Syrop glukozowo-fruktozowy: co trzeba o nim wiedzieć?

19-04-2016
Syrop glukozowo-fruktozowy to ostatnio jeden z głównych bohaterów tekstów w gazetach, wpisów na blogach i dyskusji na dietetyczno-fitnessowych forach. Przyglądając się im wszystkim, zauważyłam, że debacie o nim towarzyszy mnóstwo przekłamań, nieporozumień oraz pochopnie wyciąganych wniosków, dlatego postanowiłam, że spróbuję je naprostować. Dzisiaj pogadamy sobie zatem o syropie glukozowo-fruktozowym – czym jest, jak się go produkuje, z czego się składa i czy trzeba się go bać? Ciekawi? Chodźcie!
 

Skąd się bierze syrop glukozowo-fruktozowy?

Jak się pewnie domyślacie, nie rośnie na drzewach, a proces jego produkcji wygląda mniej więcej tak:

unnamed

Choć wszystko, co słodkie, kojarzy nam się z cukrem, a cukier – z trzciną lub burakami, syrop glukozowo-fruktozowy wytwarzany jest z kukurydzy. Pozyskana z niej skrobia kukurydziana poddawana jest działaniu kilku enzymów pozyskiwanych z mikroorganizmów.

  • Jako pierwsza skrobię trawi alfa-amylaza (pozyskiwana z bakterii Bacillus), której zadaniem jest rozerwać wiązania w cząsteczce skrobi i pociąć ją na krótsze fragmenty – dekstryny, maltotriozy i cząsteczki maltozy.
  • Jako druga na scenę wkracza glukoamylaza (z grzybów Aspergillus), która kontynuuje fragmentowanie cząsteczek tak długo, aż cała mieszanina składa się praktycznie z samej glukozy. Czyli tak właściwie już teraz jest słodko.
  • W prosty sposób otrzymaną w ten sposób glukozę można jednak dosłodzić, zamieniając jej część we fruktozę. W jaki sposób? Korzystając z ostatniego enzymu – izomerazy glukozy. Dlaczego? Ponieważ nasze kubki smakowe odbierają fruktozę jako o wiele słodszą od glukozy. 

Jeśli przyjąć, że słodkość białego cukru to 100%, czysta glukoza będzie w smaku wykazywać 60-75% słodkości, a fruktoza – aż 120-170%.
Dlaczego syrop glukozowo-fruktozowy jest tak szeroko wykorzystywany?

Powodów jest kilka:

  • ma zbliżoną do białego cukru słodycz,
  • jednocześnie jest od niego o wiele tańszy w produkcji,
  • pozyskuje się go z taniej kukurydzy. Roślina ta jest najczęściej uprawiana w odmianach genetycznie modyfikowanych i przez to bardziej odporna na pogodowe i  glebowe zawirowania niż chociażby burak cukrowy,
  • syrop glukozowo-fruktozowy ma płynną postać, a przez to jest wygodniejszy w użyciu od proszku, który trzeba dodatkowo rozpuszczać,
  • nie wytrąca się także w postaci kryształków utrudniających proces produkcyjny.

Syrop glukozowo-fruktozowy zawiera 55% glukozy, 42% fruktozy i kilka procent domieszki innych sacharydów.

Co mam na myśli, pisząc o syropie glukozowo-fruktozowym?

Są tak naprawdę dwa rodzaje syropu glukozowo-fruktozowego. W literaturze oznacza się je odpowiednio jako HFCS-42 (od high  fructose corn syrup, gdzie 42 to procentowe stężenie fruktozy), lub analogicznie HFCS-55. Ten drugi surowiec stosowany jest głównie w USA i jest jeszcze bardziej zatężonym roztworem fruktozy i glukozy. Na potrzeby tego tekstu umówmy się, że za każdym razem, gdy piszę syrop glukozowo-fruktozowy mam na myśli HFCS-42 i to jemu poświęcam najwięcej uwagi. Głównie dlatego, że to z nim mamy w Polsce najczęściej do czynienia.  

Krótka lekcja o cukrze

Zanim przejdziemy do sedna tego wpisu, musimy na chwilę wrócić do szkoły i przypomnieć sobie kilka rzeczy. Przede wszystkim, cukier to nie tylko te białe granulki, które sypiemy do herbaty. Akurat ten rodzaj cukru zwie się sacharozą, a jego cząsteczka powstaje poprzez połączenie jednej cząsteczki glukozy i jednej cząsteczki fruktozy. Z sacharozy składa się i cukier z trzciny, i z buraka. Cukrem jest także laktoza, z którą spotkać można się w mleku. Laktozę tworzy jedna cząsteczka glukozy połączona z jedną cząsteczką galaktozy. Jeśli spojrzeć na miód, on także składa się w około 80-85% z cukrów. Cukier w miodzie to przede wszystkim glukoza (43%), fruktoza (niecałe 50%), galaktoza (4%), maltoza (2%) i sacharoza (1%).

