Siamo soliti soddisfare il gusto dolce con l’assunzione di comune zucchero, ma la scienza alimentare è costantemente alla ricerca di nuovi modi per sostituire il saccarosio. Gli edulcoranti sono una classe di composti molto diversi tra loro e questo rende difficile individuare una correlazione tra struttura chimica e potere dolcificante.
Dal punto di vista chimico i dolcificanti vengono suddivisi in edulcoranti naturali ed edulcoranti sintetici. I dolcificanti naturali sono invece quelli che, come il miele o il fruttosio, si trovano come tali in natura.
Gli edulcoranti di sintesi (artificiali) sono nati come dolcificanti per diabetici e, grazie al loro potere calorico estremamente basso, si sono presto diffusi in molti alimenti dietetici. Queste sostanze hanno infatti un potere dolcificante estremamente elevato tanto che sono sufficienti piccolissime quantità per donare un sapore particolarmente dolce all'alimento. L'aspartame in particolare ha un potere dolcificante 200 volte superiore rispetto allo zucchero, mentre quello della saccarina è addirittura 450-600 volte superiore.
Considerando tutti questi fattori l'utilizzo dei dolcificanti artificiali sembrerebbe risolutivo ed altamente salutare. Recente è, per esempio, la notizia di una ricerca che dimostra, per l'ennesima volta, la cancerogenicità dell'aspartame sui ratti. Questo studio ha suscitato molto scalpore e - anche se per fortuna uomo e topi non sono uguali - ci ha comunque ricordato che per sicurezza è bene non esagerare con il consumo di dolcificanti artificiali.
Dolcificanti Artificiali Comuni
Esaminiamo alcuni dei dolcificanti artificiali più comuni:
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Acesulfame K (E950)
L’acesulfame K è un edulcorante artificiale (dell’azienda tedesca Hoechst), chiamato anche acesulfame potassico (K è il simbolo del potassio). È conosciuto anche come E950. E’ resistente al calore, il che lo rende particolarmente adatto per prodotti di pasticceria o a lunga conservazione, oltre che nelle bibite gassate. Ha un potere dolcificante da 130 a 200 volte maggiore di quello del saccarosio, uguale a quello dell’aspartame e pari a metà di quello della saccarina.
Alitame
L’alitame è un dolcificante semisintetico costituito da una molecola di acido L-aspartico e da una di D-alanina; offre il vantaggio di una grande stabilità chimica. Ha un potere dolcificante pari a 2.000 volte quello del saccarosio e 10 volte quello dell’aspartame.
Aspartame
L’aspartame è un edulcorante, dolcificante ed esaltatore di sapidità artificiale. È composto da due amminoacidi, l’acido aspartico e la fenilalanina, e l’estremità carbossilica della fenilalanina è esterificata con il metanolo. Contiene tuttavia fenilalanina, un aminoacido considerato pericoloso per i malati di fenilchetonuria.
Studi in animali da laboratorio hanno evidenziato la comparsa di tumori a seguito dell’assunzione orale di questo dolcificante, ma nessuno studio ha dimostrato un rapporto causa-effetto tra questi fenomeni, né ha potuto definire il meccanismo d’azione della sua presunta tossicità.
Ciclammato
Il ciclammato è una sostanza acariogena che viene eliminata principalmente dal rene e in misura minore dall’intestino, per cui non fornisce calorie. Nell’Unione Europea il suo utilizzo è anche consentito, oltre che come dolcificante da tavola, in una serie di prodotti industriali a basso potere calorico come le bibite, i dolci, i gelati, i dessert, le conserve di frutta a basso contenuto zuccherino, nei chewing-gum, nei sussidi dimagranti e negli integratori alimentari. Solitamente il ciclammato viene utilizzato mescolato ad altri dolcificanti per attenuarne il retrogusto metallico.
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A dosaggi alti e ripetuti i ciclammati possono avere affetti lassativi ed effetti negativi sull’accrescimento. Vietato negli USA e in Gran Bretagna.
Isomalto
L’isomalto è tra i polioli più comunemente usati per addolcire alimenti o bevande, ma viene molto sfruttato anche in pasticceria per creare sculture in zucchero colorato, modellabili dopo la cosidetta fase di “tiratura”. Si presenta come una polvere bianca e cristallina che passa allo stato liquido se portato a 150-180°C. Il suo tempo di cristallizzazione è abbastanza ampio; ciò consente ai pasticceri di modellarlo senza estrema frettolosità.
L’Isomalto è uno zucchero alcolico inusuale rispetto agli altri perché è prodotto partendo dalle barbabietole. La sua produzione infatti prevede un paio di passaggi partendo dal saccarosio: inizialmente viene trasformato in isomaltulosio il quale subendo il processo di idrogenazione genera l’isomalto.
Lattitolo
Dal punto di vista chimico appartiene agli alcoli dello zucchero e deriva dal lattosio del siero del latte. Presenta circa il 30 - 40% del potere dolcificante del comune zucchero da tavola (saccarosio). Anche il suo tenore energetico di circa 2,4 kcal/g è leggermente inferiore a quello dello zucchero. Per la metabolizzazione del lattitolo non è necessaria l’insulina.
