Сущность, особенности и классификация сахарозаменителей и подсластителей в пищевом производстве, их кулинарные и физические характеристики. Применение сахарозаменителей (фруктоза, сорбит, ксилит) и подсластителей (сахарин, цикламат, аспартам, сукразит).
Аннотация к работе
Министерство науки и образования Украины Одесская национальная академия пищевых технологийВ-третьих, сахарозаменители очень любят использовать вместо сахара в своей продукции производители. Однако если сахар не расходуется, когда человек мало двигается, то эта энергия не приносит пользы, а превращается в жир (из 1 молекулы сахара образуется 2 молекулы жира) и тогда появляются лишние килограммы. Избыток сахара в питании приведет к ожирению, атеросклерозу, ишемической болезни сердца, кариесу зубов, стимулирует образование в организме излишек холестерина, снижает пищеварительные и защитные функции, меняет микрофлору кишечника, создает напряжение в работе поджелудочной железы с последующим развитием сахарного диабета - это болезнь, вызываемая не самим сахаром, а злоупотребление им. · Вторая группа - вещества, существенно отличающиеся по структуре от сахара, имеющие пренебрежимо малую калорийность, и фактически несущие только лишь вкус. Обычный сахар внутри нас первым делом разваливается на глюкозу и фруктозу, т. е. съедая 20 г сахара, мы как бы съедаем по 10 г глюкозы и 10 г фруктозы.Следует учитывать, что некоторые сахарозаменители натуральные при тепловой обработке разрушаются и могут придавать неприятный привкус готовой пище. Выдерживают тепловую обработку сахарин, сорбит, цикламат натрия и стевиазид. Стоит отметить, что в небольшом количестве сахарозаменители безвредны, но необходимо точно знать и учитывать особенности сахарозаменителей, которые вы употребляете. Ряд сообщений о возможности развития рака мочевого пузыря у крыс при кормлении их сахарином в дальнейшем не нашли подтверждений, но сахарин не рекомендуется употреблять детям и беременным женщинам.
Введение
Сахарозаменители очень прочно и незаменимо вошли в нашу жизнь. Случилось это потому, что возник вопрос: что есть вместо сахара?
Во-первых, этот вопрос очень занимает тех из нас, для кого лишний вес и похудение - это не просто слова, а текущая проблема. Во-вторых, сахарозаменители необходимы вместо сахара тем, кто болен сахарным диабетом. В-третьих, сахарозаменители очень любят использовать вместо сахара в своей продукции производители. Просто потому, что сахарозаменители намного дешевле сахара.
Сахар - бытовое название сахарозы. Сахар - это источник быстрой энергии, необходимый организму человека. Потребление сахара 60-70 г в сутки вполне достаточно. Однако если сахар не расходуется, когда человек мало двигается, то эта энергия не приносит пользы, а превращается в жир (из 1 молекулы сахара образуется 2 молекулы жира) и тогда появляются лишние килограммы. К тому же резкое снижение уровня сахара может привести к обмороку, т. к. мозг испытывает недостаток глюкозы и он отключается - отсюда потеря сознания. Чувство голода связано с падением уровня глюкозы в крови. У здорового человека примерно через два часа после приема пищи уровень глюкозы постепенно снижается и мозг снова требует еды. Сахар, как сегодня известно, обладает множеством вредных свойств. Избыток сахара в питании приведет к ожирению, атеросклерозу, ишемической болезни сердца, кариесу зубов, стимулирует образование в организме излишек холестерина, снижает пищеварительные и защитные функции, меняет микрофлору кишечника, создает напряжение в работе поджелудочной железы с последующим развитием сахарного диабета - это болезнь, вызываемая не самим сахаром, а злоупотребление им. Поэтому уже давно люди применяют различные вещества, обладающие сладким вкусом, но не обладающие всеми или какими-то из вредных свойств сахара. Есть две категории веществ, заменяющих сахар.
· Первая - это вещества, называемые сахарозаменителями. Обычно это углеводы или сходные по структуре вещества, нередко встречающиеся в природе, которые обладают сладким вкусом и заметной калорийностью, но гораздо медленнее усваиваются. Тем самым, они получаются намного безопаснее сахара, и многие из них даже могут использоваться диабетиками. Но все-таки они не сильно отличаются от сахара по сладости и по калорийности.
