Sacharyna lub sacharyna, najstarszy, ale kontrowersyjny sztuczny słodzik, który od ponad 100 lat jest stosowany jako niskokaloryczny słodzik i substytut cukru w żywności i napojach z europejskim dodatkiem do żywności o numerze E954.
Dzięki niższej cenie i stabilności termicznej (250 ° C, dzięki czemu nadaje się do gotowania i pieczenia), był szeroko stosowany w żywności i napojach. Jednak jego zastosowania w żywności nie są tak popularne jak kiedyś, ale rynek past do zębów jest duży.
Chiny wyeksportowały około 15 000 MT sacharyny i jej soli w 2019 r., a Stany Zjednoczone zaimportowały około 900 MT z rynku światowego.
Z tym słodzikiem wiążą się trzy problemy:
- gorzki smak
- Biorąc pod uwagę jego związek z rakiem pęcherza moczowego w badaniach z lat 70. (choć władze nie wykazały takiego związku w 2000 r.), jego zastosowanie jest ograniczone, a ADI wynosi 15 miligramów na kilogram ciała waga na dzień (mg/kg mc/d) ()
- Zanieczyszczenie środowiska z procesu produkcyjnego
Zobaczmy więcej o tym składniku. Powszechnie mówimy, że sacharyna odnosi się do sacharyny sodowej, która jest powszechną formą sacharyny używaną w żywności i pastach do zębów.
Typy
Sacharynę można podzielić na dwa rodzaje:sacharynę nierozpuszczalną w wodzie i sacharynę rozpuszczalną. Handlowa sacharyna na rynku to głównie jej rozpuszczalne sole, zwykle jako sacharyna sodowa, również z niewielką ilością sacharyny wapniowej i sacharyny potasowej.
Sacharyna
Rzadziej stosowana w żywności, znana również jako nierozpuszczalna sacharyna lub kwasowa forma sacharyny, nazwa chemiczna o-benzoilosulfonimidu, numer CAS 81-07-2, o wzorze cząsteczkowym C7H5O3NS, masie cząsteczkowej 183,18 i temperaturze topnienia 226 do 230 °C.
Sacharyna sodowa
Dostępne w postaci bezwodnej i dwuwodnej, występują w postaci granulatu, proszku i płynu. Jego granulki są często używane w sytuacjach, w których należy je rozpuścić, a proszek jest zwykle używany w suchych mieszankach i farmaceutykach.
Inne nazwy | Sacharyna sodu, sulfimid benzoesowy, orto-sulfobenzimid sodu, sól sodowa sacharyny |
Numer CAS | 128-44-9 |
Wzór chemiczny | C7H4NNaO3S·2H2O (dihydrat o wilgotności 15%) C7H4NNaO3S·2H2O (bezwodny o wilgotności 6%) |
Masa cząsteczkowa | 241,19 (dihydrat), 223,19 (bezwodny) |
Rozpuszczalność
Dobrze rozpuszczalny w wodzie, słabo rozpuszczalny w etanolu. Dysocjuje aniony sacharyny i jony sodu w wodzie.
Smak
Jego słodycz jest około 300 razy większa niż sacharozy (cukru stołowego). Ma jednak nieprzyjemny, lekko gorzki i metaliczny posmak w ustach, gdy jego stężenie przekracza 0,03%. Glicynę można stosować do maskowania gorzkiego posmaku sacharyny w napojach i bazach napojów. ()
Synergia
Działa synergistycznie z innymi słodzikami w celu zmniejszenia lekko gorzkiego metalicznego posmaku. Na przykład jest powszechnie mieszany z aspartamem i cyklaminianem.
Struktura
Grupą funkcyjną jest sulfonimid karboksylowy.
Sacharyna wapniowa
Wzór chemiczny C14H8CaN2O6S2·3½H2O, Masa cząsteczkowa 467,48. Czasami stosuje się go w celu zastąpienia sacharyny sodowej w celu zmniejszenia spożycia sodu.
Sacharyna potasowa
Wzór chemiczny C7H4KNO3S·H2O, Masa cząsteczkowa 239,77, rzadko stosowany w żywności.
Jak powstaje sacharyna?
