Umělá sladidla a jejich úskalí – 1. část

Umělá nebo také náhradní sladidla jsou potravinářské přísady, které se používají  pro zintenzivnění chuti výrobku. Oproti obyčejnému cukru mají v malé dávce mnohonásobně větší sladivost a zároveň obsahují minimum kalorií. Prakticky vzato, nahrazují velké množství cukru. Jedná se především o průmyslově syntetizované látky, ale existuje pár přírodních výjimek. Dělí se podle doby vzniku na 1. generaci (sacharin, aspartam, cyklamát) a 2. generaci (novější acesulfam K, steviosid, neotam, sukralóza a další).

Roste s dávkou chuť?

Jak dobře víme, chuť rozpoznáváme již při prvních soustech v dutině ústní. Na povrchu jazyka se nachází velké množství receptorů – chuťových pohárků. Jednotlivé typy registrují základních pět chutí: hořkou, slanou, sladkou, kyselou a umami.

Že jste o novém druhu ještě neslyšeli? Název umami pochází z japonského slova “umai” a můžeme jej doslova přeložit jako delikátní nebo chutný. Receptor (umami taste-mGluR4) pro tuto novou chuť byl objeven teprve v roce 2000. Umami vnímá jídla, která obsahují glutamovou kyselinu a její soli. Přirovnat se dá  také k chuti masa.

Podněty z chuťových pohárků jsou následně zpracovány a nervovými vlákny vedeny skrze tzv. chuťovou dráhu dále do mozku. Ten signály vyhodnocuje a my registrujeme výslednou chuť. Princip náhradních sladidel je takový, že receptor těchto chemických látek je strukturně hodně podobný receptoru pro cukry.

Kde se vyskytují?

Z valné většiny na ně narazíme v dietních výrobcích, často označovaných “bez cukru, light nebo zero”. Dále pak ve stolních sladidlech, zálivkách, ochucovadlech, cukrářských výrobcích, výrobcích ústní hygieny nebo žvýkačkách. Mimo to se ve velkém uplatňují ve sportovních doplňcích, proteinových tyčinkách a bezkalorických sladidlech.

Pojďme si představit jejich nejznámější zástupce:

SACHARIN (E 954)

Byl objeven roku 1878 Fahlbergem při práci na černouhelném dehtu, kdy si náhodou olízl prsty a zjistil, že mají sladkou chuť. Sacharin, jiným názvem cukerin, se vyrábí z toluenu a v přírodě se normálně nevyskytuje.

Jeho užití se rozšířilo zejména v průběhu I. světové války, kdy byl nedostatek cukru a neměl na trhu konkurenci.

Neobsahuje kalorie, trávicím traktem prochází nezměněný, je stabilní při pečení a je charakteristický intenzivní sladivostí a hořko kovovou pachutí. Proto se používá v kombinaci s dalšími sladidly. Byl několikrát zakázán a opět povolen. (4)

• ADI: 5 mg/1 kg tělesné váhy (v přepočtu na 70 kg vážícího člověka: 0,35 g sacharinu denně)
• výskyt: žvýkačky, stolní sladidla, cukrářské výrobky, zeleninové zálivky, ústní vody a pasty nebo nealkoholické sycené nápoje

Byla prokázána souvislost vysokých dávek sacharinu s nádory močového měchýře u pokusných zvířat. (Grossman, Kurzweil, 2007). Později se ukázalo, že vznik rakoviny je dán rozdílnou stavbou vylučovacího ústrojí u potkanů. IARC (Mezinárodní agentura pro výzkum rakoviny) nepotvrdila tento následek na lidském organismu. Stále je však sacharin zařazen mezi nejtoxičtější prozkoumané látky. (5) CSPI (Center for Science in the Public Interest) tuto látku nedoporučuje. (6)

ASPARTAM (E 951)

Je syntetické sladidlo a v přírodě se normálně nevyskytuje. Jedná se o sloučeninu dvou základních aminokyselin – fenylalaninu a kyseliny asparagové. Svět jej zná od roku 1965, kdy jej náhodně objevil chemik Schlatterem při hledání léku na žaludeční vředy.

