и нормативного обоснования». Питание и рак . 68 (8): 1247–1261. doi :10.1080 / 01635581.2016.1224366. PMC 5152540. PMID  27652616. 
  18. ^ "Сукралоза – Окончательное постановление FDA – Пищевые добавки, разрешенные для прямого добавления в продукты питания для потребления человеком" (PDF) . Управление по контролю за продуктами питания и лекарственными средствами США . Архивировано из оригинала (PDF) 18 октября 2012 г. . Получено 17 июля 2011 г. .
  19. ^ "Часто задаваемые вопросы о сукралозе". Сукралоза . Архивировано из оригинала 20 сентября 2018 года . Получено 20 сентября 2018 года .
  20. ^ Gratzer W (28 ноября 2002 г.). "5. Light on sweetness: the discovery of aspartame". Эврики и эйфории: Оксфордская книга научных анекдотов . Oxford University Press. стр. 32–. Bibcode : 2002eueu.book.....G. ISBN 978-0-19-280403-7. Получено 1 августа 2012 г.
  21. ^ «Tate & Lyle проигрывает патентное дело о сукралозе». ap-foodtechnology.com.
  22. Browning L (2 сентября 2008 г.). «Новый залп в перестрелке в Спленде». The New York Times . Получено 24 мая 2010 г.
  23. ^ Abou-Donia MB, El-Masry EM, Abdel-Rahman AA, McLendon RE, Schiffman SS (2008). «Splenda изменяет микрофлору кишечника и увеличивает кишечный p-гликопротеин и цитохром p-450 у самцов крыс». Журнал токсикологии и охраны окружающей среды. Часть A. 71 ( 21): 1415–1429. Bibcode : 2008JTEHA..71.1415A. doi : 10.1080/15287390802328630. PMID  18800291. S2CID  11909980.
  24. ^ Daniells S (2 сентября 2009 г.). «Безопасность сукралозы «научно обоснована»: Экспертная группа».
  25. ^ "Часто задаваемые вопросы о подсластителе бренда Splenda: информация о безопасности и продукте: какие исследования были проведены для подтверждения безопасности SPLENDA". Splenda . McNeil Nutritionals, LLC . Получено 29 августа 2015 г. .
  26. ^ Turner J (3 апреля 2006 г.). "FDA вносит поправки в правила, включающие сукралозу как некалорийный подсластитель в пищевых продуктах" (PDF) . FDA Consumer . Получено 7 сентября 2007 г. .
  27. ^ Робертс М. (27 апреля 2015 г.). «Pepsi откажется от искусственного подсластителя». BBC News .
  28. ^ "Diet Pepsi Revamp Leaves 'Aspartame Free' Gamble Behind". Beverage Digest . 16 февраля 2018 г. Архивировано из оригинала 4 июля 2018 г. Получено 4 июля 2018 г.
  29. ^ Schultz EJ (16 февраля 2018 г.). «Изменив курс, Diet Pepsi делает ставку на аспартам». Advertising Age .
  30. ^ Фрейзер-Рид Б. (2012). От сахара к спленде: личное и научное путешествие химика-углеводородщика и эксперта-свидетеля. Берлин: Springer. С. 199–210. ISBN 9783642227806.
  31. ^ Патент США 5,498,709
  32. ^ ab "Sucralose – Material Safety Data Sheet" (PDF) . Dulcette Technologies, Inc. 10 сентября 2008 г. Архивировано из оригинала (PDF) 10 сентября 2008 г. Получено 25 октября 2022 г.
  33. ^ Filipic M (3 октября 2004 г.). "Chow Line: сладкая сукралоза для тех, кто считает калории". Ohio State Human Nutrition . Архивировано из оригинала 29 декабря 2010 г.
  34. ^ "CFR – Свод федеральных правил, раздел 21". Управление по контролю за продуктами питания и лекарственными средствами США. 1 апреля 2011 г. Получено 11 марта 2012 г.
  35. ^ Azad MB, Abou-Setta AM, Chauhan BF, Rabbani R, Lys J, Copstein L и др. (Июль 2017 г.). «Непитательные подсластители и кардиометаболическое здоровье: систематический обзор и метаанализ рандомизированных контролируемых испытаний и проспективных когортных исследований». CMAJ . 189 (28): E929–E939. doi :10.1503/cmaj.161390. PMC 5515645 . PMID  28716847. 
  36. ^ Labare MP, Alexander M (1993). «Биодеградация сукралозы в образцах природных сред». Environmental Toxicology and Chemistry . 12 (5): 797–804. doi :10.1897/1552-8618(1993)12[797:BOSACC]2.0.CO;2.
  37. ^ «Измерения сукралозы в Шведской программе скрининга 2007 г., часть I; Сукралоза в поверхностных водах и образцах STP» (PDF) .
  38. ^ Dong S, Liu G, Hu J, Zheng M (октябрь 2013 г.). «Полихлорированные дибензо-п-диоксины и дибензофураны, образующиеся из сукралозы при высоких температурах». Scientific Reports . 3 : 2946. Bibcode :2013NatSR...3E2946D. doi :10.1038/srep02946. PMC 3796739 . PMID  24126490. 
  39. ^ Stoddard KI, Huggett DB (октябрь 2014 г.). "Токсичность сукралозы на ранней стадии жизни (ELS) для толстоголовых пескарей, Pimephales promelas". Бюллетень загрязнения окружающей среды и токсикологии . 93 (4): 383–387. Bibcode : 2014BuECT..93..383S. doi : 10.1007/s00128-014-1348-9. PMID  25120258. S2CID  5380255.