Sacharynę można wytwarzać z różnych dróg syntezy. Istnieją dwa główne procesy produkcyjne. Jedną z nich jest metoda Remsena-Fahlberga, najstarszy proces od czasu jej odkrycia, w której toluen jest początkowo syntetyzowany przez kwas chlorosulfonowy. Inny proces wykorzystujący bezwodnik ftalowy lub antranilan metylu jako materiał wyjściowy.
Proces Remsena-Fahlberga
W tym procesie toluen reaguje z kwasem chlorosulfonowym, aby zsyntetyzować chlorek orto i para-toluenosulfonylu. Następnie reaguje z amoniakiem z wytworzeniem odpowiedniego toluenosulfonamidu.
Orto-toluenosulfonamid oddziela się w rozpuszczalniku chlorku sulfonylu, następnie utlenia do kwasu antranilowego, a następnie ogrzewa i cyklizuje do sacharyny.
Na koniec przeprowadź reakcję z NaHCO3, aby otrzymać sacharynę sodową.
Proces bezwodnika ftalowego lub antranilanu metylu
Krótki proces na bazie antranilanu metylu w następujący sposób:
Diazowanie:poddaj reakcji antranilan metylu z siarczynem sodu, aby utworzyć chlorek 2-karbometoksybenzenodiazoniowy. Sulfonowanie i utlenianie:następnie poddaj reakcji z dwutlenkiem siarki i chlorem, aby uzyskać chlorek 2-karbometoksybenzenosulfonylu.
Otrzymywanie nierozpuszczalnej sacharyny przez amidowanie chlorku sulfonylu w reakcji z amoniakiem, a następnie zakwaszenie.
Na koniec reakcja z wodorotlenkiem sodu w celu wytworzenia soli sodowej.
Jakie są zastosowania sacharyny?
Sacharyna jest stosowana od ponad 100 lat w celu zmniejszenia kalorii i zastąpienia cukru w naszej żywności i napojach ze względu na zalety niskiego kosztu, synergii z innymi słodzikami i stabilnych właściwości. Jest również stosowany w paście do zębów, ale nie jest dozwolony w żywności dla niemowląt.
Jedzenie
Jest powszechnie stosowany w przypadku następujących niskokalorycznych i bezcukrowych produktów:
- Napoje bezalkoholowe
- Pakiety słodzików stołowych (można je znaleźć w restauracjach lub liniach lotniczych)
- Wypieki
- Guma do żucia (sacharyna może powoli rozpuszczać się w ustach)
- Owoce suszone i w puszkach
- Pikle
- Cukierki
- Kawa
- Jogurt, desery, lody, polewy deserowe i sosy sałatkowe
- Dżem, konfitury, marmolada
- Tabletki witamin
Słodziki stołowe
Jest dostępny w tabletkach na rynku, a tabletki są wykonane z wodorowęglanu sodu, sacharyny sodu, dwutlenku krzemu, powidonu i modyfikowanej gumy celulozowej. ()
Napoje gazowane
Sacharyna była szeroko stosowana do słodzenia napojów ze względu na jej szybkie rozpuszczanie w wodzie we wcześniejszych latach. Jednak dostępność innych niskokalorycznych słodzików (takich jak aspartam, acesulfam potasowy, sukraloza i neotam) pozwala producentom/konsumentom na większy wybór, a tym samym zmniejsza popularność sacharyny, jak kiedyś w napojach bezalkoholowych.
Coca-Cola
Sacharyna w napojach Coca-Coli służy jako bezkaloryczny substytut cukru. ()
Był to pierwszy zastosowany (zatwierdzony) niekaloryczny słodzik w pierwszej generacji dietetycznej coli i odniósł sukces w 1982 roku. ()
Możemy znaleźć ten składnik w Fanta-Zero () i Lilt ().
Pepsico
Napoje Pepsico prawie nie są słodzone sacharyną, z wyjątkiem Diet Mtn Dew (). ()
Pasta do zębów
Sacharyna jest powszechnie stosowana w produktach higieny osobistej, takich jak pasty do zębów i płyny do płukania jamy ustnej, jako środek słodzący, który nie powoduje próchnicy.