· Вторая группа - вещества, существенно отличающиеся по структуре от сахара, имеющие пренебрежимо малую калорийность, и фактически несущие только лишь вкус. Они слаще сахара в десятки, сотни или тысячи раз, их называют подсластителями.
1. Сахарозаменитель
Все сахарозаменители хороши тем, что не служат кормом бактериям, обитающим в полости рта, и поэтому используются в «безопасных для зубов» жевательных резинках. Но все они проблему калорийности не снимают, в отличие от подсластителей.
К сахарозаменителям предъявляются следующие требования: 1. Приятный сладкий вкус.
2. Безвредность.
3. Отсутствие влияния на углеводный обмен.
4. Хорошая растворимость в воде.
5. Стойкость к кулинарной обработке (температуре).
· Фруктоза.
Самый известный из заменителей, натурального происхождения. Формально имеет ту же калорийность, что и сахар, но намного меньший гликемический индекс (ГИ) - показатель влияния продуктов питания после их употребления на уровень сахара в крови (~20). Однако, фруктоза примерно в 1,7 раза слаще сахара, соответственно, позволяет снизить калорийность в 1,7 раза. Нормально усваивается. Абсолютно безопасна для употребления: мы ежедневно съедаем десятки граммов фруктозы вместе с яблоками или прочими фруктами. Обычный сахар внутри нас первым делом разваливается на глюкозу и фруктозу, т. е. съедая 20 г сахара, мы как бы съедаем по 10 г глюкозы и 10 г фруктозы. Фруктозу изготавливают из фруктов и ягод, она есть в меде и внешне похожа на сахар. Для диеты данный вид сахарозаменителя не очень подходит - высокая калорийность не способствует похудению.
Плюсы фруктозы: Фруктоза содержит на 30% меньше калорий, чем сахароза. Помимо этого, она не так сильно влияет на уровень сахара в крови и позволяется диабетикам. К тому же это один из немногих подсластителей, которые обладают консервирующим свойством, и ее применяют в приготовлении джемов и варенья для больных сахарным диабетом. Если обычный сахар заменить фруктозой, пирожки будут мягкими и пышными. Еще один из явных плюсов фруктозы: она ускоряет расщепление алкоголя в крови.
Минусы фруктозы (возможный вред): В больших количествах (более 20 % суточного рациона) может повышать риск сердечно-сосудистых заболеваний.
Безопасная доза: не более 30-40г в сутки
· Сорбит (Е 420)
Этот заменитель сахара есть в абрикосах, яблоках, но больше всего его содержится в рябине. Простой сахар слаще сорбита в 3 раза. Этот природный подсластитель представляет собой многоатомный спирт с приятным сладковатым вкусом. Сорбит может использоваться в питании диабетиков безо всяких опасений. В качестве консерванта его добавляют в соки и безалкогольные напитки. Сегодня применение этого заменителя сахара приветствуется: научный комитет экспертов по пищевым добавкам Европейского сообщества присвоил ему статус пищевого продукта.
Плюсы сорбита: Сорбит помогает организму снижать расход витаминов, способствует улучшению микрофлоры ЖКТ. Этот заменитель - хорошее желчегонное средство. Пища на основе сорбита долго остается свежей.
Минусы сорбита (возможный вред): Сорбит на 53 % калорийнее сахара, поэтому тем, кто занят похудением, он не подходит. Если его употреблять в больших количествах, то он может вызывать побочные эффекты - тошноту, расстройство желудка, вздутие живота.
Безопасная доза: не более 30-40г в сутки.
· Ксилит (Е967)
Этот заменитель получают из кочерыжек кукурузы и шелухи семян хлопка. Калорийность и степень сладости равны простому сахару. Правда, в отличие от обычного сахара ксилит положительно влияет на состояние зубов, а потому входит в состав некоторых зубных паст и жвачек.
Плюсы ксилита: Этот сахарозаменитель медленно проникает в ткани и не влияет на уровень сахара в крови. Он также предотвращает развитие кариеса, а также повышает секрецию желудочного сока и обладает желчегонным действием.
Минусы ксилита (возможный вред): В больших дозах ксилит превращается в слабительное.
Безопасная доза: не более 40-50г в сутки.
