Nowoczesne spojrzenie na naturalne zamienniki cukru

W ostatnich latach zwalczanie otyłości i prewencja  cukrzycy stały się jednym z głównych tematów kampanii promujących zdrowie. Z danych opublikowanych przez Główny Urząd Statystyczny spożycie cukru wśród polskiego społeczeństwa cały czas rośnie. W 2017 roku każdy Polak spożył aż 44,5 kg cukru! Istotnie zmniejszyło się spożycie klasycznego czystego białego cukru, co mogłaby sugerować, że odżywiamy się zdrowiej. Jednak coraz częściej producenci żywności dodają dyskretnie cukier dodatkowodo swoich produktów, aby urozmaicić ich smak. Zwiększa to całościowo ilość spożywanego cukru. Ma to ogromne znaczenie szczególnie dla osób chorujących na cukrzycę, gdyż produkty bogate w cukier przyczyniając się do wzrostu glikemii mogą się przyczyniać pośrednio do wzrostu liczby zgonów z powodu powikłań cukrzycy. Bezpośrednio natomiast zwiększają ryzyko przyrostu masy ciała pacjentów.

 

Dlatego ważne jest, aby znaleźć odpowiednią alternatywę dla cukru, która będzie istotna w procesie edukacyjnym i terapeutycznym dla pacjentów z cukrzycą. Rozwijające się technologie dają wiele możliwość uzyskania takiej samej smakowitości produktu, przy użyciu zastępników klasycznego białego cukru, o mniejszej kaloryczności oraz co istotne w cukrzycy o mniejszym ładunku glikemicznym. Warto zwrócić uwagę szczególnie na naturalne zamienniki cukru, do których należy stewia i ksylitol. To właśnie one mogą stanowić bezpośredni most łączący to co naturalnie występuje w przyrodzie z nowoczesnym ujęciem produkcji żywności.

 

 

Stewia

Stewia jest powszechnie uprawiana i wykorzystywana do słodzenia potraw oraz napojów, przez co może zostać nazwana zastępnikiem cukru. Za słodki smak odpowiedzialne są głównie glikozydy stewiolowe w niej zawarte: stewiozyd i rebaudiozyd A. Związki te są 300 - 400 razy słodsze od sacharozy. Glikozydy stewiolowe są to związki będące pochodnymi stewiolu występujących w stewii. Spośród wszystkich glikozydów wspomniany wcześniej stewiozyd stanowi w ekstrakcie aż 65%, natomiast rebaudiozyd A stanowi 25% ekstraktu i to właśnie on jest najbardziej pożądany pod względem potencjału słodzącego i profilu smakowego. Stewiozyd, który stanowi największą część ekstraktu stewii, oprócz odczuwalnej słodkości cechuje się także nieco gorzkim i lukrecjowym posmakiem, co jest słabiej wyczuwalne w przypadku rebaudiozydu A. Z kolei rebaudiozyd A ma większą siłę słodzącą oraz jest bardziej stabilny termicznie i lepiej rozpuszczalny niż stewiozyd. Aby zniwelować gorzki posmak stewiozydu należałoby stworzyć jego mieszaninę z rebaudizoydem A w równej proporcji. Glikozydy stewiolowe oznaczane są na liście dodatków do żywności symbolem E960.