Jest jedna kluczowa rzecz dla nas i naszych brzuszków – otóż cukier jest przyswajany w naszych organizmach jedynie po rozłożeniu do najprostszych cząsteczek – monosacharydów, czyli cukrów prostych. Cukrem prostym są np. glukoza, czy fruktoza. Jeśli więc razem z posiłkiem przyjmujemy jakiekolwiek sacharydy – niezależnie, czy w formie białego cukru, skrobi z ziemniaka lub chleba, laktozy, czy złożonych węgli z płatków owsianych – układ trawienny przy użyciu specjalnych enzymów ostatecznie przerobi je do cukrów prostych i właśnie w takiej formie przekaże je do krwi.

Cukier to jednak nie tylko to, co słodkie. Ot, na przykład rdzeń naszego DNA stanowi cukier – dezoksyryboza. Skorupki owadów zbudowane są z cukrowego polimeru – chityny. Drewno i papier także składają się z celulozy, czyli z cząsteczek cukru układających się w długi, bardzo mocny łańcuch.

Po co to lekcja? Po to, żeby uzmysłowić wam, że każdy cukier, który da się strawić, zostanie ostatecznie wchłonięty do naszej krwi w postaci cukru prostego – przede wszystkim fruktozy i glukozy.

Okej. To teraz spójrzmy na ten wykres:

źródło: http://ajcn.nutrition.org/content/88/6/1716S/T1.expansion.html

źródło: klik.

Powyższe słupki pokazują procentową zawartość dwóch najważniejszych cukrów prostych – fruktozy i glukozy – w różnego typu surowcach stosowanych jako dosładzacze w przemyśle spożywczym. Syrop glukozowo-fruktozowy, czyli HFCS-42, jeśli idzie o proporcję fruktoza-glukoza, nie różni się drastycznie od białego cukru (oznaczonego jako sucrose), czy miodu.

Czy syrop glukozowo-fruktozowy jest więc gorszy od cukru?

Trudno powiedzieć. Fakty są takie: jego spożycie wzrasta, a syrop w pewnym stopniu wyparł z przemysłu spożywczego i wszelkich produktów stary dobry cukier:

źródło: http://ajcn.nutrition.org/content/88/6/1716S.full

źródło: klik.

Sprawa jest jednak trochę bardziej skomplikowana, bo należy pamiętać, że na świecie wzrasta obecnie spożycie wszystkiego, co słodkie. HFCS ma w tym duży udział, ale cukier pod innymi postaciami nie zniknął przecież z półek i wciąż stanowi około połowy tzw. added sugars znajdujących się w jedzeniu. Aby dokładniej przyjrzeć się tej kwestii, zadajmy kolejne pytanie…

Czy syrop glukozowo-fruktozowy wywiera na organizm inny wpływ niż biały cukier?

Być może, ale dotychczas nie udało się jednoznacznie potwierdzić takiej zależności. W tym badaniu pochylono się na przykład nad metabolicznymi i hormonalnymi zmianami indukowanymi przez spożycie sacharozy i HFCS, nie zauważając ostatecznie żadnych istotnych różnic pomiędzy dwoma typami dosładzaczy. W innym eksperymencie porównywano kilka napojów dosładzanych cukrem, HFCS-42 lub HFSC-55 i sprawdzano, czy ich wypicie będzie miało wpływ na późniejsze różnice w poczuciu sytości, percepcji słodyczy lub liczbie przyjętych w nadchodzących godzinach kalorii. Nie zaobserwowano żadnych różnic. Nauka sugeruje póki co, że naszemu organizmowi nie robi żadnej różnicy, czy przyjmie podobne ilości fruktozy i glukozy w postaci tradycyjnego stołowego cukru, czy też w postaci syropu glukozowo-fruktozowego.

Czy syrop glukozowo-fruktozowy jest źródłem większej ilości fruktozy niż biały cukier?

Nie. Często przewijająca się przy okazji dyskusji o tym surowcu informacja o rzekomo wielkiej zawartości fruktozy w HFCS-42 jest przekłamaniem. Proporcjonalnie syrop glukozowo-fruktozowy zawiera mniej fruktozy niż biały cukier (który składa się z niej w 50%), miód (niespełna 50%), czy nawet, uznawany za szczególnie zdrowy, syrop z agawy (ponad 70%). A skoro już jesteśmy przy fruktozie, to…

Jak to jest z tą fruktozą?

