Sukralos

Den aktuella versionen av sidan har ännu inte granskats av erfarna bidragsgivare och kan skilja sig väsentligt från versionen som granskades den 3 augusti 2019; kontroller kräver 14 redigeringar .
Sukralos

Allmän
Systematiskt
namn
1,6-diklor-1,6-dideoxi-p- D -fruktofuranosyl-4-klor-4-deoxi-a- d galaktopyranosid
Traditionella namn triklorogalaktosackaros
Chem. formel C12H19Cl3O 8 _ _ _ _ _ _
Fysikaliska egenskaper
Molar massa 397,64 g/ mol
Densitet 1,69 g/cm³
Termiska egenskaper
Temperatur
 •  smältning 125°C
Kemiska egenskaper
Löslighet
 • i vatten 28,3 g/100 ml
Klassificering
Reg. CAS-nummer 56038-13-2
PubChem
Reg. EINECS-nummer 259-952-2
LEDER   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
Säkerhet
NFPA 704 NFPA 704 fyrfärgad diamant ett ett 0
Data baseras på standardförhållanden (25 °C, 100 kPa) om inget annat anges.
 Mediafiler på Wikimedia Commons

Sukralos (triklorgalaktosackaros) är ett intensivt värmestabilt konstgjort sötningsmedel utvecklat av det engelska företaget Tate & Lyle 1976, som kan användas i en lång rad livsmedelsproduktion – från drycker till bageriprodukter. Sukralos kommer från vanligt socker och har en smakprofil som liknar sockers.

Historik

Sukralos upptäcktes 1976 av forskarna professor Leslie Hugh och hans assistent Shashikant Phadnis vid Queen Elizabeth College (nu en del av King's College London ) [1] . Samtidigt som Phadnis undersökte sätt att använda sackaros som en kemisk mellanprodukt i icke-traditionella tillämpningar, fick Phadnis i uppdrag att testa klorerade sockerföreningar .  Phadnis, på grund av sin ofullkomliga engelska, insåg att han ombads att smaka ( engelsk smak ), vilket han gjorde [2] . Han tyckte att paret var exceptionellt sött.  

Tate och Lyle patenterade ämnet 1976; från och med 2008 är de enda återstående patenten för specifika tillverkningsprocesser [3] .

Djurstudier vid Duke University finansierade av Sugar Association [4] fann bevis för att doser av Splenda sötningsmedelsblandning innehållande ~1% sukralos och ~99% maltodextrin i vikt, vid 100 och 1000 mg/kg per dag minskade fekalierna mikrobiota hos råttor och ökat pH i tarmen , främjade viktökning och förhöjt P-glykoprotein (P-GP) [5] . Dessa effekter har inte hittats hos människor [6] . En expertpanel med forskare från Duke University, Rutgers University , New York College of Medicine Harvard School of Public Health och Columbia University rapporterade i Regulatory Toxicology and Pharmacology att Dukes studie "inte var vetenskapligt rigorös och hade allvarliga fel på flera kritiska områden som hindrar den tillförlitliga tolkningen av studiens resultat” [7] .

Sukralos godkändes först för användning i Kanada 1991. Efterföljande godkännanden erhölls i Australien 1993, Nya Zeeland 1996, USA 1998 och Europeiska unionen 2004. År 2008 hade den godkänts i över 80 länder, inklusive Mexiko, Brasilien, Kina , Indien och Japan [8] . År 2006 ändrade US Food and Drug Administration livsmedelsföreskrifterna för att inkludera sukralos som ett "icke-näringssötningsmedel" i livsmedel [9] . I maj 2008 lanserade Fusion Nutraceuticals en generisk produkt på marknaden med hjälp av Tate & Lyles patent.

I april 2015 meddelade PepsiCo att de skulle byta från aspartam till sukralos för de flesta av sina amerikanska dietdrycker [10] på grund av en mer än 5 % minskning av Diet Pepsi PepsiCo säger att dess beslut är kommersiellt till sin natur - svarar på konsumenternas preferenser. I februari 2018 återgick PepsiCo till att använda aspartam i sin dietdryck på grund av en 8%-ig nedgång i försäljningen från föregående år.

