Zuckerersatz und menschliche Gesundheit

Da die Zahl fettleibiger Menschen weltweit weiter zunimmt, sind Zuckerreduzierung und Zuckerkontrolle zu einem der dringendsten Gesundheitsbedürfnisse der Menschen geworden. Zuckerersatzstoffe sind aufgrund ihres geringen Energiegehalts und ihrer hohen Süße zu einem Zuckerersatz geworden und werden häufig in der Lebensmittelverarbeitung eingesetzt.

Zuckerersatzstoffe werden hauptsächlich in drei Kategorien unterteilt: Zuckeralkohole, natürliche Süßstoffe und künstliche Süßstoffe.

Natürliche Süßstoffe sind süße Zutaten, die aus Pflanzen, Getreide, Obst, Gemüse und anderen Organismen gewonnen werden. Hierzu zählen vor allem Steviolglykoside, Glycyrrhizin, Süßtee-Glykoside, Mogrosid und Thaumatin.

Synthetische Süßstoffesind süße Verbindungen, die durch chemische Methoden synthetisiert werden. Sie haben eine hohe Süße, stabile Eigenschaften, einen geringen Energiegehalt und sind nicht am Stoffwechsel beteiligt. Zu den zugelassenen künstlichen Süßstoffen gehören Dipeptide wie Aspartam, Neotam und Alitam; Sulfonamide wie Cyclamat, Acesulfam-Kalium und Saccharin-Natrium; und Saccharosederivate wie Sucralose.

Kalorienarm

Natürliche Zucker wie Saccharose, Glucose und Fructose haben einen Kalorienwert von 16,74 kJ·g−1. Gängige Zuckerersatzstoffe auf dem Markt zeichnen sich dadurch aus, dass sie keine oder nur sehr wenige Kalorien liefern und eine hohe Süße aufweisen. „Scientific Consensus on Food Sweeteners (2022)“ besagt, dass Cyclamat, Acesulfam-Kalium, Saccharin-Natrium, Sucralose und Steviolglycoside nahezu keine Kalorien produzieren. Aspartam erzeugt 12,56–16,74 kJ Wärme pro Gramm, aber seine Süße ist 200-mal so hoch wie die von Saccharose. Bei gleicher Süße ist die Dosierung sehr gering und die Hitzeentwicklung vernachlässigbar gering. Zuckeralkohole erzeugen 6,70–10,88 kJ Wärme pro Gramm, wovon Erythrit nur 0,879 kJ Wärme pro Gramm erzeugt. Allerdings nehmen sie nach dem Eintritt in den menschlichen Körper kaum am Stoffwechsel teil und die vom Körper aufgenommene Wärme ist äußerst gering.

Verbessern Sie die sensorischen Eigenschaften von Getränken

Einige Zuckerersatzstoffe können nicht nur die Süße von Saccharose ersetzen, sondern auch bestimmten Getränken Geschmack verleihen und die sensorischen Eigenschaften von Getränken verbessern. Die Zugabe von Acesulfam-Kalium, Steviolglykosiden und Mikrosites zu schwarzem Tee bzw. Originaljoghurt kann im Vergleich zur Zugabe von Saccharose den ursprünglichen bitteren Geschmack von Schwarztee hervorheben und die Süßestimulation von Joghurt verringern; Hinzufügen von Steviolglykosiden und Mikrosites zu schwarzem Tee bzw. Originaljoghurt. In Schokoladenmilch kann der ursprünglich bittere Geschmack der Schokolade angeregt werden. Durch die Zugabe von Mogrosid zu probiotischem Joghurt kann der Gehalt an Lactobacillus casei und Lactobacillus bulgaricus deutlich erhöht und höhere sensorische Attributwerte erzielt werden.

