SLADIDLA Sladidla, jiná než přírodní, jsou přídatné látky (označené kódem E), které udělují potravině sladkou chuť. Každé sladidlo má svoji hodnotu sladivosti, která se vyjadřuje poměrem k sacharose (má hodnotu sladivosti 1). Většina sladidel má zpravidla větší sladivost než sacharosa (s výjimkou cukerných alkoholů) a nižší energetickou hodnotu, a proto se v potravinách využívají jako náhrada klasických sladidel (monosacharidy, disacharidy, oligosacharidy a med). Hlavním důvodem použití sladidel v potravinách je snížení obsahu energie potravin, ale používají se také kvůli prevenci tvorby zubního kazu a také kvůli ceně, protože mnohá sladidla jsou levnější než cukr (sacharosa). Velmi často se sladidla kombinují do směsí, protože je možné použít menší množství sladidel, a to proto, že se jejich sladivost ve směsi zesiluje a zároveň se potlačují případné pachutě, například kovová až hořká chuť sacharinu (vjem sladkosti sladidel není stejný jako u sacharosy). Použití sladidel v potravinách je regulováno legislativou. Česká legislativa zahrnuje vyhlášku č. 4/2008 Sb., kterou se stanoví druhy a podmínky použití přídatných látek a extrakčních rozpouštědel při výrobě potravin. Evropská legislativa pak zahrnuje Nařízení komise (EU) č. 1129/2011, které obsahuje seznam schválených přídatných látek používaných v potravinách a jejich podmínky použití. Dříve se sladidla označovala jako náhradní sladidla, avšak dnes je tento termín legislativně zrušen, a to proto, že někteří spotřebitelé nabývali dojmu, že při koupi výrobků obsahující náhradní sladidlo se jedná o náhražku. Všechna sladidla podléhají přísným hygienickým požadavkům, to znamená, že musí být zdravotně nezávadná. U některých sladidel stanovuje společná mezinárodní Komise expertů pro potravinářská aditiva (JECFA) při Světové organizaci pro výživu a zemědělství (FAO) a Světové zdravotnické organizaci (WHO) přijatelný denní příjem (ADI) a povolená množství sladidla v jednotlivých komoditách. Přijatelný denní příjem (ADI) je množství sladidla, které může být konzumováno denně po celý život, aniž by představovalo riziko pro zdraví konzumenta, vyjadřuje se v mg/kg hmotnosti/den. U některých sladidel (například sorbitol, mannitol, neohesperidin DC, maltitol) patřících do kategorie GRAS (Generally Recognized as Safe = všeobecně považována za bezpečné) není stanovené povolené množství konkrétní číselnou hodnotou. Při
1
výrobě potravin se v takovém případě uplatňuje zásada quantum satis, což znamená použití pouze nezbytně nutného množství v souladu s osvědčenou výrobní praxí. I přes přísná pravidla používání sladidel se velmi často v médiích nebo na internetu objevují informace varující před konzumací potravin se sladidly. Avšak tyto informace nejsou ze seriózních, vědecky podložených studií. Pokud potravina obsahuje sladidlo, je nutné to uvést na obalu potraviny v rámci složení výrobku, buď slovním názvem sladidla, nebo E kódem. Na obalu výrobku musí být také uvedené případné riziko. To znamená, že na potravinách obsahujících polyalkoholy musí být uvedené, že při nadměrném používání mohou mít laxativní (projímavé) účinky. Na výrobcích s aspartamem by mělo být uvedené upozornění o obsahu fenylalaninu, který není vhodný pro osoby s fenylketonurií. Sladidla se můžou dělit dle několika kritérií:
Dle původu se sladidla dělí na: o Přírodní (např. thaumatin, steviosid). o Syntetická identická s přírodními (např. polyalkoholy; tato sladidla se z ekonomických důvodů se vyrábějí synteticky). o Syntetická (např. sacharin, cyklamát).