Egenskaper

Sukralos ( livsmedelstillsats E955 ) har en behaglig söt smak, är mycket löslig i vatten och är mycket stabil i en mängd olika dryckes- och livsmedelsindustrier. Sukralos är perfekt stabil under värmebehandling - pastörisering och sterilisering, används vid tillverkning av yoghurt och puréer , den behåller sin sötma i produkter även efter lagring i ett år. Sukralos är mycket synergistiskt med fruktos och invertsirap .

Istället för tre hydroxylgrupper innehåller sukralos tre kloratomer. På grund av detta kan kroppen inte assimilera sukralos. Samtidigt är det 600 gånger sötare än socker; aspartam är 180-200 gånger sötare än sackaros.

Smältpunkt - 125 °C (398 K).

Förpackning och lagring

Ren sukralos säljs i bulk, men inte i kvantiteter som är lämpliga för individuell användning, även om vissa högkoncentrerade sukralosvattenblandningar finns att köpa online. Dessa koncentrat innehåller en del sukralos för varje två delar vatten. En kvart tesked koncentrat ersätter en kopp socker. Ren torr sukralos genomgår viss nedbrytning vid förhöjda temperaturer. I lösning eller blandat med maltodextrin är det något mer stabilt. De flesta produkter som innehåller sukralos tillsätter fyllmedel och ett extra sötningsmedel för att få produkten till ungefärlig volym och konsistens av motsvarande mängd socker.

Kemi

Sukralos är en disackarid som består av 1,6-diklor-1,6-dideoxifruktos och 4-klor-4-deoxigalaktos. Det syntetiseras genom selektiv klorering av sackaros i en flerstegsprocess som ersätter tre specifika hydroxylgrupper med kloratomer. Denna klorering uppnås genom att selektivt skydda en av de primära alkoholerna som en ester ( acetat eller bensoat ), följt av klorering med ett överskott av något av flera kloreringsmedel för att ersätta de två återstående primära alkoholerna och en av de sekundära alkoholerna, och slutligen avskyddande genom hydrolys av estern [11] [12] .

Applikation

Sukralos används i många livsmedel och drycker eftersom det är ett kalorifritt sötningsmedel som inte främjar karies [13] . Sukralos kan användas som sockerersättning hos personer med diabetes mellitus [14] eftersom det inte påverkar insulinnivåerna [15] . Var försiktig eftersom sukralos i pulverform ofta används tillsammans med maltodextrin och dextros , som påverkar blodsockernivåerna. Sukralos används som ett substitut eller i kombination med andra konstgjorda eller naturliga sötningsmedel som aspartam , acesulfamkalium eller majssirap med hög fruktoshalt . Sukralos används i produkter som godis, frukostkakor, kaffekapslar och läsk. Sukralos används också i konserverad frukt, där vatten och sukralos ersätter majssirapsbaserade kosttillskott med mycket högre kalorier. Sukralos blandat med maltodextrin eller dextros (båda från majs) som fyllmedel marknadsförs internationellt av McNeil Nutritionals under varumärket "Splenda". I USA och Kanada finns denna blandning alltmer på restauranger i gula påsar, till skillnad från de blå påsarna som vanligtvis används i kombination med aspartam, och de rosa påsarna, som vanligtvis använder en blandning av sukralos och sackarin . I Kanada är gula förpackningar också förknippade med SugarTwin-märket av cyklamatsötningsmedel.

Matlagning

Sukralos finns i granulär form, vilket gör att du kan ersätta socker i samma volym. Denna granulerade sukralosblandning innehåller fyllmedel som löser sig snabbt i vatten. Medan granulerad sukralos ger en uppenbar sötma från volym till volym, kan konsistensen på bakverk variera markant. Sukralos är inte hygroskopisk , vilket kan resultera i bakverk som är märkbart torrare och mindre täta i konsistensen än de som tillverkas med sackaros . Till skillnad från sackaros, som smälter när den bakas vid höga temperaturer, behåller sukralos sin korniga struktur när den värms till torr, höga temperaturer (som i en ugn vid 350 °F eller 180 °C). Dessutom börjar ren sukralos att sönderdelas vid 119°C eller 246°F [16] . Sålunda, i vissa recept, såsom creme brulee , som kräver socker stänkt ovanpå för att delvis eller fullständigt smälta och kristallisera, kommer att ersätta sukralos inte resultera i samma ytstruktur, krispighet eller kristallstruktur.

