sukralóza | |
---|---|
| |
Všeobecné | |
Systematický název |
1,6-dichlor-1,6-dideoxy-p- D -fruktofuranosyl-4-chlor-4-deoxy-a- d galaktopyranosid |
Tradiční jména | trichlorogalaktosacharóza |
Chem. vzorec | C12H19CI3O8 _ _ _ _ _ _ _ |
Fyzikální vlastnosti | |
Molární hmotnost | 397,64 g/ mol |
Hustota | 1,69 g/cm³ |
Tepelné vlastnosti | |
Teplota | |
• tání | 125 °C |
Chemické vlastnosti | |
Rozpustnost | |
• ve vodě | 28,3 g/100 ml |
Klasifikace | |
Reg. Číslo CAS | 56038-13-2 |
PubChem | 71485 |
Reg. číslo EINECS | 259-952-2 |
ÚSMĚVY | C(C1C(C(C(C(O1)OC2(C(C(C(O2)CCl)O)O)CCl)O)O)Cl)O |
InChI | InChI=1S/C12H19Cl3O8/c13-1-4-7(17)10(20)12(3-14,22-4)23-11-9(19)8(18)6(15)5(2- 16)21-11/h4-11,16-20H,1-3H2/t4-,5-,6+,7-,8+,9-,10+,11-,12+/m1/s1BAQAVOSOZGMPRM-QBMZZYIRSA-N |
Codex Alimentarius | E955 |
CHEBI | 32159 |
ChemSpider | 64561 |
Bezpečnost | |
NFPA 704 | jeden jeden 0 |
Údaje jsou založeny na standardních podmínkách (25 °C, 100 kPa), pokud není uvedeno jinak. | |
Mediální soubory na Wikimedia Commons |
Sukralóza (trichlorogalaktosacharóza) je intenzivní tepelně stabilní umělé sladidlo vyvinuté anglickou společností Tate & Lyle v roce 1976, které lze použít v širokém spektru výroby potravin – od nápojů po pekařské výrobky. Sukralóza je odvozena z běžného cukru a má chuťový profil podobný jako u cukru.
Sukralózu objevili v roce 1976 výzkumníci profesor Leslie Hugh a jeho asistent Shashikant Phadnis na Queen Elizabeth College (nyní součást King's College London ) [1] . Při zkoumání způsobů použití sacharózy jako chemického meziproduktu v netradičních aplikacích byl Phadnis pověřen testováním sloučenin chlorovaných cukrů . Phadnis si díky své nedokonalé angličtině uvědomil, že byl požádán, aby ochutnal ( anglická chuť ), což učinil [2] . Zdálo se mu to párování výjimečně sladké.
Tate a Lyle patentovali látku v roce 1976; od roku 2008 jsou pouze zbývající patenty pro specifické výrobní procesy [3] .
Studie na zvířatech na Duke University financované Sugar Association [4] nalezly důkazy, že dávky směsi sladidel Splenda obsahující ~1% sukralózy a ~99% maltodextrinu podle hmotnosti při 100 a 1000 mg/kg za den snižují stolici. mikrobiota u potkanů a zvýšené pH střeva , podpořilo přírůstek hmotnosti a zvýšilo P-glykoprotein (P-GP) [5] . Tyto účinky nebyly u lidí zjištěny [6] . Expertní panel složený z vědců z Duke University, Rutgers University , New York College of Medicine Harvard School of Public Health a Columbia University uvedl v Regulatory Toxicology and Pharmacology, že Dukova studie „nebyla vědecky přísná a měla vážné chyby v několika kritických oblastech, které brání spolehlivou interpretaci výsledků studie“ [7] .
Sukralóza byla poprvé schválena pro použití v Kanadě v roce 1991. Následná schválení byla získána v Austrálii v roce 1993, na Novém Zélandu v roce 1996, ve Spojených státech v roce 1998 a v Evropské unii v roce 2004. Do roku 2008 byl schválen ve více než 80 zemích, včetně Mexika, Brazílie, Číny , Indie a Japonska [8] . V roce 2006 americký Úřad pro kontrolu potravin a léčiv upravil potravinové předpisy tak, aby zahrnovaly sukralózu jako „nevýživné sladidlo“ v potravinách [9] . V květnu 2008 uvedla společnost Fusion Nutraceuticals na trh generický produkt využívající patenty Tate & Lyle.
