Sucralosa

La sucralosa es un edulcorante artificial y sustituto del azúcar. El cuerpo no descompone la mayor parte de la sucralosa ingerida, por lo que no es calórica. En la Unión Europea, también se conoce con el número E E955. Se produce por cloración de sacarosa, reemplazando selectivamente tres de los grupos hidroxi en las posiciones C1, C4 y C6 para dar un disacárido de 1,6-dicloro-1,6-didesoxifructosa-4-cloro-4-desoxigalactosa. La sucralosa es entre 320 y 1000 veces más dulce que la sacarosa, tres veces más dulce que el aspartamo y el acesulfamo de potasio, y dos veces más dulce que la sacarina sódica.

Si bien la sucralosa se considera en gran medida estable en almacenamiento y segura para su uso a temperaturas elevadas (como en productos horneados), existe cierta evidencia de que comienza a descomponerse a temperaturas superiores a 119 °C (246 °F). El éxito comercial de los productos a base de sucralosa se deriva de su favorable comparación con otros edulcorantes bajos en calorías en términos de sabor, estabilidad y seguridad. Se vende comúnmente bajo la marca Splenda.

Usos

La sucralosa se usa en muchos alimentos y bebidas porque es un edulcorante sin calorías, no promueve las caries dentales, es seguro para el consumo de diabéticos y no diabéticos y no afecta los niveles de insulina, aunque la forma en polvo de sucralosa- El producto edulcorante a base de Splenda (como la mayoría de los demás productos de sucralosa en polvo) contiene un 95 % (por volumen) de dextrosa y maltodextrina que aumentan el volumen y afectan los niveles de insulina. La sucralosa se usa como reemplazo de (o en combinación con) otros edulcorantes artificiales o naturales como el aspartamo, el acesulfamo de potasio o el jarabe de maíz con alto contenido de fructosa. Se utiliza en productos como dulces, barras de desayuno, cápsulas de café y refrescos. También se usa en frutas enlatadas en las que el agua y la sucralosa reemplazan aditivos a base de jarabe de maíz mucho más altos en calorías. La sucralosa mezclada con dextrosa o maltodextrina (ambas hechas de maíz) como agentes de carga se vende internacionalmente por McNeil Nutritionals bajo la marca Splenda. En los Estados Unidos y Canadá, esta mezcla se encuentra cada vez más en los restaurantes en paquetes amarillos.

Cocinar

La sucralosa está disponible en forma granulada que permite la sustitución del mismo volumen con azúcar. Esta mezcla de sucralosa granulada incluye rellenos, todos los cuales se disuelven rápidamente en agua. Si bien la sucralosa granulada proporciona un dulzor aparente volumen por volumen, la textura de los productos horneados puede ser notablemente diferente. La sucralosa no es higroscópica, lo que puede conducir a productos horneados que son notablemente más secos y manifiestan una textura menos densa que los elaborados con sacarosa. A diferencia de la sacarosa, que se derrite cuando se hornea a altas temperaturas, la sucralosa mantiene su estructura granular cuando se somete a calor alto y seco (p. ej., en un horno a 180 °C o 350 °F). Además, en su estado puro, la sucralosa comienza a descomponerse a los 119 °C (246 °F). Por lo tanto, en algunas recetas, como la crème brûlée, que requieren azúcar espolvoreada por encima para derretirse y cristalizarse parcial o totalmente, sustituir la sucralosa no da como resultado la misma textura superficial, textura crujiente o estructura cristalina.

La sucralosa está disponible en forma granulada que permite la sustitución del mismo volumen con azúcar. Esta mezcla de sucralosa granulada incluye rellenos, todos los cuales se disuelven rápidamente en agua. Si bien la sucralosa granulada proporciona un dulzor aparente volumen por volumen, la textura de los productos horneados puede ser notablemente diferente. La sucralosa no es higroscópica, lo que puede conducir a productos horneados que son notablemente más secos y manifiestan una textura menos densa que los elaborados con sacarosa. A diferencia de la sacarosa, que se derrite cuando se hornea a altas temperaturas, la sucralosa mantiene su estructura granular cuando se somete a calor alto y seco (p. ej., en un horno a 180 °C o 350 °F). Además, en su estado puro, la sucralosa comienza a descomponerse a los 119 °C (246 °F). Por lo tanto, en algunas recetas, como la crème brûlée, que requieren azúcar espolvoreada por encima para derretirse y cristalizarse parcial o totalmente, sustituir la sucralosa no da como resultado la misma textura superficial, textura crujiente o estructura cristalina.

