Sostituto dello zucchero

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I dolcificanti ad alta intensità – un tipo di sostituto dello zucchero – sono composti con molte volte la dolcezza del saccarosio, comune zucchero da tavola. Di conseguenza, è necessario molto meno dolcificante e il contributo energetico è spesso trascurabile. La sensazione di dolcezza causata da questi composti (il “profilo di dolcezza”) è a volte notevolmente diversa dal saccarosio, quindi sono spesso usati in miscele complesse che raggiungono la sensazione di dolcezza più intensa.

Se il saccarosio (o altro zucchero) che viene sostituito ha contribuito alla struttura del prodotto, allora è spesso necessario anche un agente di carica. Questo può essere visto nelle bevande analcoliche o nei tè dolci etichettati come “diet” o “light” che contengono dolcificanti artificiali e spesso hanno una sensazione in bocca notevolmente diversa, o nei sostituti dello zucchero da tavola che mescolano maltodestrine con un dolcificante intenso per ottenere una sensazione di consistenza soddisfacente.

Negli Stati Uniti, sei sostituti dello zucchero ad alta intensità sono stati approvati per l’uso: aspartame, sucralosio, neotame, acesulfame potassio (Ace-K), saccarina e advantame. Gli additivi alimentari devono essere approvati dalla FDA, e i dolcificanti devono essere provati come sicuri attraverso la presentazione da parte di un produttore di un documento GRAS. Le conclusioni sul GRAS sono basate su una revisione dettagliata di un gran numero di informazioni, compresi rigorosi studi tossicologici e clinici. Esistono avvisi GRAS per due dolcificanti vegetali ad alta intensità: glicosidi steviolici ottenuti dalle foglie di stevia (Stevia rebaudiana) ed estratti di Siraitia grosvenorii, chiamati anche luo han guo o frutto del monaco.

I ciclamati sono usati fuori dagli Stati Uniti, ma ne è proibito l’uso come dolcificante negli Stati Uniti. La maggior parte dei sostituti dello zucchero approvati per uso alimentare sono composti sintetizzati artificialmente. Tuttavia, sono noti alcuni sostituti dello zucchero sfusi di origine vegetale, tra cui il sorbitolo, lo xilitolo e il lattitolo. Poiché non è commercialmente redditizio estrarre questi prodotti da frutta e verdura, essi vengono prodotti tramite idrogenazione catalitica dello zucchero riducente appropriato. Per esempio, lo xilosio viene convertito in xilitolo, il lattosio in lattitolo e il glucosio in sorbitolo.

Sorbitolo, xilitolo e lattitolo sono esempi di alcoli dello zucchero (noti anche come polioli). Questi sono, in generale, meno dolci del saccarosio ma hanno proprietà di massa simili e possono essere usati in una vasta gamma di prodotti alimentari. A volte il profilo di dolcezza è messo a punto dalla miscelazione con dolcificanti ad alta intensità.

AllulosioModifica

Articolo principale: Allulosio

L’allulosio è un dolcificante della famiglia degli zuccheri, con una struttura chimica simile al fruttosio. Si trova naturalmente nei fichi, nello sciroppo d’acero e in alcuni frutti. Mentre proviene dalla stessa famiglia degli altri zuccheri, non viene sostanzialmente metabolizzato come zucchero nel corpo. La FDA riconosce che l’allulosio non si comporta come lo zucchero e, a partire dal 2019, non richiede più di essere elencato con gli zuccheri sulle etichette nutrizionali degli Stati Uniti. L’allulosio è circa il 70% più dolce dello zucchero, ed è per questo che a volte è combinato con dolcificanti ad alta intensità per fare sostituti dello zucchero.

Acesulfame potassioModifica

Articolo principale: Acesulfame potassio

Acesulfame potassio (Ace-K) è 200 volte più dolce del saccarosio (zucchero comune), dolce come l’aspartame, circa due terzi più dolce della saccarina e un terzo più dolce del sucralosio. Come la saccarina, ha un retrogusto leggermente amaro, specialmente ad alte concentrazioni. Kraft Foods ha brevettato l’uso del ferulato di sodio per mascherare il retrogusto dell’acesulfame. L’acesulfame di potassio è spesso miscelato con altri dolcificanti (di solito aspartame o sucralosio), che danno un gusto più simile al saccarosio, per cui ogni dolcificante maschera il retrogusto dell’altro ed esibisce anche un effetto sinergico in cui la miscela è più dolce dei suoi componenti.