Používá se jej jen malé množství, jelikož je 200x sladší než řepný cukr a obsahuje 4 kcal/1 g. Část aspartamu se v těle rozkládá na methanol, který je sice toxický, ale jeho nepatrné množství se vyskytuje i v ovoci a nezpůsobuje žádné zdravotní obtíže. Je nevhodný pro děti, těhotné a kojící ženy a pro jedince trpící onemocněním fenylketonurií, kdy je nutné vyhýbat se fenylalaninu. Tato sladidla musí mít obal označen textem: “Obsahuje zdroj fenylalaninu.”

• ADI: 40 mg/1 kg tělesné váhy (v přepočtu na 70 kg vážícího člověka: 2,8 g aspartamu denně)
• výskyt: ochucené nápoje, vitamínové přípravky, stolní sladidla, koncentráty, cukrovinky, sladkokyselé nálevy, žvýkačky, nealko piva

Ve vysokých dávkách je neurotoxický u hlodavců. Studie z roku 1996 potvrzuje vyšší pravděpodobnost výskytu rakoviny mozku u krys (7). Ta z roku 2005 zase zjistila výskyt leukémie a lymfomů u potkanů (8). Nicméně se jednalo o laboratorní zvířata. V přepočtu na 80 kg člověka by bylo nutné vypít až 2000 plechovek dietní koly za den. (9)

U člověka zvyšuje chuť k jídlu a je návykový. U citlivých jedinců může způsobovat bolesti hlavy, závratě nebo zažívací obtíže. Tyto klinické obtíže však v kontrolních studiích opět nebyly potvrzeny. Časopis Critical Reviews of Toxicology v roce 2007 zveřejnil přehled cca 500 studií za posledních 25 let. Výsledkem tohoto shrnutí bylo tvrzení, že v běžných množstvích je konzumace aspartamu bezpečná (10).

ACESULFAM K (E 950)

Další z kategorie uměle vytvořených krystalických látek v přírodě se nevyskytujících. Jedná se o jedno z nejnovějších sladidel. Objevený byl roku 1967 a písmeno “K” signalizuje obsah draslíku, které má ve své molekule. Oproti cukru má sladivost 150-200x vyšší a neobsahuje žádné kalorie. V lidském těle se nevstřebává a je vylučován močí. Je dobře rozpustný ve vodě a taky stabilní během skladování a při tepelných úpravách.

• ADI: 15 mg/1 kg tělesné váhy (v přepočtu na 70 kg vážícího člověka: 1,05 g acesulfamu K denně)
• výskyt: bonbóny, dražé, nápoje v prášku, nízkotučné mléčné výrobky, sladkosti bez cukru, sypké směsi pro pečení, instantní nápoje, stolní sladidla, žvýkačky, nealko piva, výrobky ústní hygieny

Odbouráváním acesulfamu K vzniká acetoacetamid, který ovlivňoval funkci štítné žlázy u pokusných zvířat. Znovu se ale jedná o člověku vzdálený živočišný druh a extrémně vysoké dávky. Přesto jej společnost CSPI nedoporučuje konzumovat ve větším množství. V malých dávkách je naprosto neškodný. V ČR je jeho použití v potravinovém průmyslu povoleno v omezeném množství.

CYKLAMÁT (E 952)

Jednoznačně nejhorší volbou náhradního sladidla je uměle syntetizovaný cyklamát. Jeho sladivost je jen 40x sladší než bílý cukr a používá se v kombinaci s dalšími sladidly. Vyrábí se přidáním hydroxidu sodného do cyklohexylaminu, přípravku sloužícím na hubení hmyzu nebo k výrobě plastů. Nemá žádné kalorie ani typickou hořkou chuť. Je stabilní při vysokých teplotách, rozpustný ve vodě, v kyselinách i v zásadách. Najdeme jej v nekvalitních levných nealkoholických nápojích. 

