Энциклопедия знаний о фруктозе

Исторический

Углеводы были неотъемлемой частью рациона человека с незапамятных времен. Зерновые и клубнеплоды содержат сложные углеводы, а мед, фрукты и овощи — простые сахара, такие как глюкоза и фруктоза. По мере развития методов рафинирования столового сахара из сахарного тростника и сахарной свеклы относительная доля глюкозы и фруктозы в рационе увеличивалась.

Вопреки недавним объявлениям, введение фруктозных сиропов [также известных как сироп с высоким содержанием фруктозы и глюкозы (HFCS) или изоглюкоза] в последней четверти 20-го века очень мало изменило соотношение простых сахаров и сложных сахаров. или глюкоза-фруктоза. Почему ? Потому что HFCS и сахароза имеют почти одинаковый состав, и HFCS просто заменила сахарозу во многих приложениях по принципу «один к одному».

Чистая кристаллическая фруктоза стала доступна 20 лет назад, и ее впервые рекламировали за ее питательные свойства. Чистая кристаллическая фруктоза оказывала незначительное влияние на углеводный состав рациона в связи с относительно небольшим объемом производства по сравнению с другими производимыми натуральными сахарами, крахмалами, сиропами и подсластителями.
Ученые-диетологи рекомендуют чистую кристаллическую фруктозу и подсластители, содержащие фруктозу, потому что они обладают функциональными свойствами в дополнение к присущей им сладости, что делает их использование в продуктах питания и напитках более привлекательным. напитки.

Производство

Чистая кристаллизованная фруктоза является продуктом производства кукурузы или сахара. Во-первых, крахмал извлекается из кукурузных зерен, и после нескольких производственных стадий глюкоза ферментативно превращается во фруктозу. Во-вторых, происходит ферментативный гидролиз сахарозы с выделением глюкозы и фруктозы. В обоих процессах фруктоза затем кристаллизуется, высушивается, измельчается до получения частиц желаемого размера и упаковывается. Полученный продукт очень белый и имеет очень высокую чистоту.

Сочинение

Состав чистой кристаллической фруктозы описан в Кодексе пищевых химикатов¹.
Фруктоза: ³ 98,0% и £102,0%, после сушки
Мышьяк: £ 1 мг/кг
Хлорид: £ 0,018%
Глюкоза: £ 0,5%
Тяжелые металлы (такие как Pb): £ 5 мг/кг
Гидроксиметилфурфурол: £ 0,1%, сухое вещество
Свинец: £ 0,1 мг/кг
Потери при сушке: £ 0,5%
Остатки при сгорании: £ 0,5%
Сульфат: £ 0,025%

В Европейском союзе (ЕС) чистая кристаллическая фруктоза указана в стандарте Кодекса для сахаров типа 1 – CODEX STAN 212-1999 (поправка 1-2001)2, а также в Директиве Совета 2001/111/ЕС, касающейся определенных сахаров. предназначенные для потребления человеком³. В любом случае требования к очищенной кристаллизованной D-фруктозе следующие:

Фруктоза: ³ 98.0%, м/м
Глюкоза: £ 0,5%, м/м

Кристаллизованная фруктоза отличается от кукурузного сиропа с высоким содержанием фруктозы (HFCS).

Общественность, пресса и даже некоторые ученые путают кристаллизованную фруктозу с HFCS. Это не одинаковые продукты. Хотя многие люди правильно считают, что чистая кристаллическая фруктоза содержит только фруктозу, они будут удивлены, узнав, что HFCS содержит почти одинаковое количество глюкозы и фруктозы (она похожа на сахарозу). Это различие в составе является химически значимым и приводит к различиям в применении некоторых пищевых продуктов и к специфическим физиологическим реакциям.

Безопасность

Сахароза и HFCS долгое время считались и признавались безопасными для человека (GRAS). В качестве важного компонента этих двух подсластителей пищевая безопасность фруктозы была тщательно проверена несколькими авторитетными научными журналами:

• Установлен безопасный статус (1983 г.) 4- рассмотрен FDA в первую очередь как компонент HFCS.
• Отчет о миссии Sugars (1986) 5— проверено FDA для всех натуральных и добавленных сахаров
• Преимущества фруктозной диеты (1993) 6- проверено группой экспертов ILSI для всех натуральных и пищевых источников.
• Подтвержден безопасный статус (1996) 7— проверено FDA для всех добавленных источников.

Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США (FDA) пришло к выводу, что «HFCS так же безопасен в диетическом питании, как сахароза, глюкозный сироп и инвертный сахар». Эксперты ILSI пришли к выводу: «Фруктоза является ценным источником диетической энергии и традиционной пищей, и поэтому нет причин рекомендовать увеличение или уменьшение ее использования в стандартных пищевых продуктах или для специального диетического использования». 8
Всемирная организация здравоохранения и Организация Объединенных Наций через ФАО одновременно установили, что потребление сахаров не является причинным фактором каких-либо заболеваний, включая ожирение. Они конкретно заявили:

• «Много споров вращается вокруг участия сахаров и производных крахмала в случаях ожирения. Прямых доказательств участия этих углеводов в этиологии ожирения, основанных на данных различных исследований, проведенных в богатых странах, нет.

а также

• Сахароза и другие сахара не были напрямую связаны с этиологией диабета, и рекомендации по их потреблению касаются главным образом того факта, что следует избегать всех продуктов, богатых калориями, чтобы уменьшить явление ожирения.