Ten dodatek można znaleźć w produktach firmy Crest, o funkcjach lepszego smaku, dobrej stabilności i nie przyczyniających się do rozwoju ubytków. ()
Znajduje się również w niektórych pastach do zębów Colgate, jest używany jako aromat/substancja słodząca, aby fluor i substancje ścierne w pastach do zębów smakowały wyśmienicie. ()
Inne aplikacje
Może być również stosowany w farmaceutykach, paszach dla zwierząt, pestycydach i galwanotechnice.
Jakie są zalety sacharyny?
Ogólnie sacharyna ma następujące właściwości zdrowotne:
- Zerowy indeks glikemiczny:odpowiedni dla diabetyków
- Bez kalorii
- Zmniejsz próchnicę
- Kontrola wagi
Dobre dla diabetyków
Jest wydalany w postaci niezmienionej głównie z moczem () i nie podnosi poziomu cukru we krwi (zero indeksu glikemicznego). Jest więc bezpieczny i odpowiedni dla diabetyków.
Brak kalorii
Jest słodzikiem bez węglowodanów i nie zawiera żadnych kalorii.
Przyjazny dla zębów
Może być stosowany jako alternatywa dla cukru, aby zmniejszyć próchnicę w bezcukrowych gumach i cukierkach dla dzieci.
Zarządzanie wagą
Niskokaloryczne słodziki (np. aspartam, sacharyna i sukraloza) zapewniają słodycz prawie bez kalorii, co jest dobre dla kontroli wagi. ()
Czy sacharyna jest bezpieczna do spożycia?
Tak, jego bezpieczeństwo zostało zatwierdzone przez Amerykańską Agencję ds. Żywności i Leków (FDA), Europejski Urząd ds. Bezpieczeństwa Żywności (EFSA), Wspólny Komitet Ekspertów FAO/WHO ds. Dodatków do Żywności (JECFA), Health Canada, UK Food Standards Agency (FSA), a także Food Standards Australia Nowa Zelandia (FSANZ).
Jednak możliwa rakotwórczość ograniczyła jego zastosowanie w żywności w latach 1970-2000.
FDA
Sacharyna i jej sole mogą być bezpiecznie używane jako środki słodzące w następującej liście żywności ():
- Napoje, napoje owocowe i bazy lub mieszanki:nie więcej niż 12 mg na uncję płynu.
- Jako substytut cukru do gotowania lub do użytku na stole:nie przekraczaj 20 mg na każdą wyrażoną łyżeczkę równoważnika słodzącego cukru.
- Żywność przetworzona, nie więcej niż 30 mg na porcję.
Może być również stosowany w celu zmniejszenia objętości i wzmocnienia smaku w tabletkach witaminowo-mineralnych do żucia; zachowują smak i właściwości fizyczne gumy do żucia; i poprawić smak chipsów smakowych w niestandardowych produktach piekarniczych.
Historia
Sacharyna została odkryta w 1879 roku, ale po odkryciu związku między spożyciem sacharyny a rozwojem raka pęcherza u szczurów laboratoryjnych na początku lat siedemdziesiątych konieczne było umieszczenie etykiety ostrzegawczej na produktach zawierających sacharynę. ()
W 1999 roku Międzynarodowa Agencja Badań nad Rakiem (IARC) przeklasyfikowała sacharynę i jej sole jako „niemożliwe do sklasyfikowania ze względu na ich rakotwórczość dla ludzi (grupa 3)” na podstawie wniosku, że mechanizm obserwowanego raka pęcherza moczowego u szczurów nie ma znaczenia dla ludzi . ()
W maju 2000 roku amerykański Narodowy Program Toksykologiczny (NTP) usunął sacharynę z listy „rozsądnie przewidywanych, że jest czynnikiem rakotwórczym dla ludzi” od 1981 roku. ()
Wreszcie prezydent Clinton wydał ustawę SWEETEST, aby usunąć etykietę ostrzegawczą ze wszystkich produktów zawierających sacharynę w dniu 21 grudnia 2000 r. ()
EFSA
Sacharyna (E954i), sacharynian sodowy (E954ii), sacharynian wapniowy (E954iii) i sacharynian potasowy (E954iv) są wymienione w Rozporządzeniu Komisji (UE) nr 231/2012 jako dopuszczony dodatek do żywności i sklasyfikowane w kategorii „Słodziki” ().