Säkerhet

Position för regulatorer

Sukralos har erkänts som säker av flera tillsynsmyndigheter för livsmedelssäkerhet världen över, inklusive Food and Drug Administration (FDA), FAO/WHO Joint Expert Committee on Food Additives (JECFA), European Food Safety Authority (EFSA), Health Canada och Australiska och Nya Zeelands livsmedelsstandarder. Enligt Canadian Diabetes Association är mängden sukralos som kan konsumeras under en persons livstid utan några biverkningar 900 mg/kg kroppsvikt per dag [17] [18] .

"För att fastställa säkerheten för sukralos granskade Food and Drug Administration data från mer än 110 studier på människor och djur. Många studier har fokuserat på möjliga toxiska effekter, inklusive cancerframkallande , reproduktiva och neurologiska effekter. Inga sådana effekter har hittats och FDA:s godkännande baseras på slutsatsen att sukralos är säkert för mänsklig konsumtion .

Forskning av McNeil Nutritional LLC, inlämnad som en del av U.S.FDA Dietary Supplement Petition 7A3987, fann att "två år av bioanalyser av gnagare ... fann inga bevis för cancerframkallande egenskaper för vare sig sukralos eller dess hydrolysprodukter ..." [20] . FDA-godkännandeprocessen har visat att konsumtion av sukralos i normala mängder som sötningsmedel är säker [21] . När det beräknade dagliga intaget jämförs med det intag vid vilket biverkningar observeras (denna siffra är känd som "högsta gränsen för inga skadliga effekter", för sukralos är det 1500 mg / kg kroppsvikt per dag), finns en stor säkerhetsmarginal [20] . Det mesta av den intagna sukralosen absorberas inte av mag-tarmkanalen (tarmen) och utsöndras direkt i avföringen, medan 11-27% absorberas [21] . Mängden som tas upp från tarmen utsöndras till stor del av njurarna från blodet och utsöndras i urinen, medan 20-30 % av det absorberade sukraloset metaboliseras [21] .

Annan vetenskaplig forskning

Sukralos godkändes i Kanada 1991 och sedan 1998 i USA, där det såldes under namnet "Splenda". Dessförinnan hade sukralos klarat mer än hundra toxicitetstester under 13 år, som inte avslöjade några cancerframkallande egenskaper och biverkningar på reproduktionsfunktionen, nervsystemet och genetiken.

Tillverkarsponsrade studier har fastställt ett ungefärligt dagligt intag på 1,1 mg sukralos per kilo kroppsvikt. Det optimala intaget utan negativa biverkningar var 16 mg per kilo kroppsvikt, och det högsta tillåtna var 1500 mg [22] . Under experimenten fick djuren olika doser av sötningsmedlet under olika tidsperioder med en mängd olika administreringsmetoder - oralt, genom kateter och intravenöst. .

Hos experimentmöss upptäcktes inga biverkningar även vid doser på 16 g per kilo kroppsvikt, hos råttor erhölls liknande resultat vid 10 g . Det senare motsvarar att en person på 75 kilo konsumerar 750 gram sukralos per dag. Men när sukralos konsumerades vid 5 % av det totala födointaget åt råttorna mindre, tydligen för att en så enorm mängd sötningsmedel gjorde maten smaklös. Minskad aptit ledde i sin tur till en minskning av tymuskörtelns storlek. Motståndare till sukralos citerar dessa fynd för att stödja den immunsuppressiva effekten av sukralos eftersom immuna T-celler produceras i tymus .

Men varken aptitlöshet eller krympning av tymus förekommer hos människor, även om detta inte har stoppat vissa medier[ vad? ] från varningar mot konsumtion av sukralos, som påstås försvaga immunförsvaret och leder till utveckling av cancer. Bevis för sådana uttalanden gavs inte, förutom de felaktiga resultaten av försök på djur i detta fall.