V dubnu 2015 PepsiCo oznámila, že přechází z aspartamu na sukralózu u většiny svých dietních nápojů v USA [10] kvůli více než 5% poklesu prodeje Diet Pepsi PepsiCo říká, že její rozhodnutí je komerční povahy – reaguje na preference spotřebitelů. V únoru 2018 se PepsiCo vrátila k používání aspartamu ve svém dietním nápoji kvůli 8% poklesu tržeb oproti předchozímu roku.
Sukralóza ( potravinářské aditivum E955 ) má příjemnou sladkou chuť, je vysoce rozpustná ve vodě a je vysoce stabilní v široké škále nápojového a potravinářského průmyslu. Sukralóza je dokonale stálá při tepelné úpravě - pasterizaci a sterilizaci, používá se při výrobě jogurtů a pyré , ve výrobcích si zachovává sladkost i po ročním skladování. Sukralóza je vysoce synergická s fruktózou a invertními sirupy .
Místo tří hydroxylových skupin obsahuje sukralóza tři atomy chloru. Z tohoto důvodu není tělo schopno asimilovat sukralózu. Zároveň je 600krát sladší než cukr; aspartam je 180-200krát sladší než sacharóza.
Teplota tání - 125 °C (398 K).
Čistá sukralóza se prodává ve velkém, ale ne v množstvích vhodných pro individuální použití, ačkoli některé vysoce koncentrované směsi sukralózy a vody lze zakoupit online. Tyto koncentráty obsahují jeden díl sukralózy na každé dva díly vody. Čtvrt čajové lžičky koncentrátu nahradí jeden šálek cukru. Čistá suchá sukralóza podléhá určité degradaci při zvýšených teplotách. V roztoku nebo ve směsi s maltodextrinem je o něco stabilnější. Většina produktů obsahujících sukralózu přidává plniva a další sladidlo, aby produkt získal přibližný objem a strukturu ekvivalentního množství cukru.
Sukralóza je disacharid složený z 1,6-dichlor-1,6-dideoxyfruktózy a 4-chlor-4-deoxygalaktózy. Je syntetizován selektivní chlorací sacharózy ve vícestupňovém procesu, který nahrazuje tři specifické hydroxylové skupiny atomy chloru. Této chlorace je dosaženo selektivní ochranou jednoho z primárních alkoholů ve formě esteru ( acetátu nebo benzoátu ), následovanou chlorací přebytkem některého z několika chloračních činidel k nahrazení dvou zbývajících primárních alkoholů a jednoho ze sekundárních alkoholů a nakonec deprotekcí. hydrolýzou esteru [11] [12] .
Sukralóza se používá v mnoha potravinách a nápojích, protože je to nekalorické sladidlo, které nepodporuje zubní kaz [13] . Sukralóza může být použita jako náhrada cukru u lidí s diabetes mellitus [14] , protože neovlivňuje hladiny inzulínu [15] . Buďte opatrní, protože prášková sukralóza se často používá s maltodextrinem a dextrózou , které ovlivňují hladinu cukru v krvi. Sukralóza se používá jako náhražka nebo v kombinaci s jinými umělými nebo přírodními sladidly, jako je aspartam , acesulfam draselný nebo kukuřičný sirup s vysokým obsahem fruktózy . Sukralóza se používá v produktech, jako jsou bonbóny, snídaňové tyčinky, kávové kapsle a nealkoholické nápoje. Sukralóza se také používá v konzervovaném ovoci, kde voda a sukralóza nahrazují mnohem více kalorické doplňky na bázi kukuřičného sirupu. Sukralóza smíchaná s maltodextrinem nebo dextrózou (obojí z kukuřice) jako plniva je mezinárodně prodávána společností McNeil Nutritionals pod obchodním názvem „Splenda“. Ve Spojených státech a Kanadě se tato směs stále častěji vyskytuje v restauracích ve žlutých sáčcích, na rozdíl od modrých sáčků běžně používaných v kombinaci s aspartamem a růžových sáčků, které typicky používají směs sukralózy a sacharinu . V Kanadě jsou žluté balíčky také spojovány se značkou cyklamátového sladidla SugarTwin.