Dle chemické struktury se sladidla dělí na: o Proteiny, peptidy (thaumatin, aspartam). o Halogenové disacharidy (sukralóza). o Terpeny (steviosid). o Chalkony (neohesperidin DC).
Dle chemického složení se sladidla dělí na: o Sacharidická, která patří mezi sacharidy, mají energetickou hodnotu a nižší sladivost než je sladivost sacharosy. Mezi sacharidická sladidla patří polyoly. o Nesacharidická, která mají prakticky nulovou energetickou hodnotu a vyšší sladivost než sacharosa, a proto se do potravin přidávají jen v malém
2
množství. Mezi nesacharidická sladidla patří syntetická a některá přírodní sladidla. Seznam sladidel povolených v České republice je v tabulce 1.
Tabulka 1: Sladidla povolená v České republice. Sacharidická sladidla E 420 sorbitol E 421 mannitol E 953 isomalt E 956 maltitol E 964 polyglicitolový sirup E 966 laktitol E 967 xylitol E 968 erythritol
Sladivost 0, 4 - 0,7 0,4 - 0,7 0,3 - 0,6 0,7 - 0,9 1,1 - 1,6 0,3 - 0,4 0,9 - 1,2 0,5 - 0,7
Nesacharidiská sladidla Sladivost E 950 acesulfam K 130 - 250 E 951 aspartam 50 - 200 E 952 k. cyklamová a její Na, Ca sůl 10 - 80 E 954 sacharin a jeho sole 200 - 700 E 955 sukralosa 600 - 650 E 957 thaumatin 1600 - 3000 E 959 neohesperidin DC 400 - 2000 E 960 steviol-glykosidy 100 - 300 7000 E 961 neotam 13000 E 962 sůl aspartamu-acesulfamu 350 - 400 E 969 advantam 20000
Kromě sladidel přidávaných do potravin se můžeme setkat také se stolními sladidly, která jsou určená k prodeji spotřebiteli jako náhražka cukrů. Stolní sladidla se mohou dodávat ve formě tablet, v sypké či tekuté formě nebo velmi často jsou dodávány ve směsích. Na obrázku 1 jsou zobrazena některá dostupná sladidla.
Obrázek 1: Ukázka z nabídky sladidel. (převzato z: Dostálová, J.; Kadlec, P.; et al. Potravinářské zbožíznalství, 1st ed.; KEY Publishing s. r. o.: Ostrava, 2014.)
3
SACHARIDICKÁ SLADIDLA Cukerné alkoholy (polyalkoholy, alditoly, polyoly) Sladivost cukerných alkoholů je většinou nižší než sacharosy, viz tabulka 1. Nižší je i jejich energetická hodnota, polyalholy mají energetickou hodnotu asi 10 kJ/g (sacharosa má energetickou hodnotu asi 16,8 kJ/g). Při požití vyvolávají chladivý pocit v ústech a jsou nekariogenní (netvoří zubní kazy), proto jsou velmi častými přísadami ve žvýkačkách. Při požití většího množství (více než 20 g) působí polyalkoholy laxativně (projímavě). Polyalkoholy se nejčastěji využívají v potravinářském průmyslu (výroba cukrovinek, bonbónů, sušenek, pečiva, žvýkaček), ale své využití mají i ve farmaceutickém průmyslu (zubní pasty) nebo v dermatologii (zvláčňovadla, zvlhčovala). V maloobchodě se s nimi téměř nesetkáme.