A differenza dell’aspartame, l’acesulfame di potassio è stabile al calore, anche in condizioni moderatamente acide o basiche, permettendo di usarlo come additivo alimentare nella cottura o in prodotti che richiedono una lunga durata. Nelle bevande gassate, è quasi sempre usato insieme a un altro dolcificante, come l’aspartame o il sucralosio. È anche usato come dolcificante nei frullati proteici e nei prodotti farmaceutici, specialmente nei farmaci masticabili e liquidi, dove può rendere i principi attivi più appetibili.

AspartameEdit

Articolo principale: Aspartame

L’aspartame è stato scoperto nel 1965 da James M. Schlatter della società G.D. Searle. Stava lavorando su un farmaco anti-ulcera e accidentalmente si versò dell’aspartame sulla mano. Quando si leccò il dito, notò che aveva un sapore dolce. Torunn Atteraas Garin ha supervisionato lo sviluppo dell’aspartame come dolcificante artificiale. È una polvere cristallina bianca e inodore che deriva dai due aminoacidi acido aspartico e fenilalanina. È circa 180-200 volte più dolce dello zucchero e può essere usato come dolcificante da tavolo o in dessert congelati, gelatine, bevande e gomme da masticare. Quando viene cotto o conservato ad alte temperature, l’aspartame si scompone nei suoi aminoacidi costituenti. Questo rende l’aspartame indesiderabile come dolcificante da forno. È più stabile in condizioni piuttosto acide, come nelle bibite. Anche se non ha un retrogusto amaro come la saccarina, potrebbe non avere lo stesso sapore dello zucchero. Quando viene mangiato, l’aspartame viene metabolizzato nei suoi aminoacidi originali. Poiché è così intensamente dolce, ne serve relativamente poco per addolcire un prodotto alimentare, ed è quindi utile per ridurre il numero di calorie in un prodotto.

La sicurezza dell’aspartame è stata studiata ampiamente fin dalla sua scoperta con ricerche che includono studi sugli animali, ricerche cliniche ed epidemiologiche, e sorveglianza post-marketing, e l’aspartame è uno degli ingredienti alimentari più rigorosamente testati fino ad oggi. Anche se l’aspartame è stato oggetto di reclami contro la sua sicurezza, più revisioni autorevoli lo hanno trovato sicuro per il consumo ai livelli tipici usati nella produzione di alimenti. L’aspartame è stato ritenuto sicuro per il consumo umano da oltre 100 agenzie di regolamentazione nei rispettivi paesi, tra cui la UK Food Standards Agency, la European Food Safety Authority (EFSA) e Health Canada.

CiclamatoModifica

Sostituto dello zucchero a base di ciclamato venduto in Canada (Sweet’N Low)

Articolo principale: Ciclamato

Negli Stati Uniti, la Food and Drug Administration ha vietato la vendita di ciclamato nel 1969 dopo che i test di laboratorio sui ratti che coinvolgevano una miscela 10:1 di ciclamato e saccarina (a livelli paragonabili agli esseri umani che ingeriscono 550 lattine di soda dietetica al giorno) hanno causato il cancro alla vescica. Questa informazione, tuttavia, è considerata una prova “debole” di attività cancerogena, e il ciclamato rimane di uso comune in molte parti del mondo, tra cui Canada, Unione Europea e Russia.

MogrosidesEdit

Articolo principale: Siraitia grosvenorii

I mogrosidi, estratti dal frutto del monaco e comunemente chiamati luo han guo, sono riconosciuti come sicuri per il consumo umano e sono utilizzati in alcuni prodotti commerciali negli Stati Uniti. A partire dal 2017, non è un dolcificante consentito nell’Unione europea, anche se è consentito come aroma a concentrazioni in cui non funziona come dolcificante. Nel 2017, un’azienda cinese ha richiesto una revisione scientifica del suo prodotto mogroside da parte dell’Autorità europea per la sicurezza alimentare. Alcuni prodotti che lo incorporano sono il Milo di Nestlé in Asia e alcuni cereali Kellogg negli Stati Uniti. È anche la base del dolcificante da tavola Nectresse di McNeil Nutritionals negli Stati Uniti e del Norbu Sweetener in Australia.