Zatwierdzone zastosowania
Poniżej przedstawiono niektóre z jego zastosowań w żywności o obniżonej wartości energetycznej lub bez dodatku cukru ():
- Puszkowane lub butelkowane owoce i warzywa
- Dżemy, galaretki i marmolady
- Produkty kakaowe i czekoladowe
- Sosy
- Płatki śniadaniowe
- Słodziki stołowe w postaci proszku/płynu/tabletek
- Przetworzone ryby i produkty rybołówstwa
Zdrowie Kanada
Stosowanie sacharyny w żywności (tylko jako słodzik stołowy) było przez długi czas ograniczone w Kanadzie od lat 70. ze względu na jej rakotwórczość u szczurów laboratoryjnych. ()
W obecności wielu innych sztucznych słodzików, sacharyna byłaby kolejną opcją słodzika do selekcji i wyboru konsumentów.
W dniu 24 kwietnia 2014 r. sacharyna i jej sole zostały ponownie zatwierdzone i mogą być dodawane jako substancje słodzące w następującej liście żywności ():
- Odświeżacze oddechu
- Niestandardowe owoce w puszkach
- Guma do żucia
- Niestandardowe mrożone desery
- Dodatki/mieszanki dodatków
- Niestandardowe likiery alkoholowe
- Niestandaryzowane gazowane napoje bezalkoholowe niestandaryzowane owoce do smarowania
Maksymalne użycie sacharyny i jej soli wynosi nie więcej niż 0,25%, z wyjątkiem słodzików stołowych. ()
JECFA
Klasa funkcji:dodatki do żywności, słodzik. ()
Dopuszczalne dzienne spożycie:ADI „0-5 mg/kg mc” ustalone w 1993 r. ()
FSA
W kategorii „Słodziki” ()
FSANZ
Jest to zatwierdzony składnik w Australii i Nowej Zelandii o numerze kodu 954. ()
Często zadawane pytania
Czy to keto?
Tak, jest przyjazny dla ketonów, ponieważ nie jest węglowodanem, nie ma wpływu na poziom cukru we krwi.
Sacharyna vs aspartam vs sukraloza?
Smak :sacharyna ma gorzki smak, podczas gdy pozostałe dwa sztuczne słodziki nie.
Stabilność cieplna :aspartam jest niestabilny termicznie i rozkłada się w temperaturze około 80 °C.
Bezpieczeństwo :sukraloza ma niewielkie skutki uboczne, podczas gdy kolejne dwa mają kilka możliwych problemów zdrowotnych.
Cena :sacharyna jest najtańsza z trzech.
Udział w rynku :sacharyna jest substancją słodzącą pierwszej generacji o wysokiej intensywności, drugą jest aspartam, a następnie sukraloza. Sukraloza jest szeroko stosowana, rynek sacharyny i aspartamu wydaje się stabilny.
Czy to halal i koszerne?
Tak, jest koszerny i halal i jest zgodny z religijnym prawem żywieniowym muzułmanów i Żydów.
Czy to jest bezglutenowe?
Tak, jest bezglutenowy, który jest zgodny z definicją bezglutenową FDA, że nie zawiera pszenicy, żyta, jęczmienia ani krzyżówek tych zbóż.
Czy to wegańskie?
Tak, jest wegańskie jako surowce i proces produkcyjny bez użycia materiałów zwierzęcych lub produktów pochodzenia zwierzęcego.
Wniosek
Teraz możesz mieć wiedzę na temat sztucznego słodzika – sacharyny (E954), z następujących aspektów:
- 4 formy:nierozpuszczalna sacharyna i jej sole sodowe, wapniowe i potasowe
- 2 procesy produkcyjne
- Zastosowanie w napojach bezalkoholowych, słodzikach stołowych, paście do zębów itp.
- Korzyści
- Historia bezpieczeństwa na rynku USA i Kanady.
- Skutki uboczne, zwłaszcza powodowania raka pęcherza we wczesnych latach.
- Najczęściej zadawane pytania:czy to keto, porównanie i różnice z innymi sztucznymi słodzikami.
W jakich etykietach żywności znalazłeś ten składnik? Lub jeśli masz jakieś pytania lub uwagi dotyczące tego dodatku, daj mi znać w komentarzach.