în prezent, există patru îndulcitori artificiali sau sintetici care au fost aprobați de Administrația SUA pentru alimente și medicamente (FDA): zaharină, aspartam, acesulfam-K și sucraloză. Oamenii folosesc îndulcitori artificiali pentru că suferă de boli cum ar fi diabetul zaharat, pentru că sunt preocupați de cariile dentare și boala parodontală sau pentru că doresc să piardă sau să evite să se îngrașe. Îndulcitorii artificiali în cantități foarte mici dau dulceață alimentelor și majoritatea nu sunt metabolizați, ceea ce înseamnă că îndulcitorii artificiali înșiși furnizează zero calorii dietetice.
moleculele de îndulcitor și dulceața
zaharoza și majoritatea îndulcitorilor artificiali sunt destul de diferite din punct de vedere chimic. Zaharoza (C 12 H 22 o 11 ), Cel mai frecvent îndulcitor „natural”, este o dizaharidă compusă din monozaharide glucoză și fructoză. Zaharina are formula C 7 H 5 O 3 NS. Aspartamul (C 13 H 18 O 5 N 2 ), esterul metilic al l-aspartil-l-fenilalaninei , este esterul metilic al unei dipeptide. Acesulfam-K are formula C 5 H 6 O 3 NS. Sucraloza (C 11 H 19 O 8 Cl 3 ) Se prepară din zaharoză prin substituirea a trei grupări clorurate cu trei grupări hidroxil. Structurile moleculare ale zaharozei, zaharinei, aspartamului, acesulfamului-K și sucralozei sunt prezentate în Figura 1.
un îndulcitor trebuie să fie solubil în apă și molecula trebuie să se lege ușor de un anumit tip de moleculă receptor la suprafața limbii. Receptorul este cuplat la o proteină G, care se disociază atunci când îndulcitorul se leagă de receptor, activând o enzimă din apropiere și declanșând o secvență de evenimente care rezultă în semnale care sunt transportate și interpretate de creier. Dulceața „semnal” depinde de această interacțiune între receptor și îndulcitor. Importanța formei moleculare pentru dulceață este ilustrată de cazul aspartamului, deoarece izomerul său stereo , esterul metilic l-aspartil-D-fenilalanină, are un gust amar, nu dulce.
descoperirea, dulceața și produsele metabolice
zaharina a fost primul îndulcitor artificial, descoperit în 1879 de Constantin Fahlberg la Universitatea Johns Hopkins. Monsanto Chemical Works a fost înființată în 1901 pentru a produce zaharină în Statele Unite. Zaharina este ușor de făcut, stabilă atunci când este încălzită și este de aproximativ 300 de ori mai dulce decât zaharoza atunci când sunt comparate cantități egale. Un produs obișnuit de zaharină este dulce și scăzut.
zaharina nu se acumulează în țesuturile corpului. Controversa privind utilizarea zaharinei a existat de peste un secol. În anii 1960 și începutul anilor 1970, zaharina și/sau impuritățile sale s-au dovedit a provoca cancer de vezică urinară la șobolani.
în 1977, un studiu Canadian a concluzionat că zaharina a fost agentul cauzal. Zaharina a fost interzisă în Canada. În același timp, FDA a propus să limiteze utilizarea zaharinei, dar protestele publice au fost atât de mari încât Congresul SUA a plasat un moratoriu asupra interdicțiilor de zaharină până la finalizarea studiilor ulterioare. Moratoriul inițial a fost în vigoare timp de doi ani, dar a fost extins continuu până în prezent.
aspartamul a fost descoperit în 1965 de James Schlatter la G. D. Searle & Companie. Aspartamul este relativ ușor de făcut și este de aproximativ 200 de ori mai dulce decât zaharoza. Este cel mai frecvent vândut ca Nutra dulce și egal. Este mai puțin stabilă decât zaharina și se descompune peste 29,44 CTF C (85 CTF F). În organism, aspartamul este descompus în / absorbit ca produse care includ aspartat, fenilalanină și metanol. Fenilalanina este toxică pentru persoanele care sunt homozigote (având gene identice în cromozomii omologi) pentru fenilcetonurie, o boală genetică în care indivizii nu pot cataboliza fenilalanina. Fenilcetonuria provoacă retard mintal. Prin urmare, produsele care conțin aspartam trebuie etichetate pentru fenilalanină. FDA consideră aspartamul ca fiind unul dintre cei mai bine studiați și testați aditivi alimentari și a considerat că este sigur. Controversa persistă în ceea ce privește efectele produselor de descompunere a aspartamului—fenilalanină și aspartat, precum și metanolul și produsele sale de descompunere formaldehidă și formiat.
acesulfam-K a fost descoperit în 1967 de oamenii de știință care lucrau la Hoechst AG. Se mai numește și Sunett. Este de aproximativ 200 de ori mai dulce decât zahărul. Are o durată lungă de valabilitate și nu se descompune în alimentele gătite sau
coapte. Au fost finalizate peste nouăzeci de studii care au concluzionat că acesulfamul-K este sigur.
sucraloza a fost descoperită în 1976 de cercetătorii de la Tate & Lyle PLC. Se mai numește Splenda. Sucraloza este de aproximativ 600 de ori mai dulce decât zahărul și este stabilă la temperaturi ridicate. A fost aprobat de FDA în 1998-1999 și este susținut de o bază de date de siguranță cu peste 110 studii. Persistă îngrijorări, inclusiv îngrijorări cu privire la posibilele efecte secundare asociate cu produsele de descompunere (care includ clorul și 1,6-diclorofructoza), glandele timusului micșorate (și impactul acestora asupra sistemului imunitar) și efectele neprevăzute care s-ar putea să nu se fi manifestat în timpul scurt în care a fost utilizată sucraloza.