SaccarinaModifica

Saccarina, confezione storica, Museo dello zucchero, Berlino

Articolo principale: Saccarina

Oltre allo zucchero di piombo (usato come dolcificante nell’antichità e nel medioevo prima che si conoscesse la tossicità del piombo), la saccarina fu il primo dolcificante artificiale e fu sintetizzata originariamente nel 1879 da Remsen e Fahlberg. Il suo sapore dolce fu scoperto per caso. Era stato creato in un esperimento con derivati del toluene. Un processo per la creazione di saccarina dall’anidride ftalica è stato sviluppato nel 1950, e, attualmente, la saccarina è creata da questo processo così come dal processo originale con cui è stata scoperta. È da 300 a 500 volte più dolce del saccarosio ed è spesso usata per migliorare il gusto di dentifrici, alimenti dietetici e bevande dietetiche. Il retrogusto amaro della saccarina è spesso minimizzato mescolandola con altri dolcificanti.

La paura della saccarina è aumentata quando uno studio del 1960 ha mostrato che alti livelli di saccarina possono causare il cancro alla vescica nei ratti da laboratorio. Nel 1977, il Canada ha vietato la saccarina a causa della ricerca sugli animali. Negli Stati Uniti, la FDA ha considerato di vietare la saccarina nel 1977, ma il Congresso è intervenuto e ha posto una moratoria su tale divieto. La moratoria richiedeva un’etichetta di avvertimento e imponeva anche ulteriori studi sulla sicurezza della saccarina.

Successivamente, si è scoperto che la saccarina causa il cancro nei ratti maschi con un meccanismo che non si trova negli esseri umani. Ad alte dosi, la saccarina causa la formazione di un precipitato nelle urine dei ratti. Questo precipitato danneggia le cellule che rivestono la vescica (citotossicità uroteliale della vescica urinaria) e un tumore si forma quando le cellule si rigenerano (iperplasia rigenerativa). Secondo l’Agenzia internazionale per la ricerca sul cancro, che fa parte dell’Organizzazione mondiale della sanità, “la saccarina e i suoi sali sono stati declassati dal gruppo 2B, possibilmente cancerogeno per l’uomo, al gruppo 3, non classificabile come cancerogeno per l’uomo, nonostante le prove sufficienti di cancerogenicità sugli animali, perché è cancerogeno per un meccanismo non reattivo al DNA che non è rilevante per l’uomo a causa delle differenze critiche interspecie nella composizione delle urine.”

Nel 2001, gli Stati Uniti hanno abrogato il requisito dell’etichetta di avvertimento, mentre la minaccia di un divieto della FDA era già stata eliminata nel 1991. La maggior parte degli altri paesi permettono anche la saccarina, ma limitano i livelli di utilizzo, mentre altri paesi l’hanno completamente vietata.

L’EPA ha rimosso la saccarina e i suoi sali dalla loro lista di costituenti pericolosi e prodotti chimici commerciali. In un comunicato del 14 dicembre 2010, l’EPA ha dichiarato che la saccarina non è più considerata un potenziale pericolo per la salute umana.

SteviaEdit

Articolo principale: Stevia

Le foglie di stevia sono state ampiamente utilizzate come dolcificante in Sud America per secoli e in Giappone come estratto dal 1970. Non ha indice glicemico e non fornisce calorie, e il suo uso come dolcificante è comune in molti paesi. Nel 1987, la FDA ha bandito la stevia perché non era stata approvata come additivo alimentare, anche se continuava ad essere disponibile come integratore alimentare. Dopo aver ricevuto sufficienti dati scientifici sugli effetti collaterali dell’uso della stevia come dolcificante da parte di aziende come Cargill e Coca-Cola, la FDA ha dato un’approvazione “senza obiezioni” per lo status di generalmente riconosciuto come sicuro (GRAS) nel dicembre 2008 alla Truvia, per l’uso degli estratti raffinati di stevia come miscela di rebaudioside A ed eritritolo (sviluppato da Cargill e The Coca-Cola Company), così come PureVia (sviluppato da PepsiCo e Whole Earth Sweetener Company, una filiale di Merisant), entrambi i quali usano rebaudioside A derivato dalla pianta di stevia. In Australia, il marchio Vitarium utilizza Natvia, un dolcificante della stevia, in una gamma di miscele di latte per bambini senza zucchero.