Fruktoza jest w mediach od jakiegoś czasu mocno demonizowana. Czy słusznie?

tumblr_nwj30sGaaZ1ted1sho1_1280

Zacznijmy od tego, że fruktoza – czyli cukier, który naturalnie występuje przede wszystkim w owocach – metabolizowana jest w inny sposób niż glukoza. Glukoza jest naszym podstawowym źródłem paliwa i właściwie każda komórka naszego ciała może bez problemów przechwycić jej cząsteczkę z krwi, a następnie włączyć ją w odpowiednie szlaki metaboliczne, dzięki którym wyprodukuje dla siebie energię. Niestety, nie da się tego samego zrobić z fruktozą. Ta, jako że nie może zostać wykorzystana przez większość komórek, razem z krwią trafia do wątroby i podlega tam metabolizowaniu. W wątrobie fruktoza włącza się w szlaki prowadzące do produkcji glicerolu – zrębu, na którym powstaną później cząsteczki tracylogliceroli, czyli mówiąc prościej – tłuszczu.

Wszystkie te cechy fruktozy powodują, że nasze organizmy niezbyt dobrze radzą sobie z jej nadmiarem. Naturalnie fruktoza znajduje się w praktycznie nie większych niż 10-procentowych stężeniach w owocach. Nasi przodkowie raczyli się nią więc od święta, za każdym razem spożywając ją w towarzystwie błonnika, witamin, minerałów i wody. Tymczasem my spożywamy dziś każdego dnia przeciętnie – wedle różnych szacunków – jakieś kilkadziesiąt (od 20 do nawet 80) gramów tzw. added sugars, czyli wszelkich dosładzaczy, z których około połowę stanowi fruktoza właśnie. To bardzo dużo.

HNCK5566

Wiele wskazuje na to, że wysokie spożycie fruktozy powoduje hiperlipidemię (podwyższony poziom cholesterolu lub trójglicerydów we krwi), może przyczyniać się do rozwoju do otyłości, insulinooporności, otłuszczenia wątroby, schorzeń układu sercowo-naczyniowego, a także zwiększać ryzyko zachorowania na cukrzycę typu drugiego. Niektóre badania sugerują, że zwiększona ilość fruktozy w diecie może też zaburzać pracę hormonalno-nerwowych mechanizmów kontroli sytości i apetytu.

Jak sprawa fruktozy ma się do syropu glukozowo-fruktozowego? Ano tak, że syrop jest jej źródłem, zawiera ją przecież w ponad 40%. Nie jest jednak jej jedynym źródłem w naszych dietach – miód, cukier biały i brązowy, melasa, czy syrop klonowy i z agawy także zawierają fruktozę i w większości nie różnią się pod tym względem zbyt mocno od HFCS-42.

I co teraz? Jeść czy unikać?

Sprawa z syropem glukozowo-fruktozowym nie jest oczywiście przesądzona i wymaga dalszych rzetelnych badań, głównie takich, które skupiłyby się na tym, czy zastąpienie białego cukru w diecie syropem glukozowo-fruktozowym ma istotny wpływ na zdrowie. Jak na razie wydaje się że nie, a sedno cukrowego problemu jest proste – jemy go za dużo pod każdą postacią. Szacuje się, że jeszcze jakieś 100 lat temu człowiek spożywał maksymalnie 2 kilogramy dodanego cukru w ciągu roku. Dziś w USA – około 30.

Póki co wygląda więc na to, że problemem nie jest syrop glukozowo-fruktozowy sam w sobie, ale fakt, że przywykliśmy do tego, by zjadać codziennie po kilkanaście łyżek cukrów dodanych. Pomyślcie sami – jeśli ktoś wciąga batonika, dajmy na to snickersa, który ma w sobie niemal 30 (!!!) gramów dodanych cukrów, jego organizmowi prawdopodobnie nie zrobi większej różnicy, czy przyjmie je w formie sacharozy, czy też syropu glukozowo-fruktozowego. Oba z nich będą tak samo złe.

food-art-sugar-display-large

Kolejna kwestia jest też taka, że zjawiska tak złożone jak otyłość i jej epidemia bardzo rzadko mają tylko jedną wyraźną przyczynę i mało prawdopodobnym jest, że – wbrew temu, co głoszą niektórzy – uda się obarczyć całą winą za nadprogramowe kilogramy ludzkości jeden surowiec, czyli syrop glukozowo-fruktozowy.

Jak zawsze w takich sytuacjach, a już szczególnie w przypadku wszystkich cukrów, nie tylko syropu glukozowo-fruktozowego, najlepiej sprawdza się jedna zasada. Umiar.

Buzi!

Źródła, z których korzystałam w trakcie pisania tego tekstu:

  • Sugars and satiety: does the type of sweetener make a difference? [klik]
  • Straight talk about high-fructose corn syrup: what it is and what it ain’t [klik]
  • Effects of high-fructose diets on central appetite signaling and cognitive function [klik]
  • Impaired cellular insulin binding and insulin sensitivity induced by high-fructose feeding in normal subjects [klik]
  • How bad is fructose? [klik]
  • sugar.ca
  • High Fructose Corn Syrup: Tasty Toxin or Slandered Sweetener? [klik]
  • The effects of high fructose syrup [klik]