Sukralóza je k dispozici ve formě granulí , což umožňuje nahradit cukr ve stejném objemu. Tato směs granulované sukralózy obsahuje plniva, která se rychle rozpouštějí ve vodě. Zatímco granulovaná sukralóza poskytuje zjevnou sladkost od objemu k objemu, struktura pečiva se může výrazně lišit. Sukralóza není hygroskopická , což může vést k pečivu, které je znatelně sušší a má méně hustou texturu než ty, které se vyrábějí se sacharózou . Na rozdíl od sacharózy, která taje, když se peče při vysokých teplotách, si sukralóza zachovává svou zrnitou strukturu, když je zahřátá na suché vysoké teploty (například v peci při 350 °F nebo 180 °C). Kromě toho se čistá sukralóza začíná rozkládat při 119 °C nebo 246 °F [16] . V některých receptech, jako je creme brulee , které vyžadují cukr nasypaný navrch, aby se částečně nebo úplně rozpustil a krystalizoval, náhrada sukralózy nepovede ke stejné povrchové struktuře, křupavosti nebo krystalové struktuře.
Sukralóza byla uznána za bezpečnou několika regulátory bezpečnosti potravin po celém světě, včetně Úřadu pro potraviny a léčiva (FDA), Smíšeného expertního výboru FAO/WHO pro potravinářská aditiva (JECFA), Evropského úřadu pro bezpečnost potravin (EFSA), Health Canada a Australské a novozélandské potravinové standardy. Podle Canadian Diabetes Association je množství sukralózy, které může být konzumováno během života člověka bez jakýchkoli vedlejších účinků, 900 mg/kg tělesné hmotnosti za den [17] [18] .
„Při určování bezpečnosti sukralózy přezkoumal Food and Drug Administration data z více než 110 studií na lidech a zvířatech. Mnoho studií se zaměřilo na možné toxické účinky, včetně karcinogenních , reprodukčních a neurologických účinků. Žádné takové účinky nebyly zjištěny a schválení FDA je založeno na závěru, že sukralóza je bezpečná pro lidskou spotřebu .
Výzkum společnosti McNeil Nutritional LLC, předložený jako součást petice 7A3987 U.S. FDA Dietary Supplement Petition, zjistil, že „dva roky biologických testů na hlodavcích... nenalezly žádné důkazy o karcinogenních vlastnostech sukralózy ani jejích produktů hydrolýzy...“ [20] . Schvalovací proces FDA ukázal, že konzumace sukralózy v normálním množství jako sladidla je bezpečná [21] . Když se odhadovaný denní příjem porovná s příjmem, při kterém byly pozorovány vedlejší účinky (tento údaj je znám jako „nejvyšší hranice bez škodlivých účinků“, u sukralózy je to 1500 mg/kg tělesné hmotnosti za den), existuje velká míra bezpečnosti [20] . Většina požité sukralózy není absorbována gastrointestinálním traktem (střevem) a je vylučována přímo stolicí, zatímco 11–27 % se absorbuje [21] . Množství absorbované ze střeva je z velké části vyloučeno ledvinami z krve a vyloučeno močí, zatímco 20–30 % vstřebané sukralózy je metabolizováno [21] .
Sukralóza byla schválena v Kanadě v roce 1991 a poté v roce 1998 v USA, kde byla prodávána pod názvem „Splenda“. Předtím sukralóza prošla během 13 let více než stovkou testů toxicity, které neodhalily žádné karcinogenní vlastnosti a vedlejší účinky na reprodukční funkce, nervový systém a genetiku.
Studie sponzorované výrobcem stanovily přibližný denní příjem 1,1 mg sukralózy na kilogram tělesné hmotnosti. Optimální příjem bez negativních vedlejších účinků byl 16 mg na kilogram tělesné hmotnosti a maximální povolená dávka byla 1500 mg [22] . Během experimentů zvířata dostávala různé dávky sladidla po různou dobu různými způsoby podávání – orálně, katetrem a intravenózně. .
