Posted by Za odczucie smaku słodkiego podczas spożywania żywności odpowiadają w głównej mierze cukry. Najbardziej popularnym cukrem jest dobrze wszystkim znany disacharyd – sacharoza – złożony z cząsteczki glukozy i fruktozy. Niemniej nadmiernemu spożyciu cukrów przypisywany jest znaczący wpływ na rozwój otyłości, próchnicy zębów lub cukrzycy. Czy wpływa na to również zjawisko gdy cukier podlega przemianom biochemicznym i powstaje z niego tłuszcz?
Przyjrzyjmy się, więc czy cukry rzeczywiście są takie złe i kiedy i w jakich warunkach powstają z nich tłuszcze.
Cukry naturalnie występujące w żywności
Gdyby zapytać zwykłych ludzi czy spożycie cukrów jest postrzegane pozytywnie czy negatywnie większość odpowie, że cukier to „biała śmierć”. Im bardziej cukry są oczyszczone za pomocą procesów biochemicznych tym ich śmiercionośna siła rośnie. Na konto ich spożycia zaliczane są problemy jamy ustnej, otyłość oraz cukrzyca. Żywność zawierająca wysokie stężenia cukrów jest na ostatnim miejscu zaleceń żywieniowych.
Od kiedy stwierdzono pierwsze negatywne skutki spożywania cukru (rozumianego, jako cukier biały – sacharoza) poszukiwano dla niego zamienników. Początkowo skupiono uwagę na fruktozie, która jako naturalnie występujący cukier uznana została, jako bezpieczna. Dodatkowo, zauważono, że spożycie fruktozy nie zwiększa stężenia insuliny, więc nie stymuluje lipogenezy. Tym samym nie doprowadza do odkładania tkanki tłuszczowej. Dziś wiadomo, że czysta fruktoza ma niekorzystny wpływ na zdrowie – o tym w dalszej części wpisu. Obecnie uznaje się, że żywność zawierająca cukry w swojej naturalnej postaci (owoce i warzywa) jest ściśle polecana, jako wartościowy składnik odżywczy. Dlaczego więc chemicznie oczyszczone substancje są postrzegane negatywnie, a substancje naturalne, które są gorzej przyswajalne (z uwagi na towarzystwo białek, tłuszczy, witamin) powinny być podstawą każdej diety? Przecież cukier będzie miał taką samą strukturę i właściwości bez różnicy na pochodzenie. Jest to nielogiczne – jednak czy niewłaściwe?
W tym miejscu zachęcam do zapoznania się również z wpisem odnośnie glutaminianu sodu.
Spróbujmy, więc porównać żywieniowo spożycie czystych chemicznie cukrów oraz cukrów pochodzących z owoców.
| Owoce | Czyste cukry | |
| Zawartość cukrów | Średnio 10 – 16% (wyjątek stanowią daktyle ok. 60%) | Średnio 98% |
| Zawartość wody | Średnio 90% | Średnio 3% |
| Zawartość innych korzystnych substancji | Tak – białka, witaminy, składniki mineralne, tłuszcze, antyoksydanty itp. | Nie – chyba, ze zostały dodane, jako np. wypełniacze lub substancje przeciwzbrylające |
Mając na uwadze powyższe to z żywieniowego punktu widzenia korzystniej dla organizmu jest przyjmować cukry w postaci owoców niż w czystej chemicznie postaci.
Syropy glukozowo – fruktozowe
Jak wcześniej wspomniano w technologii żywności od zarania dziejów do słodzenia produktów i dań wykorzystywana była sacharoza (głównie z trzciny lub buraków cukrowych). Postęp techniczny oraz optymalizacja procesów produkcyjnych i ciągła walka z ich kosztami spowodowały pojawienie się syropów glukozowo – fruktozowych lub fruktozowo – glukozowych (w zależności od udziału składników). Syropy te są w przeciwieństwie do sacharozy płynne i zawierają wolną glukozę oraz wolną fruktozę w różnych proporcjach. Syropy kukurydziane zawierają również wyłącznie fruktozę (HFCS – high fructose corn syrup). Wśród HFCS wyróżnia się syropy o zawartości 42% fruktozy (HFCS-42 najbardziej popularny w Europie) oraz 55% fruktozy (HFCS-55 najbardziej popularny w USA i Kanadzie).
Syropy glukozowo – fruktozowe otrzymywane są na drodze hydrolizy enzymatycznej lub enzymatyczno – kwasowej skrobii pochodzącej z pszenicy lub kukurydzy.
Zastosowanie syropów
Syropy są szeroko wykorzystywane w przemyśle spożywczym gdyż ich produkcja jest zdecydowanie tańsza, a same są zdecydowanie łatwiejsze w użyciu. Są stabilne, łatwo rozpuszczalne i bardzo wydajne. Z tego względu wykorzystywane są szeroko w branży napojowej gdzie podkreślają smak i zapach owoców, który nie znika przy długotrwałym przechowywaniu.
Poza branżą napojową syropy można znaleźć również w lodach, deserach, słodyczach, produktach mlecznych, dżemach i owocach kandyzowanych.
Cukier z którego powstaje tłuszcz
W tym momencie należy wytłumaczyć przewrotny tytuł.
Zwyczajowo cukry proste (glukoza) są metabolizowane w organizmie na drodze szlaku glikolitycznego w rezultacie dostarczając energii (ATP) oraz dostarczeniu składników budowy elementów komórki.