Sorbitol Sorbitol je obsažený v třešních, hruškách, a průmyslově se vyrábí redukcí glukózy. V tekuté formě se sorbitol používá k výrobě zubních past nebo jako surovina při výrobě vitaminu C. Krystalický sorbitol je součástí cukrovinek nebo diabetického pečiva. Mannnitol Mannitol se využívá buď v potravinářství (žvýkačky, sušené ovoce, čokoláda) nebo jako excipient (pomocná látka) ve farmaceutickém průmyslu. Mannitol je obsažený v olivách, fících, jasanu a průmyslová výroba probíhá pomocí redukce D-fruktózy. Produkce mannitolu je malá. Isomalt Isomalt se využívá jako surovina do cukrovinek a dalších sladkých potravin v kombinaci s ostatními sladidly. Chutná jako sacharosa. Isomalt obsahuje řepa, ze které se také vyrábí. Maltitol V potravinářství se maltitol využívá buď jako sirup, který se přidává do potravin, nebo jako prášková forma, která se přidává do čokolád. Maltitol je obsažen
4
v obilí, kukuřici a vyrábí se hydrogenací z maltózy, která se získává ze škrobu nebo sacharosy. Laktitol Laktitol je obsažený v mléce a vyrábí se redukcí laktózy. Jako sladidlo se přidává do mléčných výrobků, bonbónů, sušenek, zmrzlin nebo diabetických čokolád. Xylitol Xylitol obsahuje ovoce, zelenina, oves nebo kukuřičné plevy. Často se používá do žvýkaček, protože má vysokou hodnotu endotermní rozpouštěcí entalpie (způsobuje chladivý pocit v ústech) a také proto, že inhibuje růst bakterií (není bakteriemi
fermentován za vzniku kyselin jako cukr), které jsou zodpovědné za vznik zubního kazu. Polyglicitolový sirup Polyglicitolový sirup je hydrogenovaný škrobový hydrolyzát složený z maltitolu, sorbitolu a vysokomolekulárních polyolů. Využívá se ve výrobcích se sníženým obsahem energie. Erythritol Erythritol se vyskytuje v ovoci a vyrábí se fermentací roztoků D-glukózy za pomocí kvasinek. Velmi často se využívá ve směsích, hlavně proto, že má silně chladivý účinek. Nemá laxativní účinky. V potravinářství se využívá při výrobě cukrovinek.
NESACHARIDICKÁ SLADIDLA Jsou to látky s velmi intenzivní sladkou chutí, které se do potravin přidávají ve velmi malém množství a nemají téměř žádnou energetickou hodnotu. Velmi často jsou termolabilní a používají se v komplexních směsích. Většina z nich byla objevena náhodně, například při porušování zásad v laboratoři (olizování prstů, kouření, konzumace pokrmů na pracovišti).
5
Přírodní Thaumatin Sladidlo
thaumatin
je
směs
téměř
identických
proteinů
(složených
z 207 aminokyselin), a to thaumatinu I a thaumatinu II. Toto sladidlo se získává ze západoafrické rostliny nazývané katamfe (Thaumatococcus danielli Benth). Směs thaumatinů je asi 3 000krát až 15 000krát sladší než sacharosa. Thaumatin je dobře rozpustný ve vodě i ve směsi s alkoholem a je také termostabilní (snese i krátkodobý var).
Velmi
často
se
thaumatin
využívá
v kombinaci
s aspartamem
nebo
steviol-glykosidy. Thaumatin se může používat například ve zmrzlinách, dezertech, jogurtech, cukrovinkách, kompotech, žvýkačkách, nealkoholických pivech nebo ve stolních sladidlech. Steviol-glykosidy Listy keře Stevia rebaudiana BERTONI, pocházející z Paraguaye obsahují více než 100 různých sloučenin. Nejvýznamnější z nich jsou sladké látky stevisoid, teviolbiosid a rebaudiosidy obsažené v koncentraci 4 až 20 % hmotnosti suchých listů. Tyto látky se uvádějí pod společným názvem steviol-glykosidy. Hlavní komponenta, stevisoid, je 200krát až 300krát sladší než sacharosa. Jako sladidlo se mohou používat drcené lístky (použití rostliny není v EU povoleno), jednoduše připravené extrakty nebo i uměle vyrobený stevisoid. Toto sladidlo je nekalorické, nepřispívá k zubnímu kazu a je vhodné pro osoby s vysokým krevním tlakem, trpící diabetem nebo pacienty s fenylketonurií. K velké oblibě steviosidu jako sladidla také přispívá jeho široké spektrum možných aplikací umožněné jeho stabilitou. Další výhodou je, že po sacharinu je to druhé nejlevnější sladidlo. Má nízké ADI (možné hormonální působení). Neohesperidin DC Neohesperidin DC je sladidlo, které je asi 1000krát sladší než sacharosa, ale má výraznou lékořicovou příchuť. Je termostabilní a relativně odolný i vůči kyselé hydrolýze až do pH 2. Nachází se v pomerančích a grapefruitech a vyrábí se z flanoidů pomerančů. Velmi často se využívá v kombinaci s jinými sladidly, zejména v nápojích, džemech, potravinách s podílem ovoce (jogurty apod.), anebo žvýkačkách.