Кроме вышеперечисленных сахарозаменителей, можно использовать мед, который является не только безопасным, но и полезным продуктом. Для придания сладкого вкуса, меда нужно меньше, чем сахара. В меде содержится много полезных минеральных веществ и витаминов. Мед укрепляет иммунитет и повышает выносливость. Еще можно использовать кленовый сироп. Кленовый сироп содержит 5% сахарозы и немного моносахаридов. Из кленового сиропа можно получить твердый кленовый сахар.
2. Подсластители
Интенсивные подсластители - это вещества несахарной природы, применяемые для придания продукту сладкого вкуса. Подсластители могут быть по вкусовым свойствам в десятки и в сотни раз слаще сахара, при этом они не несут энергетической нагрузки, не требуют для усвоения инсулина, не оказывают разрушающего воздействия на зубную эмаль. Подсластители применяются в производстве низкокалорийных и диабетических продуктов питания, в производстве напитков, молочных продуктов, кондитерских изделий, безалкогольных напитков, консервированных овощей и фруктов, жевательной резинки, в производстве столовых подсластителей для прямой продажи населению. Профиль вкуса подсластителей не полностью совпадает с профилем вкуса сахара. В зависимости от химической природы подсластителя, сладость может наступать позже или раньше, сохраняться дольше или исчезать почти сразу, иметь горьковатый, соленый и другие оттенки вкуса. При одновременном использовании подсластители часто проявляют синергизм - взаимное усиление сладости, что позволяет добиваться их экономии. Чаще всего используют сразу два, реже три и больше подсластителей. Этому есть, по крайней мере, две причины: 1) специально подобранные смеси подсластителей по вкусу ближе к сахару, чем составные части по отдельности.
2) зачастую смеси подсластителей проявляют синергизм - совместное действие. Другими словами, такая смесь имеет больший коэффициент сладости, чем можно было бы ожидать при простом сложении.
· Сахарин слаще сахара в среднем в 300 раз и был одним из первых на рынке сахарозаменителей.
Плюсы сахарина: 100 таблеток сахарина заменяют от 6 до 12кг обычного сахара и не содержат калорий! Сахарин стоек к кислой среде и высоким температурам.
Минусы сахарина (возможный вред): На данный момент он запрещен в США, Канаде и Евросоюзе, так как способствует развитию рака и влияет на обострение желчнокаменной болезни. Помимо этого, он категорически противопоказан при беременности, что тоже говорит о нем не лучшим образом.
Безопасная доза: не более 0,2г в сутки.
· Цикламат (Е 952)
Был изобретен более 70-ти лет назад, он слаще сахара примерно в 40 раз. Этот заменитель сахара обычно вводят в состав комплексных таблетированных сахарозаменителей. Существует два вида: натриевый цикламат (применяется чаще) и кальциевый.
Плюсы цикламата: В отличие от сахарина, цикламат лишен металлического привкуса. Он не калориен, обычная баночка заменяет 4-8кг сахара. Цикламаты легко растворяются в воде и выдерживают очень высокие температуры, поэтому этот заменитель сахара подходит для подслащивания пищи в процессе приготовления.
Минусы цикламата (возможный вред): Категорически противопоказан беременным и детям, а также есть подозрение, что он провоцирует почечную недостаточность. В ряде стран, включая США, Францию, Великобританию, он запрещен с 1969 года.
Безопасная доза: не более 0,8г в сутки.
· Аспартам (Е 951)
Слаще сахара почти в 150 раз. Его редко используют отдельно, обычно смешивают с цикламатом и сахарином. Тем не менее, он присутствует более чем в 6000 наименованиях продуктов.
Плюсы аспартама: Аспартам не содержит калорий и заменяет 4-8кг простого сахара.
Минусы аспартама (возможный вред): Аспартам в организме человека распадается на две аминокислоты и метанол. Аминокислоты являются составной частью белка и не только не опасны, но даже необходимы организму. Метанол же (в больших количествах) является токсичным веществом: 5-10 мл - приводят к тяжелому отравлению и к слепоте, 30 мл - к смерти. Многими экспертами признан опасным, потому что данное вещество может спровоцировать эпилепсию, хроническую усталость, диабет, умственную отсталость, опухоль мозга и другие болезни головного мозга. Также противопоказан беременным женщинам и детям. При передозировке вызывает потерю памяти, заболевания детородных органов, припадки, увеличение веса и другие симптомы. Этот сахарозаменитель термонеустойчив.