Människokroppen utsöndrar cirka 85 % av den konsumerade sukralosen, och absorberar endast 15 %. Det som tas upp utsöndras från kroppen inom ett dygn – sukralos dröjer sig inte kvar i människokroppen. Den kan inte ta sig in i hjärnan, passera placentabarriären hos gravida kvinnor och tränga in i modersmjölken. Doser av sukralos interagerar inte med andra näringsämnen och främjar inte insulinfrisättning.

Studier på människor och gnagare indikerar att sukralos kan påverka glukos- och insulinnivåerna och inte är en biologiskt inert förening [23] .

Motståndare till sukralos hävdar att det inte har gått tillräckligt med tid sedan användningen av sukralos började avslöja dess inverkan på hälsan. Sukralos har dock konsumerats i Kanada sedan 1991 - eventuella biverkningar skulle ha visat sig för länge sedan, men inget liknande har observerats. Dessutom var doserna som användes i djurstudierna likvärdiga med mänsklig konsumtion av sötningsmedlet under 13 år.

Studie[ vad? ] jämförde effekterna av konsumtion av konstgjorda sötningsmedel, inklusive sukralos och socker . Experimentet varade i 10 veckor och genomfördes på en grupp överviktiga personer som använde antingen socker eller sockerersättningsmedel. Deltagare som konsumerade en stor mängd socker (28 % av sin totala energi) fann en ökning av energin[ klar ] kroppsvikt, fettmassa och blodtryck, som inte observerades bland konsumenter av konstgjorda sötningsmedel.

Från och med 2020 har granskningar av ett flertal studier om säkerhet och toxikologi för sukralos kommit fram till att det inte är cancerframkallande [24] [25] .

Miljöpåverkan

Enligt en studie tas sukralos upp av ett antal mikroorganismer och bryts ned efter att det kommit ut i miljön [26] . Mätningar från Institutet för miljöforskning har dock visat att avloppsrening har liten effekt på sukralos, som finns i avloppsvattnet i halter av några µg/l (ppb) [27] . De ekotoxikologiska effekterna vid dessa halter är okända, men Miljöverket varnar för att en kontinuerlig höjning av halterna kan ske om föreningen långsamt bryts ned i naturen. Vid upphettning till mycket höga temperaturer (över 350°C eller 662°F) i metallbehållare kan sukralos bilda polyklorerade dibenso-p-dioxiner och andra långlivade organiska föroreningar i den resulterande röken [28] .

Sukralos har hittats i naturliga vatten. Studier visar att det har liten eller ingen effekt på den tidiga utvecklingen av vissa djurarter [29] , men effekten på andra arter är fortfarande okänd.