Verursacht keine Zahnkaries

Übermäßiger Konsum zuckerhaltiger Getränke ist einer der Risikofaktoren für Zahnkaries, und die meisten Zuckerersatzstoffe können von Mundbakterien nicht effektiv verwertet werden und produzieren weniger saure Nebenprodukte, die die Zähne ätzen. Xylitol und Erythritol spielen eine wichtige Rolle bei der Vorbeugung von Zahnkaries, indem sie die Anzahl der Bakterien im Mund hemmen, indem sie den Speichelfluss und die Plaquesäure reduzieren. Im Vergleich zu Saccharose gleicher Süße können künstliche Süßstoffe das Wachstum und die Säureproduktion von Streptococcus mutans und Streptococcus sanguinis in der Mundhöhle hemmen und die Bildung von Biofilmen reduzieren, wodurch Zahnbelag reduziert und das Risiko von Zahnkaries verringert wird.

Biologisch aktiv

Seltene Zucker sind Monosaccharide und ihre Nukleosidderivate, die in der Natur, jedoch in geringen Mengen, vorkommen. Sie können die physikalischen und chemischen Eigenschaften von Lebensmitteln verbessern, physiologische Funktionen ausüben, aber auch Arzneimittel modifizieren und deren Funktionen optimieren. D-Psicose hat Antioxidantien, senkt den Blutzucker und die Blutfette, hemmt Fettleibigkeit und hat neuroprotektive Wirkungen. D-Psicose ist derzeit ein Brennpunkt in der Süßstoffforschung. Der Geschmack und die Süße von D-Tagatose sind der von Saccharose am ähnlichsten. Die Süße ist anregend und hat die Eigenschaften von geringem Kaloriengehalt, null glykämischem Index, Blutzuckerinaktivierung, präbiotischer Wirkung und Antioxidantien. Studien haben bestätigt, dass D-Tagatose die bakterielle Säureproduktion stärker hemmen kann als Xylitol; Es kann auch die Glucosyltransferase-Aktivität hemmen, die Glucanproduktion reduzieren und das Bakterienwachstum behindern. Daher kann es in Lebensmitteln, Arzneimitteln und Gesundheitsprodukten verwendet werden.

Lebensmittelverarbeitende Industrie

In der Lebensmittelindustrie, insbesondere im Bereich der Getränkeherstellung, ist der Einsatz von künstlichen Süßungsmitteln mittlerweile zum Branchenstandard geworden. Diese Getränke verwenden künstliche Süßstoffe, um herkömmlichen Zucker zu ersetzen, was nicht nur dem Wunsch der Verbraucher nach Süßem entgegenkommt, sondern auch die Zuckeraufnahme reduziert und dem Streben moderner Menschen nach einer gesunden Ernährung entspricht.

Auch in der Welt der Backwaren spielen künstliche Süßstoffe eine wichtige Rolle. Herkömmliche Backwaren sind in der Regel kalorien- und zuckerreich, was der Gesundheit der Verbraucher schadet. Durch den Einsatz künstlicher Süßstoffe behalten Backwaren ihren ursprünglichen Geschmack und Geschmack und reduzieren gleichzeitig den Kalorien- und Zuckergehalt. Dies bietet den Verbrauchern gesündere und köstlichere Lebensmitteloptionen.

Künstliche Süßstoffe werden auch häufig in Gewürzen und Soßen verwendet. Das Streben nach Konsistenz und Süße der Lebensmittel, um die Abhängigkeit von herkömmlichem Zucker zu verringern, ist zu einem wichtigen Trend bei der Herstellung von Gewürzen und Soßen geworden. Der Zusatz künstlicher Süßstoffe verbessert den Geschmack von Gewürzen und Soßen und reduziert gleichzeitig deren Zuckergehalt, wodurch das doppelte Bedürfnis der Verbraucher nach Gesundheit und Köstlichkeit befriedigt wird.

Anwendungen in der Pharmaindustrie

In der Pharmaindustrie zeigen künstliche Süßstoffe nach und nach ihren einzigartigen Anwendungswert und ihre Perspektiven.