Необоснованные обвинения

Недавние необоснованные утверждения предполагают, что фруктоза несет исключительную ответственность за нынешний кризис ожирения в Соединенных Штатах. Эти утверждения, такие как повышенное производство жира или повышенный аппетит, основаны на ненаучных экспериментальных моделях, мало связанных с питанием человека. Действительно, значительные и физиологически неприемлемые уровни фруктозы как единственного источника потребляемых углеводов тестируются на животных, которые оказываются моделью, очень нерепрезентативной для метаболизма человека. Результаты этих чрезмерных диет предсказуемо экстремальны и подробно описаны в Forbes. и др.4

Удовлетворение потребностей потребителей

Недавние исследования Совета по контролю за калориями показывают, что более 180 миллионов взрослых американцев включают в свой рацион низкокалорийные или не содержащие сахара продукты и напитки, чтобы улучшить качество жизни. По мере того, как потребители все чаще хотят есть здоровую пищу, потребность в более широком ассортименте продуктов с пониженным содержанием калорий будет продолжать расти. Благодаря своей уникальной подслащивающей способности и своим функциональным возможностям фруктоза может способствовать удовлетворению этих потребностей.

Фруктоза используется во многих категориях продуктов питания и напитков, таких как питательные батончики, жевательное печенье, концентраты соков и низкокалорийные продукты.

Некоторые даже выступают за использование фруктозы для людей с особыми диетами или особыми потребностями в питании, таких как спортсмены.

Преимущества

• Сладость: фруктоза обладает самой высокой сладостью среди всех натуральных сахаров. Он примерно в 1,5 раза слаще сахарозы в большинстве пищевых продуктов.
• Усилитель вкуса: сразу ощущается интенсивность сладости, подчеркиваются фруктовые ноты.
• Синергизм: взаимодействие фруктозы с другими подсластителями или крахмалистыми соединениями приводит к синергетическому эффекту, который может увеличить сладость, объем торта или вязкость пищевого продукта или напитка.
• Стабильность при хранении: фруктоза не гидролизуется в кислой среде, как это происходит с сахаром. Именно поэтому сладость и аромат готового продукта остаются стабильными в течение длительного времени.
• Растворимость и устойчивость к кристаллизации: даже продаваемая в кристаллической форме, фруктоза с трудом перекристаллизуется после растворения в пище. Это свойство позволяет разрабатывать рецептуры мягкого печенья.
• Увлажнение: фруктоза настолько хорошо связывает и удерживает влагу, что может заменить сорбит или глицерин в пищевых продуктах и, таким образом, улучшить вкус; Традиционно используется в барах с низким содержанием влаги.
• Реакция Майяра: одна из главных привлекательных черт вареных или жареных пищевых продуктов — их коричневая поверхность, возникающая в результате химической реакции между редуцирующими сахарами и аминокислотами. Фруктоза является наиболее реакционноспособным сахаром с точки зрения реакции Майяра.
• Замороженные продукты: фруктоза поддерживает целостность замороженных фруктов, контролируя миграцию воды и предотвращая образование кристаллов льда, которые могут разрушить стенки фруктов.
• Гликемический индекс/высвобождение инсулина: гликемический индекс считается средством оценки совместимости продуктов с конкретными потребностями людей с диабетом. Фруктоза имеет низкий гликемический индекс и, таким образом, обеспечивает умеренное высвобождение инсулина в систему крови по сравнению с глюкозой и сахарозой.
• Кариес зубов: единственный риск для здоровья при употреблении питательных подсластителей — это развитие кариеса. Фруктоза является одним из наименее кариесогенных сахаров.

Основными сферами применения кристаллической фруктозы являются порошкообразные напитки, низкокалорийные продукты, ароматизированная вода, газированные и негазированные напитки, энергетические и спортивные напитки, шоколадное молоко, сухие завтраки, печенье, йогурты и фруктовые аппликации, кондитерские изделия.

Резюме

Фруктоза и сироп с высоким содержанием фруктозы и глюкозы (HCFS) — это два разных продукта. Фруктоза слаще сахарозы, поэтому для достижения той же сладости требуется меньше, что приводит к снижению калорийности. Фруктоза имеет низкий гликемический индекс и не вызывает резких изменений уровня сахара в крови. Чистая кристаллическая фруктоза предлагает множество функциональных преимуществ при добавлении в широкий спектр продуктов питания и напитков, улучшая вкус и стабильность продукта.

1. Управление пищевых продуктов и питания Национальной академии наук США  Кодекс пищевых химикатов, 5-е издание.
2. Совместная продовольственная программа ФАО/ВОЗ Комиссия Кодекса Алиментариус. 
3. Офис Европейского Союза Официальный журнал Европейского сообщества. 20 декабря 2001 г.
4. Федеральное регистрационное управление, Национальное управление архивов и документации, Федеральная регистрационная служба правительства США, 1983 г.; 48(27):5715.
5. Глинсманн В.Х., Ираускин Х., Парк Ю.К. Оценка аспектов здоровья, содержащихся в подслащивающих углеводах. Отчет о силе сахара, 1986. J Nutr, 1986; 116:1/с.
6. Forbes AL, Bowman BA, Filer LJ, Glinsmann WH, White JS. Преимущества фруктозной диеты. АЕК, 1993 г.; 58 (5С).
7. Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов, Кодекс федеральных правил HFCS. Вашингтон, округ Колумбия: Типография правительства США; Федеральный реестр, 1996 г.; 61(165):43447 (21CFR 184.1866).
8. Глинсманн В.Х., Боуман Б.А. Значение фруктозы для здоровья населения. АЕК, 1993 г.; 58(5С):820С.
9. Совместная консультация экспертов ФАО/ВОЗ. Углеводы в питании (FAO Food and Nutrition Paper – 66). Глава 3. Углеводная диета и болезни. Совместный отчет экспертов ФАО/ВОЗ по консультациям, Рим, 14–18 апреля 1997 г.