Anteckningar

  1. Vanliga frågor om lagrangiska beskrivningar. . — 2016-09-27. - doi : 10.5194/acp-2016-633-sc2 .
  2. WB Gratzer. Eurekas och euforier: Oxford-boken med vetenskapliga anekdoter . - Oxford: Oxford University Press, 2002. - x, 301 sidor sid. - ISBN 978-0-19-280403-7 , 0-19-280403-0.
  3. foodnavigator-asia.com.  Dagliga nyheter och analyser om APAC :s livsmedels- och dryckesindustri  ? . foodnavigator-asia.com . Hämtad 23 december 2021. Arkiverad från originalet 18 januari 2022.
  4. Browning, Lynnley . New Salvo in Splenda Skirmish , The New York Times  (23 september 2008). Arkiverad från originalet den 23 december 2021. Hämtad 23 december 2021.
  5. Mohamed B. Abou-Donia, Eman M. El-Masry, Ali A. Abdel-Rahman, Roger E. McLendon, Susan S. Schiffman. Splenda förändrar tarmens mikroflora och ökar intestinalt P-glykoprotein och cytokrom P-450 hos hanråttor  //  Journal of Toxicology and Environmental Health, del A. - 2008-09-22. — Vol. 71 , iss. 21 . — S. 1415–1429 . — ISSN 1087-2620 1528-7394, 1087-2620 . - doi : 10.1080/15287390802328630 . Arkiverad från originalet den 27 februari 2022.
  6. DEL 172—MATTILLSATS TILLÅTNA FÖR DIREKT TILLÄGG TILL MAT FÖR MÄNNISK KONSUMTION  // The CRC Master Keyword Guide for Food. — CRC Press, 2003-11-25. — S. 602–699 .
  7. foodnavigator.com. Sukralossäkerhet "vetenskapligt sund":   Expertpanel ? . foodnavigator.com . Hämtad 23 december 2021. Arkiverad från originalet 6 september 2021.
  8. FAQ | Splenda  (engelska) . Splenda® . Hämtad 23 december 2021. Arkiverad från originalet 23 december 2021.
  9. Joy L. Frestedt. Historik om FDA, livsmedelsföreskrifter och varningsbrev till livsmedelsföretag  // FDA-varningsbrev om livsmedelsprodukter. - Elsevier, 2017. - S. 1-21 .
  10. Pepsi att släppa konstgjorda sötningsmedel aspartam , BBC News  (27 april 2015). Arkiverad från originalet den 23 december 2021. Hämtad 23 december 2021.
  11. Bert Fraser-Reid. Från socker till Splenda . - 2012. - doi : 10.1007/978-3-642-22781-3 .
  12. Produktion av sukralos utan mellanliggande isolering av kristallin sukralos-6-ester . Hämtad 23 december 2021. Arkiverad från originalet 23 december 2021.
  13. Food and Drug Administration, HHS. Livsmedelsmärkning: hälsopåståenden; icke-kariogena kolhydratsötningsmedel och tandkaries. Slutregel  // Federal Register. — 2006-03-29. - T. 71 , nej. 60 . — S. 15559–15564 . — ISSN 0097-6326 . Arkiverad från originalet den 11 juli 2022.
  14. V. Lee Grotz, Robert R. Henry, Janet B. McGill, Melvin J. Prince, Harry Shamoon. Brist på effekt av sukralos på glukoshomeostas hos personer med typ 2-diabetes  // Journal of the American Dietetic Association. — 2003-12. - T. 103 , nej. 12 . - S. 1607-1612 . — ISSN 0002-8223 . - doi : 10.1016/j.jada.2003.09.021 .
  15. HE Ford, V Peters, NM Martin, ML Sleeth, MA Ghatei. Effekter av oralt intag av sukralos på tarmhormonsvar och aptit hos friska normalviktiga personer  // European Journal of Clinical Nutrition. — 2011-01-19. - T. 65 , nej. 4 . — S. 508–513 . - ISSN 1476-5640 0954-3007, 1476-5640 . - doi : 10.1038/ejcn.2010.291 .
  16. Gilbert Bannach, Rafael R. Almeida, Luis. G. Lacerda, Egon Schnitzler, Massao Ionashiro. Termisk stabilitet och termisk nedbrytning av sukralos  // Eclética Química. — 2009-12. - T. 34 , nej. 4 . — S. 21–26 . — ISSN 0100-4670 . - doi : 10.1590/S0100-46702009000400002 . Arkiverad från originalet den 23 december 2021.
  17. Chris Cameron, Adil Virani, Heather Dean, Mike Evans, Lisa Dolovich. Användning och utgifter för blodsockertestremsor i Kanada  //  Canadian Journal of Diabetes. — 2010-01-01. - T. 34 , nej. 1 . — S. 34–40 . — ISSN 2352-3840 1499-2671, 2352-3840 . - doi : 10.1016/S1499-2671(10)41008-4 .