Fruktoza również przechodzi szlak glikolityczny jednak omija etapy kontrolne procesu co prowadzi do nasilenia innych szlaków prowadzących do zwiększonej syntezy kwasów tłuszczowych. Fruktoza bardzo szybko przekształca się w acetylo-CoA który na drodze następnych przemian przechodzi w malonylo-CoA będący początkowych produktem lipogenezy (produkcji kwasów tłuszczowych). Malonylo-CoA hamuje również oksydację kwasów tłuszczowych i nasila lipogonezę wątrobową co w konsekwencji prowadzi do wzrostu stężenia lipidów VLDL i stłuszczenia wątroby. Tym samym wyjaśniliśmy co znaczy stwierdzenie cukier z którego powstaje tłuszcz.
Przyjrzyjmy się wpływowi syropów glukozowo – fruktozowych na zdrowie człowieka
Wpływ syropów na zdrowie człowieka
Wysoki poziom konsumpcji fruktozy prowadzi do zaburzeń w funkcjonowaniu tkanek i organów oraz w ostatnich 20 latach znacząco wpłynął na wzrost ilości osób otyłych.
Nadmierne spożycie napojów zawierających fruktozę powoduje wzrost stężenia kwasu moczowego w krwi. Z tego powodu osoby z hiperurykemią i dną moczanową zdecydowanie powinny unikać napojów słodzonych syropami glukozowo-fruktozowymi.
Największym jednak negatywnym skutkiem spożywania produktów zawierających fruktozę lub syropy glukozowo-fruktozowe jest brak pobudzania wydzielania insuliny co w konsekwencji zaburza równowagę odczuwania głodu i sytości i prowadzi do nadmiernego spożywania pokarmów. Nadmierna , niekotrolowana ilość przyjmowanej żywności prowadzi do zaburzenia homeostazy energetycznej co powoduje przyrost tkanki tłuszczowej. Na gospodarkę lipidową wpływa również sama fruktoza powodując do rozwoju insulinooporności oraz zmnieniając proporcję składników lipidowych w krwi (wysokie stężenie triacylogliceroli i LDL oraz niskie stężenie HDL).
Należy w tym miejscu podkreślić, że przyjmowanie czystych chemicznie preparatów zawierających wyłącznie fruktozę nie prowadzi do zwiększonego przyrostu masy ciała gdyż nie powoduje wydzielania insuliny. Niestety na co dzień rzadko spożywa się wyłącznie czystą fruktozę a każda nawet najmniejsza ilość towarzyszącej jej glukozy powoduje zwiększoną syntezę tłuszczu. Nasilenie syntezy tłuszczu sprzyja również wystąpieniu niealkoholowemu stłuszczeniu wątroby (NAFLD) które w konsekwencji prowadzi do marskości wątroby.
Dieta bogata w syropy wysokofruktozowe nasila stres oksydacyjny (stężenie wolnych rodników jest nawet 3 krotnie wyższe w diecie bogatej we fruktozę) oraz zmniejsza wydzielanie kolagenu.
Spożycie fruktozy powoduje bezpłodność?
Aslankoc i Ozmen wykazali, że długotrwałe spożywanie syropu kukurydzianego o wysokiej zawartości fruktozy (F55) prowadzi do stresu oksydacyjnego w tkankach szczurów i zmiany w morfologii plemników. W swoich badaniach nie tylko opisali destrukcyjny wpływ fruktozy, lecz także zaobserwowali, że prawidłowy poziom melatoniny w znaczący sposób ogranicza negatywny wpływ fruktozy i prowadzi do odbudowy zniszczonych tkanek. Najlepszym lekarstwem na niszczycielskie działanie długotrwałego przyjmowania fruktozy jest, więc sen w trakcie, którego wydzielany jest hormon melatonina. Melatonina może być również suplementowana. Jednak uwaga – w przypadku mężczyzn wysoki poziom melatoniny prowadzi do obniżenia poziomu testosteronu. Dodatkowo, wysokie spożycie fruktozy wpływa na zmniejszenie wagi jąder, co w konsekwencji może prowadzić do bezpłodności.
Osobną kategorią jest spożycie cukrów prostych w nadmiarze przez dzieci u których może występować biegunka osmotyczna.
Podsumowanie
Powyżej przedstawione argumenty i doniesienia naukowe nie pozwalają przejść obok cukrów obojętnie. Z jednej strony są niezbędne do życia (glukoza jest jedynym paliwem dla mózgu), a z drugiej prowadzą do rozwoju chorób dieto zależnych. Jedno jest pewne – z cukrami trzeba uważać. Na pewno zaś należy dbać o to aby pochodziły z naturalnych źródeł, a nie z wysokoprzetworzonych słodyczy. Tym samym wyjaśniona została fraza cukier z którego powstaje tłuszcz.
Literatura
- Aslankoc R, Ozmen O. The effects of high‐fructose corn syrup consumption on testis physiopathology—The ameliorative role of melatonin. Andrologia. 2019;51:e13327.
- Shibata, K., Fukuwatari, T. (2013). High D(+)‐fructose diet adversely affects testicular weight gain in weaning rats—Protection by moderate D(+)‐glucose diet. Nutrition and Metabolic Insights, 6, 29–34.
- Sadowska J., Rygielska M., 2014. Technologiczne I zdrowotne aspekty stosowania syropu wysokofruktozowego do produkcji żywności. Żywność. Nauka. Technologia. Jakość, 3, 14-26.