Nell’agosto 2019, la FDA ha posto un allarme sulle importazioni di foglie di stevia ed estratti grezzi – che non hanno lo status GRAS – e sugli alimenti o integratori alimentari che li contengono a causa delle preoccupazioni sulla sicurezza e sul potenziale di tossicità.

SucralosioEdit

Articolo principale: Sucralosio

Il dolcificante artificiale più usato al mondo, il sucralosio è uno zucchero clorurato che è circa 600 volte più dolce dello zucchero. Viene prodotto dal saccarosio quando tre atomi di cloro sostituiscono tre gruppi idrossilici. È usato in bevande, dessert congelati, gomme da masticare, prodotti da forno e altri alimenti. A differenza di altri dolcificanti artificiali, è stabile quando viene riscaldato e può quindi essere usato in prodotti da forno e fritti. Scoperto nel 1976, la FDA ha approvato l’uso del sucralosio nel 1998.

La maggior parte della controversia che circonda Splenda, un dolcificante a base di sucralosio, non è incentrata sulla sicurezza ma sul suo marketing. È stato commercializzato con lo slogan: “Splenda è fatto con lo zucchero, quindi ha il sapore dello zucchero”. Il sucralosio è preparato da uno dei due zuccheri, saccarosio o raffinosio. Con entrambi gli zuccheri di base, la lavorazione sostituisce tre gruppi ossigeno-idrogeno nella molecola di zucchero con tre atomi di cloro.

Il sito web “Truth About Splenda” è stato creato nel 2005 da The Sugar Association, un’organizzazione che rappresenta i coltivatori di barbabietola da zucchero e canna da zucchero negli Stati Uniti, per fornire la sua visione del sucralosio. Nel dicembre 2004, cinque distinti reclami per falsa pubblicità sono stati presentati dalla Sugar Association contro i produttori di Splenda Merisant e McNeil Nutritionals per i reclami fatti su Splenda relativi allo slogan “Fatto con lo zucchero, quindi ha il sapore dello zucchero”. I tribunali francesi hanno ordinato che lo slogan non fosse più usato in Francia, mentre negli Stati Uniti il caso è arrivato a un accordo non rivelato durante il processo.

Il sucralosio ha dimostrato di causare resistenza all’insulina in persone sane, ma solo se consumato con i carboidrati.

Ci sono poche preoccupazioni di sicurezza relative al sucralosio e il modo in cui il sucralosio viene metabolizzato suggerisce un rischio ridotto di tossicità. Per esempio, il sucralosio è estremamente insolubile nel grasso e, quindi, non si accumula nei tessuti grassi; il sucralosio inoltre non si scompone e si declora solo in condizioni che non si trovano durante la normale digestione (cioè, alto calore applicato alla forma in polvere della molecola). Solo circa il 15% del sucralosio viene assorbito dal corpo e la maggior parte di esso passa fuori dal corpo invariato.

Alcoli dello zuccheroModifica

Articolo principale: Alcol di zucchero

Gli alcoli di zucchero, o polioli, sono ingredienti dolcificanti e di riempimento utilizzati nella produzione di alimenti e bevande, in particolare caramelle senza zucchero, biscotti e gomme da masticare. Come sostituto dello zucchero, sono tipicamente meno dolci dello zucchero e forniscono meno calorie (circa da metà a un terzo di calorie in meno) dello zucchero, vengono convertiti in glucosio lentamente e non aumentano il glucosio nel sangue.

Sorbitolo, xilitolo, mannitolo, eritritolo e lattitolo sono esempi di alcoli dello zucchero. Questi sono, in generale, meno dolci del saccarosio, ma hanno proprietà simili e possono essere utilizzati in una vasta gamma di prodotti alimentari. Il profilo di dolcezza può essere alterato durante la produzione mescolandosi con dolcificanti ad alta intensità.

Gli alcoli di zucchero sono carboidrati con una struttura biochimica parzialmente corrispondente alle strutture dello zucchero e dell’alcol, anche se non contengono etanolo. Non sono interamente metabolizzati dal corpo umano. Si trovano comunemente in piccole quantità in alcuni frutti e verdure, e sono prodotti commercialmente da diversi carboidrati e amido.

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