  18. Bernadene A. Magnuson, Ashley Roberts, Earle R. Nestmann. Kritisk genomgång av den aktuella litteraturen om säkerheten för sukralos  //  Food and Chemical Toxicology. — 2017-08. — Vol. 106 . — S. 324–355 . - doi : 10.1016/j.fct.2017.05.047 . Arkiverad från originalet den 12 mars 2022.
  19. Sukralos - FDA slutgiltig regel - Livsmedelstillsatser tillåtna för direkt tillsats till mat för mänsklig konsumtion . USA: Food and Drug Administration. Hämtad 17 juli 2011. Arkiverad från originalet 18 oktober 2012.
  20. 1 2 Colin Berry, David Brusick, Samuel M. Cohen, Jerry F. Hardisty, V. Lee Grotz. Sukralos icke-cancerframkallande: En översyn av den vetenskapliga och regulatoriska grunden  // Nutrition and Cancer. — 2016-11-16. - T. 68 , nej. 8 . - S. 1247-1261 . — ISSN 0163-5581 . doi : 10.1080 / 01635581.2016.1224366 . Arkiverad 12 november 2020.
  21. ↑ 1 2 3 Bernadene A. Magnuson, Ashley Roberts, Earle R. Nestmann. Kritisk genomgång av den aktuella litteraturen om säkerheten för sukralos  //  Food and Chemical Toxicology. — 2017-08-01. — Vol. 106 . — S. 324–355 . — ISSN 0278-6915 . - doi : 10.1016/j.fct.2017.05.047 . Arkiverad från originalet den 23 december 2021.
  22. Baird, I.M.; Shepherd, NW; Merritt, RJ; Hildick-Smith, G. Upprepad dosstudie av sukralostolerans hos människor  (engelska)  // Food Chemical Toxicology. - 2000. - Vol. 38 (tillägg 2) . — P. S123–S129 . - doi : 10.1016/S0278-6915(00)00035-1 . — PMID 10882825 .
  23. Susan S. Schiffman, Kristina I. Rother. Sucralose, A Synthetic Organochlorine Sweetener: Overview of Biological Issues  // Journal of Toxicology and Environmental Health. Del B, Kritiska recensioner. — 2013-9. - T. 16 , nej. 7 . — S. 399–451 . — ISSN 1093-7404 . - doi : 10.1080/10937404.2013.842523 . — PMID 24219506 . Arkiverad från originalet den 18 september 2020.
  24. Bernadene A. Magnuson, Ashley Roberts, Earle R. Nestmann. Kritisk granskning av den aktuella litteraturen om säkerheten för sukralos  // Food and Chemical Toxicology: An International Journal Publicerad för British Industrial Biological Research Association. — 2017-08. - T. 106 , nej. Pt A. — S. 324–355 . — ISSN 1873-6351 . - doi : 10.1016/j.fct.2017.05.047 . Arkiverad från originalet den 15 maj 2022.
  25. Colin Berry, David Brusick, Samuel M. Cohen, Jerry F. Hardisty, V. Lee Grotz. Sukralos icke-cancerframkallande: En översyn av den vetenskapliga och regulatoriska grunden  // Nutrition and Cancer. — 2016-11. - T. 68 , nej. 8 . - S. 1247-1261 . — ISSN 1532-7914 . doi : 10.1080 / 01635581.2016.1224366 . Arkiverad från originalet den 24 maj 2022.
  26. Michael P. Labare, Martin Alexander. Biologisk nedbrytning av sukralos, en klorerad kolhydrat, i prover av naturliga miljöer  (engelska)  // Environmental Toxicology and Chemistry. - 1993-05. — Vol. 12 , iss. 5 . - s. 797-804 . - doi : 10.1002/etc.5620120502 .
  27. Brorström-Lundén, Eva Svenson, Anders Viktor, Tomas Woldegiorgis, Andreas Remberger, Mikael Kaj, Lennart Dye, Christian Bjerke, Arve Schlabach, Martin. Mätningar av sukralos i det svenska screeningprogrammet 2007 -DEL I; Sukralos i ytvatten och STP-prover. . - IVL Svenska Miljöinstitutet, 2008.
  28. Shujun Dong, Guorui Liu, Jicheng Hu, Minghui Zheng. Polyklorerade dibenso-p-dioxiner och dibensofuraner bildade av sukralos vid höga temperaturer  // Vetenskapliga rapporter. — 2013-10-15. - T. 3 . - S. 2946 . — ISSN 2045-2322 . - doi : 10.1038/srep02946 . Arkiverad från originalet den 3 oktober 2021.
  29. K.I. Stoddard, D.B. Huggett. Tidig livsstadium (ELS) Toxicitet av sukralos till Fathead Minnows, Pimephales promelas  (engelska)  // Bulletin of Environmental Contamination and Toxicology. — 2014-10. — Vol. 93 , iss. 4 . — S. 383–387 . — ISSN 1432-0800 0007-4861, 1432-0800 . - doi : 10.1007/s00128-014-1348-9 .

Länkar