6
Syntetická sladidla Sacharin a jeho Na, K a Ca soli Sacharin je nejpoužívanější a nejlevnější sladidlo, které je asi 300krát sladší než sacharosa. Sacharin není lidským organismem metabolizován a beze změny se vylučuje močí, méně pak stolicí. Je extrémně stabilní a je možné ho téměř univerzálně používat v mnoha potravinářských výrobcích, ale i pro přímou konzumaci. Je vhodné používat sacharin ve směsi i s jinými sladidly, protože sám má nepříjemnou kovovou chuť. Sacharin se používá například v nealkoholických nápojích, desertech, ovocných šťávách, džemech,
mražených krémech, zelenině ve sladkokyselém nálevu,
cukrovinkách, pivu, studených omáčkách, hořčici, obilných snídaních, žvýkačkách. Sacharin se využívá i jako stolní sladidlo. Acesulfam K Acesulfam K je asi 200krát sladší než sacharosa. Je stabilní i za vyšších teplot, a proto se hodí i k pečení nebo vaření. Sladká chuť přetrvává po celou dobu konzumace potraviny. Ve vodných roztocích a vyšších koncentracích má hořkou příchuť. V lidském těle není metabolizován a je rychle vylučován, a to především močí. Jako sladidlo se používá především v cukrovinkách, desertech, sladkokyselých konzervách, studených omáčkách, hořčici, pivu, pečivu nebo nápojích (v nápojích se téměř vždy používá ve spojení s jinými sladidly). Acesulfam K se využívá i jako stolní sladidlo. Aspartam Aspartam je asi 180krát až 200krát sladší než sacharosa. Není vhodný do tepelně upravených výrobků, z důvodu vznikající hořké chuti. Při dlouhém skladování ztrácí svoji sladkou chuť. Chuť aspartamu není identická s chutí sacharosy, sladící účinek má pomalejší nástup a delší doznívání než sacharosa. Proto je vhodné aspartam používat ve směsích s jinými sladidly, aby bylo docíleno chuti podobné sacharose nebo vyšší stability. Aspartam je přidáván například do žvýkaček, desertů, mražených krémů, cukrovinek, sladkokyselých konzerv, studených omáček, džemů, hořčice, piva, limonád, ale využívá se i jako balené stolní sladidlo do horkých nápojů (do kávy, čaje). Použití aspartamu do pečiva není vhodné, z důvodu jeho nestability při vyšších teplotách, a proto se na pečivo sype až po jeho upečení. Aspartam je v těle metabolizován na dvě aminokyseliny (aspartát a fenylalanin) a methanol. Tyto metabolické produkty pak tělo
7
dále zpracovává stejným způsobem, jako když jsou jejich zdrojem maso, mléko, zelenina nebo ovoce. Není však vhodný pro osoby trpící fenylketonurií (metabolickým onemocněním, které postihuje asi jednoho člověka z 15 000), a to z důvodu vzniku fenylalaninu. Neotam Neotam je derivát aspartamu, který je asi 7 000krát až 13 000krát sladší než sacharosa. Je poměrně stabilní, proto se hodí k vaření i pečení. Používá se například v nápojích, při výrobě desertů, mražených krémů, cukrovinkách, ale i jako stolní sladidlo. Sukralosa Sukralosa je asi 500krát až 600krát sladší než sacharosa. Je to sladidlo, které je stabilní i za vysokých teplot a nepodléhá kyselé ani enzymové hydrolýze. Díky těmto vlastnostem