• ADI: 11 mg/1 kg tělesné váhy (v přepočtu na 70 kg vážícího člověka: 0,77 g cyklamátu denně)
• výskyt: levné nízkokalorické sycené nápoje, nízkoenergetické nekvalitní cukrovinky

Na pokusných zvířatech vykazoval zvýšené vrozené vady, mutace a poškození varlat. Další studie tvrzení neprokazují, ale zároveň ani nevyvrací. Je zřejmé, že svým působením může zvyšovat účinky ostatních karcinogenů. Jeho vliv na lidské zdraví je hodně individuální. ČR a dalších 130 zemí jej povoluje, avšak v USA nebo Norsku je zakázaný. V Kanadě, Austrálii nebo na Filipínách je povolen až od roku 2013.

XYLITOL (E 967)

Je v přírodě se vyskytující látka, kterou najdeme v ovoci, zelenině a také v houbách. Sladivost, vzhled i kalorická hodnota  je skoro totožná se sacharózou. Jediným rozdílem je, že nepřispívá k tvorbě zubního kazu. Je vhodný pro diabetiky a v potravinářském průmyslu se stává více a více oblíbeným. Zejména pak jako pomocná zvlhčující látka ve žvýkačkách nebo pastilkách.

• ADI: 30 mg/1 kg tělesné váhy (v přepočtu na 70 kg vážícího člověka: 2,1 g xylitolu denně)
• výskyt: žvýkačky, mentolové pastilky, zubní pasty, ústní vody, dia výrobky, stolní sladidla

Xylitol nepoškozuje lidské zdraví a jediným nežádoucím účinkem je při přehnané jednorázové konzumaci průjem. Výrobek obsahující více než 10% xylitolu musí být označen textem: “Nadměrná konzumace může vyvolat projímavé účinky.”  V ČR i ve světě je povolený a zdravotně nezávadný. Nelze jej používat v dětské výživě.

Pro tuto část článku by to bylo zatím vše. Budeme pokračovat v další části, kde si rozebereme další sladidla (například steviolglykosidy, které se používají právě v doplňcích výživy) a vyvodíme závěr, kterým si shrneme bezpečnost, výhody a nevýhody užívání umělých sladidel.

Pokračovat na článek můžete zde:

1. MOUREK, Jindřich. Fyziologie. 2. upr. a dopl vydání. Praha : Grada Publishing, 2012. 222 s. sv. 2. ISBN 80-247-3918-X.
2. STAŃSKA K, Krzeski A. The umami taste: from discovery to clinical use. Otolaryngol Pol. 2016 Jun 30;70(4):10-5. doi: 10.5604/00306657.1199991. PMID: 27387211.
3. Canadian Medical Association Journal (2017) www.cmaj.ca/lookup/doi/10.1503/cmaj.161390
4. Drugs and Lactation Database (LactMed) [Internet]. Bethesda (MD): National Library of Medicine (US); 2006–. Saccharin. 2019 Feb 7. PMID: 30000581.
5. COHEN, Samuel M., Lora L. Arnold, and James L. Emerson. „Safety of saccharin.“ Agro Food Ind Hi Tec 19.6 (2008): 26-29.
6. https://www.ceff.info/cz/additives/detail/282?seo=e-954
7. BUTCHO, Harriett H., et al. „Aspartame: review of safety.“ Regulatory Toxicology and Pharmacology 35.2 (2002): S1-S93.
8. SOFFRITTI, Morando, et al. „Aspartame induces lymphomas and leukaemias in ratsa L’aspartame induce linfomi e leucemie nei ratti.“ Eur. J. Oncol 10.2 (2005): 107-116.
9. ŠINDELÁŘ, Miloslav a ROUBÍK, Lukáš. Jsou umělá sladidla nebezpečná? In: Institut Moderní Výživy [online]. 11.3.2018. [vid. datum citování]. Dostupné z: https://institutmodernivyzivy.cz/jsou-umela-sladidla-nebezpecna/
10. https://www.efsa.europa.eu/en/press/news/131210