Stewia na rynku stosowana jest na dużą skalę w szczególności jako zastępnik cukru i jest ona dodawana zwłaszcza do bezalkoholowych napojów aromatyzowanych. Oprócz tego może być dodawana do produktów mlecznych, przykładowo do jogurtów, lodów i deserów mlecznych, a także do słodyczy bezcukrowych, dżemów, piwa, produktów czekoladowych, pastylek i drażetek odświeżających oddech, wyrobów cukierniczych czy płatków śniadaniowych. Korzyści zastępowania cukru przez stawię polegają na tym, że w przewodzie pokarmowym związki w niej zawarte nie są trawione. Stewiozydy ulegają hydrolizie pod wpływem mikroflory jelita, a produktem końcowym tego procesu jest stewiol i glukoza. Odpowiedzialne za te przemiany są bakterie Bacteroides sp. Glukoza nie jest wchłaniana do krwioobiegu, lecz wykorzystywana przez występujące w jelicie mikroorganizmy. Stewiol jest wchłaniany do krwi i transportowany do wątroby. Dzięki takiemu metabolizowaniu stewii nie następuje gwałtowny wzrost glikemii poposiłkowej, przy jednoczesnym zachowaniu słodkiego posmaku. Dodatkowo stewia jest traktowana jako bezkaloryczna, a to ma znaczenie dla producentów żywności niskoenergetycznej i zarazem daje nowy kierunek w walce z nadwagą i otyłością. Stewia jest jedną z najbardziej przebadanych substancji słodzących na rynku pod kątem jej wpływu na stan zdrowia człowieka. Zawarte w niej związki z powodzeniem obniżają  i stabilizują stężenie glukozy we krwi oraz wpływają na obniżenie poziomu glukagonu. W badaniach z udziałem pacjentów z cukrzycą typu 1 i cukrzycą typu 2 wykazano, że po posiłku wzbogaconym w stewię następuje mniejszy wzrost poziomu glukozy we krwi, w porównaniu z posiłkiem bez jej dodatku.

 

Ksylitol

Ksylitol należy do związków z grupy alkoholi wielowodorotlenowych (polioli), który podobnie jak stewia występuje w produktach pochodzenia roślinnego. Ksylitol potocznie zwany jest również „cukrem brzozowym”, ponieważ głównym substratem do jego produkcji jest ksylan, pozyskiwany przede wszystkim z brzozy oraz innych drzew liściastych. Ksylan należy do grupy węglowodanów złożonych zwanych polisacharydami. Ksylitol jest używany na dużą skalę przemysłową jako zastępnik sacharozy, ze względu na swoją bardzo zbliżoną słodkość. Odczucie słodkości ksylitolu jest prawie identyczne jak sacharozy, natomiast jego wartość energetyczna jest niższa o ok. 40 % i wynosi 2,4 kcal/g produktu (sacharoza 4 kcal/g). Dlatego też spośród wszystkich substancji słodzących jest najbardziej rozpowszechnionym i pożądanym poliolem. Może się wydawać, że rozwój technologiczny pozwolił na odkrycie nowego związku idealnie zastępującego słodki smak w stosunku do sacharozy, jednak gdyby dokładniej się przyjrzeć to ksylitol jest wykorzystywany już od lat 60. XX wieku, jako dodatek do żywności i środek słodzący. Ten biały, krystaliczny i bezzapachowy proszek występuje w wielu owocach i warzywach, a największe jego stężenie można znaleźć chociażby w śliwkach, truskawkach czy kalafiorze. Jego metabolizm w organizmie polega na tym, że nie jest całkowicie wchłaniany z przewodu pokarmowego, a jedynie znikome ilości ksylitolu są przekształcane w wątrobie w glukozę. W związku z tym ksylitol nie ma znaczącego wpływu na stężenie glukozy we krwi i na sekrecję insuliny. Ksylitol doskonale sprawdza się przy produkcji bezcukrowych wyrobów cukierniczych takich jak landrynki czy karmelki, ponieważ oprócz pożądanego słodkiego smaku substancji tej towarzyszy jeszcze przyjemny efekt chłodzący. Dodatkowo ksylitol jest stosowany do produkcji przetworów mlecznych i mrożonych deserów, takich jak: jogurty, musy, budynie, lody, czy sorbety. Wszystkie   produkty charakteryzują się obniżoną wartością energetyczną oraz niższym indeksem glikemicznym. Jako dodatek do żywności można go znaleźć na etykiecie produktu pod symbolem E967. Taka alternatywa jest idealnym rozwiązaniem dla osób otyłych i pacjentów z cukrzycą. Po spożyciu produktów zawierających w swoim składzie ksylitol osoba z cukrzycą może spodziewać się bardzo niskiej odpowiedzi glikemicznej organizmu w porównaniu z klasycznym białym cukrem. Powolne i częściowe tylko wchłanianie w jelicie sprawia, że są to produkty bezpieczne dla osób z cukrzycą typu 1 i 2.