je
sukralosa
vhodná
pro
využití
v
širokém
spektru
potravin
a nealkoholických nápojů. Sukralosa se používá například v desertech, ovocných šťávách, snackách, cukrovinkách, kornoutech, oplatkách, žvýkačkách, kompotech, džemech, nebo se může používat ve stolních sladidlech. Lidské tělo sukralosu nerozpoznává, a proto ji nemetabolizuje a vylučuje ji močí v nezměněné podobě. Advantam Advantam je derivát aspartamu, který je asi 20 000krát sladší než sacharosa. Je to velmi intenzivní sladidlo, které se využívá při výrobě potravin se sníženým obsahem energie. Výhodou advantamu je jeho stabilita a chuťový profil. Sůl aspartamu-acesulfamu Sůl aspartamu-acesulfamu je asi 350krát až 400krát sladší než sacharosa. Toto sladidlo
se
používá
například
do
nealkoholických
nápojů,
piva,
kompotů,
sladkokyselých konzerv, jemného pečiva, polévek, dezertů nebo žvýkaček. Cyklamát (Na nebo Ca sůl kyseliny cyklamové) Cyklamát má sladivost asi 30krát až 50krát vyšší než sacharosa, proto se musí do potravin přidávat v relativně větším množství. Většinou se využívá ve směsích se sacharinem (v poměru 10 : 1), protože tato směs má pak lepší chuť. Cyklamát se
8
přidává do desertů, ovocných šťáv, džemů, ovocných pomazánek, jemného a trvanlivého pečiva, sirupů, žvýkaček, a může se používat i jako stolní sladidlo.
LITERATURA:
Čopíková, J.; Moravcová, J.; Wimmer, Z.; Opletal, L.; Lapčík, O.; Drašar, P. Náhradní sladidla. Chem. Listy2013, 107, 867–874. Čopíková, J.; Lapčík, O.; Uher, M.; Moravcová, J.; Drašar, P. Cukerná nesacharosová sladidla a příbuzné látky. Chem. Listy 2006, 100, 778–783. Lapčík, O.; Čopíková, J.; Uher, M.; Moravcová, J.; Drašar, P. Necukerné přírodní látky sladké chuti. Chem. Listy 2007, 101, 44–54. Velíšek, J. Chemie potravin 3, 1st ed.; OSSIS: Tábor, 1999.
Velíšek, J. Chemie potravin 2, 1st ed.; OSSIS: Tábor, 1999.
Račická, E. Náhradní sladidla, jejich místo v současné diabetologii. Interní Med. 2012, 14, 331–335. Dostálová, J.; Kadlec, P.; et al. Potravinářské zbožíznalství, 1st ed.; KEY Publishing s. r. o.: Ostrava, 2014. NAŘÍZENÍ KOMISE (EU) č. 1129/2011 ze dne 11. listopadu 2011, kterým se mění příloha II nařízení Evropského parlamentu a Rady (ES) č. 1333/2008 vytvořením seznamu potravinářských přídatných látek Unie. Úřední věstník Evropské unie, L 295/1. Předpis č. 4/200 Sb., kterou se stanoví druhy a podmínky použití přídatných látek a extrakčních rozpouštědel při výrobě potravin. Sbírka zákonů, 3/2008. Vyhláška č. 130/2010 Sb., kterou se mění vyhláška č. 4/2008 Sb., kterou se stanoví druhy a podmínky použití přídatných látek a extrakčních rozpouštědel při výrobě potravin. Sbírka zákonů, 46/2010.
9