U pokusných myší nebyly zjištěny žádné vedlejší účinky ani při dávkách 16 g na kilogram tělesné hmotnosti, u potkanů byly podobné výsledky získány při 10 g . To odpovídá 75kilogramové osobě, která zkonzumuje 750 gramů sukralózy denně. Když se však sukralóza zkonzumovala v množství 5 % z celkového příjmu potravy, krysy jedly méně, zřejmě proto, že tak obrovské množství sladidla způsobilo, že jídlo ztratilo chuť. Snížená chuť k jídlu zase vedla ke snížení velikosti brzlíku. Odpůrci sukralózy citují tato zjištění na podporu imunosupresivního účinku sukralózy, protože imunitní T buňky jsou produkovány v brzlíku .
Ani ztráta chuti k jídlu, ani zmenšení brzlíku se však u lidí nevyskytují, i když to nezastavilo některá média[ co? ] z varování před konzumací sukralózy, která údajně oslabuje imunitní systém a vede k rozvoji rakoviny. Důkazy ve prospěch takových tvrzení nebyly předloženy, kromě nesprávných výsledků pokusů na zvířatech v tomto případě.
Lidské tělo vyloučí asi 85 % zkonzumované sukralózy, absorbuje pouze 15 %. Co se vstřebá, je do jednoho dne z těla vyloučeno – sukralóza v lidském těle nezdržuje. Nemůže se dostat do mozku, překročit placentární bariéru u těhotných žen a proniknout do mateřského mléka. Dávky sukralózy neinteragují s jinými živinami a nepodporují uvolňování inzulínu.
Studie na lidech a hlodavcích ukazují, že sukralóza může ovlivnit hladinu glukózy a inzulínu a není biologicky inertní sloučeninou [23] .
Odpůrci sukralózy tvrdí, že neuplynulo dost času od doby, kdy užívání sukralózy začalo odhalovat její vliv na zdraví. Sukralóza se však v Kanadě konzumuje od roku 1991 – jakékoli vedlejší účinky by se už dávno projevily, ale nic takového pozorováno nebylo. Kromě toho byly dávky použité ve studiích na zvířatech ekvivalentní lidské spotřebě sladidla po dobu 13 let.
Studie[ co? ] porovnával účinky konzumace umělých sladidel, včetně sukralózy a cukru . Experiment trval 10 týdnů a byl proveden na skupině lidí s nadváhou, kteří užívali buď cukr, nebo náhražky cukru. Účastníci, kteří konzumovali velké množství cukru (28 % jejich celkové energie), zjistili nárůst energie[ jasné ] tělesná hmotnost, hmotnost tuku a krevní tlak, které nebyly pozorovány u spotřebitelů umělých sladidel.
Od roku 2020 recenze četných studií o bezpečnosti a toxikologii sukralózy dospěly k závěru, že není karcinogenní [24] [25] .
Podle jedné studie je sukralóza po vstupu do životního prostředí přijímána řadou mikroorganismů a degradována [26] . Měření švédského institutu pro výzkum životního prostředí však ukázala, že čištění odpadních vod má malý vliv na sukralózu, která je v odpadních vodách přítomna v množství několika µg/l (ppb) [27] . Ekotoxikologické účinky na těchto úrovních nejsou známy, ale Švédská agentura pro životní prostředí varuje, že pokud je sloučenina v přírodě pomalu degradována, může dojít k trvalému nárůstu úrovní. Při zahřátí na velmi vysoké teploty (přes 350 °C nebo 662 °F) v kovových nádobách může sukralóza tvořit polychlorované dibenzo-p-dioxiny a další perzistentní organické znečišťující látky ve výsledném kouři [28] .
Sukralóza byla nalezena v přírodních vodách. Studie ukazují, že má malý nebo žádný vliv na časný vývoj některých živočišných druhů [29] , ale účinek na jiné druhy zůstává neznámý.