Biorąc pod uwagę dostępną na rynku stewię oraz ksylitol można stwierdzić, że istnieje możliwość alternatywnych zastępników cukru, które są bezpieczne, w szczególności dla pacjentów z cukrzycą. Należy jednak pamiętać, że zmiana nawyków żywieniowych jest podstawą dietoterapii.

 

mgr Mateusz Michalski
Dietetyk kliniczny

 

Bibliografia:

  1. Tailor, D., Sen, S. and Choudhary, M. 2015. Impact of stevia added recipe on blood glucose level of diabetic patients. International Journal of Applied Home Science 2: 2394.
  2. Gregersen S., Jeppesen P., Holst J., Hermansen K. 2004. Antihyperglycemic effects of stevioside in type 2 diabetic subjects. Metabolism, 73-76, 53(1)
  3. Maki K., Curry L., Reeves M., Toth P., McKenney J., Farmer M., Schwartz S., Lubin B., Boileau A., Dicklin M., Carakostas M., Tarka S. 2008. Chronic consumption of rebaudioside A, a steviol glycoside, in men and women with type 2 diabetes mellitus. Food and Chemical Toxicology, S47-S53, 46(7)
  4. Ritu M., Nandini J. 2016. Nutritional composition of Stevia rebaudiana , a sweet herb, and its hypoglycaemic and hypolipidaemic effect on patients with non-insulin dependent diabetes mellitus. Journal of the Science of Food and Agriculture, 4231-4234, 96(12)
  5. Pallarés Á., Carrasco G., Nava Y., Pallarés O., Pérez I., Rifá , Rodríguez M., Health A. 2015. Effectiveness and safety of Stevia rebaudiana dried leaves as an adjuvant in the short-term treatment of type 2 diabetes: A randomized, controlled, cross-over and double-blinded trial. JMPHTR, 16-26, 3
  6. Parimalavalli R., Radhaisri S. 2011. Glycaemic index of stevia product and its efficacy on blood glucose level in type 2 diabetes. Indian Journal of Science and Technology, 25-29, 4(3)
  7. Rashad N., Abdelsamad M., Amer A., Sitohy M., Mousa M. 2019. The impact of stevioside supplementation on glycemic control and lipid profile in patients with type 2 diabetes: a controlled clinical trial. The Egyptian Journal of Internal Medicine, 22, 31(1)
  8. Bugaj B., Leszczyńska T., Pysz M. 2013. Charakterystyka i prozdrowotne właściwości Stevia Rebaudiana Bertoni, ŻYWNOŚĆ. Nauka. Technologia. Jakość, 27-38, 3 (88)
  9. Zdrojewicz Z., Kocjan O., Idzior A. 2015. Substancje intensywnie słodzące - alternatywa dla cukru w czasach otyłości i cukrzycy, Med Rodz, 89-93, 2(18)
  10. Kolanowski W. 2013. Glikozydy stewiolowe - właściwości i zastosowanie w żywności, Bromat. Chem. Tokyskol., 140-150, 2.
  11. Gęsiński K., Majcherczak E., Gozdecka G. 2013. Stewia (Stevia rebaudiana Bertoni) jako źródło wybranych mikroelementów, Inż. Ap. Chem., 74-75, 52(2)
  12. Tadhani M., Patel V., Subhash R. 2007. In vitro antioxidant activities of stevia rebaudiana leaves and callus. Journal of Food Composition and Analysysis, 323-329, 22
  13. Yadav A., Singh S., Dhyani D., Ahuja P. 2011. A review on the important of stevia [Stevia rabaudiana (Bertoni)]. Can. J. Plant Sci., 1-27, 91
  14. Baranowski D., Rutkowska J., Antoniewska A., 2020. Ksylitol - rola technologiczna i żywieniowa ŻYWNOŚĆ. Nauka. Technologia. Jakość, 2020, 27, 2 (123), 5 – 21
  15. https://stat.gov.pl/infografiki-widzety/infografiki/infografika-cukier-w-polsce,82,1.html