Безопасная доза: не более 3,5г в сутки.
· Ацесульфам калия (Е 950 или Sweet One)
В 200 раз слаще сахара. Его часто можно «встретить» в мороженом, конфетах, газировках. В безалкогольных напитках, особенно на Западе, широко применяется смесь ацесульфама калия с аспартамом.
Плюсы ацесульфама калия: Долго хранится, не вызывает аллергических реакций и не калориен.
Минусы ацесульфама калия (возможный вред): Ацесульфам плохо растворяется. Продукты с них не рекомендуется употреблять детям, беременным и кормящим мамам. Содержит метиловый эфир, который нарушает работу сердечно-сосудистой системы, и аспарогеновую кислоту - она действует возбуждающе на нервную систему и может со временем вызвать привыкание.
Безопасная доза: не более 1г в сутки.
· Сукразит
Сукразит - производное сахарозы. Этот заменитель сахара никак не влияет на уровень сахара в крови и не участвует в углеводном обмене. В состав таблеток помимо сукразита обычно входят питьевая сода и регулятор кислотности.
Плюсы сукразита: Упаковка в 1200 таблеток заменяет 6 кг сахара - и содержит ноль калорий!
Минусы сукразита (возможный вред): Фумаровая кислота в какой-то степени токсична, но тем не менее не запрещена в Европе.
Безопасная доза: не более 0,7г в сутки.
· Стевиозид
Стевией называют траву, произрастающую в некоторых районах Бразилии и Парагвая. Благодаря гликозидам, содержащимся в ее листьях (10% стевизода), растение очень сладкое. Сладость стевии в 25 раз больше, чем у сахара. Стевию применяют как измельченный травяной порошок, настойку, настой, чай непосредственно из растения. Порошок листа стевии может быть добавлен в любое блюдо, где применяется сахар - в кашу, суп, напиток, чай, молоко, кефир, йогурт и кондитерские изделия.
Плюсы стевии: Менее токсична, чем синтетические подсластители, хорошо переносится и обладает хорошими вкусовыми качествами, доступная цена. Это имеет большую важность для больных ожирением и диабетиков. Регулярное употребление стевии снижает содержание глюкозы в крови, укрепляет кровеносные сосуды, тормозит рост новообразований. Стевия оказывает положительное влияние на деятельность печени и поджелудочной железы, является препятствием для образования язв желудочно-кишечного тракта, позволяет устранить аллергические диатезы у детей, способствует улучшению сна и повышению физической, а также умственной работоспособности.
Минусы стевии: Стевия не влияет на организм негативно.
Безопасное употребление - не больше 40 г. в сутки. сахарозаменитель подсластитель пищевой фруктоза
Вывод
Следует учитывать, что некоторые сахарозаменители натуральные при тепловой обработке разрушаются и могут придавать неприятный привкус готовой пище. Это, в частности, относится к аспартаму, который после кипячения придает блюду горький привкус. Выдерживают тепловую обработку сахарин, сорбит, цикламат натрия и стевиазид. Стоит отметить, что в небольшом количестве сахарозаменители безвредны, но необходимо точно знать и учитывать особенности сахарозаменителей, которые вы употребляете. Диабетические продукты, изготовленные на основе сахарозаменителей, также нельзя употреблять в неограниченном количестве. Ряд сообщений о возможности развития рака мочевого пузыря у крыс при кормлении их сахарином в дальнейшем не нашли подтверждений, но сахарин не рекомендуется употреблять детям и беременным женщинам. Что касается цикламата натрия, то его употребление необходимо ограничить при почечной недостаточности, а ацесульфам калия - при сердечной недостаточности. Становится понятно, что сахарозаменители вред все-таки принести могут, но при их неправильном выборе и употреблении. Если человек неограниченно употребляет сахарозаменители или подсластители, его организм обедняется запасами аденозинтрифосфорной кислоты (основного источника энергии). Концентрация глюкозы в клетках снижается, так как человеческий организм пополняет ее запасы именно из сахаросодержащих продуктов и самого сахара. Такой дефицит приводит к понижению синтеза ацетилхолина и гамма-аминомасляной кислоты в организме, которые очень важны для хорошей работы головного мозга и центральной нервной системы человека.