I cristalli bianchi sono pertanto indicati anche per prodotti per diabetici. Il lattitolo idrosolubile ha un sapore puramente dolce e sulla lingua ha un effetto leggermente rinfrescante. Si combina bene con altri succedanei dello zucchero ed edulcoranti. Può causare flatulenza e avere un effetto lassativo nei soggetti intolleranti ai composti.
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Neoesperidina Diidrocalcone
E’ un dolcificante di sintesi che fa parte dei cosiddetti «dolcificanti intensivi». La neoesperidina diidrocalcone viene ottenuta mediante idrogenazione da un flavone glucoside estratto dal pompelmo e dalle arance amare, dove è contenuto nel fiore, nel frutto e nella scorza. Si presenta come una polvere bianca cristallina inodore, ed è un dolcificante fino a 3000 volte più dolce dello zucchero, con sensazione persistente nel tempo, ma il suo retrogusto tra la liquirizia ed il mentolo la rende adatta soltanto per i chewing gum e alcune bevande.
Solubile in acqua fredda, in acqua calda e persino in etanolo, ha un effetto sinergico spiccato quando utilizzata in combinazione con altri dolcificanti. Poco assorbita, la neoesperidina viene metabolizzata dalla flora intestinale. Essendo una sostanza termostabile, mantiene le proprie caratteristiche in tutti quei prodotti che devono essere sottoposti a processi di sterilizzazione o di pastorizzazione.
Poco utilizzata in Italia, la neoesperidina DC viene impiegata nella produzione della birra analcolica, del sidro, delle conserve di frutta, dei prodotti della confetteria e di alcuni dessert. Sviluppi recenti hanno aperto la strada per l’utilizzo della neoesperidina in quei prodotti farmaceutici che necessitano di un miglioramento del gusto, come ad esempio dentifrici in pasta e colluttori.
Neotame
E’ un aminoacido a base di dolcificante a basso contenuto calorico. Si tratta di un dolcificante artificiale e un esaltatore di sapidità. E’ facilmente assorbito e completamente eliminato, non fornisce calorie. Non favorisce la carie. Studi sul neotame rivelano variazioni del peso corporeo, aumento di peso corporeo e di consumo di cibo. Va notato che questi effetti non sono dovuti al profilo tossico del neotame, ma piuttosto alla scarsa appetibilità di mangimi contenenti questo dolcificante.
Gli effetti acuti di neotame sono mal di testa, epatotossicità ad alte dosi. Gli effetti cronici dovuti a esposizione possono essere: basso peso alla nascita e perdita di peso. Si tratta di un derivato di aspartame con gusto intenso ed è 7.000-13.000 volte più dolce dello zucchero; una buona stabilità alle alte temperature.
Viene utilizzato in alimenti e bevande, tra cui gomme da masticare, bevande gassate, bevande pronte da bere, dolcificanti da tavola, dessert gelati, budini e creme, yogurts, prodotti da forno e caramelle.
Polidestrosio
Si tratta di un polisaccaride artificiale indigeribile, classificato come fibra solubile e frequentemente utilizzato negli integratori allo scopo di arricchire il prodotto di fibre, sostituirsi allo zucchero, aumentare il potere saziante e diminuire quello calorico; nelle barrette dietetiche risulta molto utile anche il suo ottimo potere addensante. Nel polidestrosio non è presente soltanto glucosio (90%), ma anche il 10% di sorbitolo e l’1% di acido citrico.
Nonostante si tratti di una fibra in gran parte escreta intatta con le feci, il polidestrosio presenta comunque un potere calorico di una Kcal per grammo (4.2 kJ/g). La sua parziale fermentazione nell’intestino crasso, specie se assunto insieme a generose quantità di acqua, contribuisce ad aumentare la massa fecale e ad accelerare il transito intestinale. Ad alte dosi può addirittura essere utilizzato come lassativo, anche se si corre il rischio di subire i classici problemi gastrointestinali da eccessivo consumo di fibre (crampi addominali, meteorismo e flatulenza).
La fermentazione batterica intestinale del polidestrosio, oltre a sostenere lo sviluppo di una microfolora amica, ostacola quello delle specie putrefattive, diminuisce il pH fecale, aumenta la produzione di acidi grassi a corta catena (SCFAs) e sopprime quella di metaboliti carcinogenici, come l’indolo ed il p-cresolo.
Trattandosi di una fibra, l’indice glicemico del polidestrosio è particolarmente contenuto; rallentando la digestione degli amidi e l’assorbimento degli zuccheri, tende inoltre a diminuire anche l’indice ed il carico glicemico del pasto. In uno studio, ad esempio, si è visto che la contemporanea ingestione di 12 g di polidestrosio e 50 g di glucosio determina un rialzo glicemico inferiore dell’11% rispetto alla stessa quantità di glucosio assunta da sola.