Im Bereich der Diabetikernahrung sind künstliche Süßstoffe aufgrund ihrer kalorienarmen und süßen Eigenschaften zu einem wichtigen Bestandteil der Ernährungskontrolle von Diabetikern geworden. Es kann einen Blutzuckeranstieg effektiv verhindern und gleichzeitig den süßen Geschmacksbedarf der Patienten decken und so zur Blutzuckerkontrolle und zum Krankheitsmanagement von Diabetikern beitragen.

Auch in Medizin- und Gesundheitsprodukten zeigen künstliche Süßstoffe ihren potenziellen Einsatzwert. Aufgrund ihres einzigartigen Geschmacks und ihrer einzigartigen Textur werden künstliche Süßstoffe häufig in verschiedenen Gesundheitsprodukten verwendet, um den Geschmack und das Aroma der Produkte zu verbessern und die Patientenakzeptanz zu erhöhen. Einige künstliche Süßstoffe haben auch antioxidative, entzündungshemmende und andere biologische Aktivitäten, was ihren Anwendungsbereich im Bereich von Medizin- und Gesundheitsprodukten weiter erweitert.

Auch im Bereich pharmazeutischer Präparate spielen künstliche Süßstoffe eine unverzichtbare Rolle. Durch den Zusatz künstlicher Süßstoffe zu pharmazeutischen Präparaten kann der Geschmack des Arzneimittels verbessert und die Medikamentencompliance der Patienten verbessert werden. Einige künstliche Süßstoffe mit spezifischen biologischen Aktivitäten können sich auch positiv auf die Wirksamkeit von Arzneimitteln auswirken und neue Ideen und Methoden für die Arzneimittelforschung und -entwicklung liefern.

Anwendung in täglichen chemischen Produkten

Künstliche Süßstoffe werden zunehmend in der täglichen chemischen Industrie eingesetzt und spielen insbesondere in Mundpflegeprodukten eine wichtige Rolle.

Im Bereich der Mundpflege beschränkt sich der Einsatz künstlicher Süßstoffe nicht mehr nur auf die Verbesserung des Geschmacks von Produkten. Sie können das Mundmilieu effektiv verbessern und das Auftreten von Munderkrankungen verhindern, indem sie das Bakterienwachstum hemmen und die Bildung von Zahnbelag reduzieren. In der Formulierung von Produkten wie Zahnpasta und Mundwasser sorgen künstliche Süßstoffe nicht nur für ein angenehmes Geschmackserlebnis, sondern spielen auch eine wichtige Rolle bei der Vorbeugung von Zahnkaries und der Reduzierung von Entzündungen im Mundraum.

Auch der Einsatz künstlicher Süßstoffe im Kosmetikbereich wird nach und nach anerkannt. In Kosmetika wie Lippenstiften und Gesichtscremes verbessert der Zusatz künstlicher Süßstoffe nicht nur das Benutzererlebnis der Produkte, sondern trägt auch positiv zur Verbesserung der feuchtigkeitsspendenden Eigenschaften der Produkte und zur Verbesserung der Hautelastizität bei. Diese Süßstoffe haben im Allgemeinen eine geringe Reizung und eine hohe Verträglichkeit, wodurch Kosmetika eine zartere Textur und eine angenehmere Anwendung haben.

Auch der Einsatz künstlicher Süßstoffe in Wasch- und Duftprodukten verleiht den Produkten ein angenehmes Aroma. Sie wirken synergetisch mit anderen Inhaltsstoffen in Reinigungsmitteln, um die Reinigungsleistung zu verbessern und dem Produkt gleichzeitig einen frischen Duft zu verleihen. Bei Duftprodukten sorgt die Verwendung künstlicher Süßstoffe dafür, dass das Aroma länger anhält und weicher wird, was die Attraktivität des Produkts steigert.

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