Polivinilpolipirrolidone
Materiale polimerico usato come agente di rivestimento utilizzato anche negli inchiostri, prodotti per capelli, vernici, pesticidi e dentifrici. E’ particolarmente velenoso per la vita acquatica. Viene utilizzato anche come additivo alimentare come stabilizzante. Dal punto di vista chimico il polivinilpolipirrolidone è molto simile al polivinilpirrolidone (E 1201). Viene soprattutto usato come sostanza coadiuvante nella produzione di vino e birra per eliminare agenti intorbidanti indesiderati.
Pullulano
E’ un polisaccaride idrosolubile composto da unità di glucosio. Allo stato secco, il pullulano è una polvere bianca che dopo aver aggiunto dell’acqua può essere pressato in modo tale da formare sottili pellicole trasparenti.
Saccarina (E 954)
Edulcorante sintetico, la saccarina (E 954) viene utilizzata come saccarina o sottoforma dei suoi sali di potassio, sodio e calcio. La saccarina dolcifica 300-350 volte più dello zucchero ed è spesso utilizzata in associazione ad altri dolcificanti. La forma più usata è quella di sale sodico, a causa della maggiore stabilità e solubilità (500 volte superiore dell’acido a 20°C). Più raramente si ricorre al sale di calcio, in particolare da parte di chi segue una dieta povera di sodio.
La saccarina e i suoi sali possono essere impiegati in una grande varietà di cibi, bevande, cosmetici e prodotti farmaceutici, come dolcificanti non calorici, sicuri ed economici. Nell’industria alimentare viene addizionata a bevande soft, succhi di frutta, chewing gum, gelatine, marmellate, decorazioni, salse e condimenti lavorati a base di frutta; in quella dietetica rientra nella composizione di dolcificanti in forma di tavolette, polveri o liquidi.
Presenta tuttavia un retrogusto amaro-metallico, specialmente ad elevate concentrazioni. La saccarina non è metabolizzata dall’organismo umano; non sono stati mai riscontrati prodotti derivanti dal suo metabolismo anche in tracce minime o comunque rilevabili con le moderne tecniche analitiche. Una volta assunta, viene rapidamente assorbita (90% circa) e come tale escreta con le urine senza essere metabolizzata. Non influenza i livelli glicemici e non fornisce alcuna energia all’organismo; è quindi indicata come dolcificante nelle diete ipocaloriche ed in quelle per diabetici. Non favorisce inoltre la carie dentale.
La DGA fissata nel 1984 era di 2,5 mg per kg di peso corporeo, che per un uomo di 70 kg significava poter sostituire con la saccarina una quantità di zucchero pari a poco più di 50 g, dunque non molto.
Sucralosio
Il sucralosio è un dolcificante artificiale derivato dallo zucchero ottenuto industrialmente attraverso un processo di produzione brevettato multifase, che sostituisce selettivamente tre atomi di cloro a tre gruppi di idrossile nella molecola dello zucchero. Questa operazione produce un dolcificante privo di calorie, ma circa 600 volte più dolce del saccarosio.
Poiché, a differenza dell’aspartame, è termostabile, viene impiegato industrialmente come additivo dolcificante nella produzione di dolci da forno, merendine, bevande analcoliche e bibite senza zucchero. Il sucralosio in forma granulare miscelato con maltodestrine e destrosio come agenti di massa, viene commercializzato sul mercato mondiale dalla McNeil Nutritionals con il marchio Splenda.
Tabella Riassuntiva delle Caratteristiche dei Dolcificanti Artificiali
| Dolcificante | Potere Dolcificante (vs Saccarosio) | Calorie | Note |
|---|---|---|---|
| Acesulfame K | 130-200 volte | Acalorico | Resistente al calore |
| Aspartame | 200 volte | Apporto energetico trascurabile | Controindicato nella fenilchetonuria |
| Ciclammato | 30-50 volte | Acalorico | Retrogusto metallico, vietato in USA e UK |
| Neoesperidina Diidrocalcone | Fino a 3000 volte | - | Retrogusto tra liquirizia e mentolo |
| Neotame | 7.000-13.000 volte | Acalorico | Derivato dell'aspartame |
| Saccarina | 300-350 volte | Acalorico | Retrogusto amaro-metallico |
| Sucralosio | 600 volte | Acalorico | Termostabile |
| Lattitolo | 30-40% | 2.4 kcal/g | Può causare flatulenza |
Considerazioni sull'uso dei Dolcificanti Artificiali
L'organizzazione mondiale della sanità consiglia di non superare il 10% delle calorie totali attraverso il consumo di zuccheri. Mantenendo l'abitudine al dolce è più facile consumare cibi ipercalorici come dolciumi e bevande zuccherate. A conti fatti i dolcificanti artificiali possono pertanto avere un effetto ingrassante. Non è vero che i prodotti "senza zucchero" non fanno ingrassare e che possono essere consumati liberamente. I dolcificanti artificiali possono pertanto avere un effetto ingrassante, per il pericolo obesità derivante da un loro uso indiscriminato.
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