La sucralosa está disponible en forma granulada que permite la sustitución del mismo volumen con azúcar. Esta mezcla de sucralosa granulada incluye rellenos, todos los cuales se disuelven rápidamente en agua. Si bien la sucralosa granulada proporciona un dulzor aparente volumen por volumen, la textura de los productos horneados puede ser notablemente diferente. La sucralosa no es higroscópica, lo que puede conducir a productos horneados que son notablemente más secos y manifiestan una textura menos densa que los elaborados con sacarosa. A diferencia de la sacarosa, que se derrite cuando se hornea a altas temperaturas, la sucralosa mantiene su estructura granular cuando se somete a calor alto y seco (p. ej., en un horno a 180 °C o 350 °F). Además, en su estado puro, la sucralosa comienza a descomponerse a los 119 °C (246 °F). Por lo tanto, en algunas recetas, como la crème brûlée, que requieren azúcar espolvoreada por encima para derretirse y cristalizarse parcial o totalmente, sustituir la sucralosa no da como resultado la misma textura superficial, textura crujiente o estructura cristalina.

En una revisión de la seguridad de la sucralosa, la FDA afirma que "revisó datos de más de 110 estudios en humanos y animales". Muchos de los estudios se diseñaron para identificar posibles efectos tóxicos, incluidos efectos cancerígenos, reproductivos y neurológicos. No se encontraron tales efectos y la aprobación de la FDA se basa en su hallazgo de que la sucralosa es segura para el consumo humano. Al revisar una petición de aditivos alimentarios de 1987 de McNeil Nutritionals, la FDA declaró que "en los bioensayos de roedores de 2 años... no hubo evidencia de actividad cancerígena ni para la sucralosa ni para sus productos de hidrólisis..."

El proceso de aprobación de la FDA indicó que consumir sucralosa en cantidades típicas como edulcorante era seguro. La ingesta a la que se observan efectos adversos es de 1500 mg/kg de peso corporal/día, lo que proporciona un amplio margen de seguridad en comparación con la ingesta diaria estimada. La mayor parte de la sucralosa ingerida se excreta directamente en las heces, mientras que alrededor del 11 al 27 % se absorbe en el tracto gastrointestinal (intestino). La cantidad absorbida en el intestino es eliminada en gran parte de la sangre por los riñones y eliminada a través de la orina, y se metaboliza entre el 20 y el 30% de la sucralosa absorbida.

La investigación reveló que cuando la sucralosa se calienta a más de 120 °C (248 °F), puede perder el cloro y descomponerse en compuestos que podrían ser lo suficientemente dañinos como para poner en riesgo la salud del consumidor. Se sospecha que el riesgo y la intensidad de este efecto adverso aumentan con el aumento de las temperaturas. El Instituto Federal Alemán para la Evaluación de Riesgos publicó una advertencia de que cocinar con sucralosa podría conducir a la creación de cloropropanoles, dibenzodioxinas policloradas y dibenzofuranos policlorados potencialmente cancerígenos, recomendando que los fabricantes y los consumidores eviten hornear, asar o freír cualquier alimento que contenga sucralosa hasta un informe de seguridad más concluyente está disponible. Además, se desaconsejó agregar sucralosa a los alimentos que no se han enfriado, al igual que comprar alimentos enlatados y productos horneados que contengan sucralosa.

A partir de 2020, las revisiones de numerosos estudios de seguridad y toxicología sobre la sucralosa concluyeron que no es cancerígena.

Historia

La sucralosa fue descubierta en 1976 por científicos de Tate & Lyle, en colaboración con los investigadores Leslie Hough y Shashikant Phadnis del Queen Elizabeth College (ahora parte del King's College de Londres). Mientras investigaba nuevos usos de la sacarosa y sus derivados sintéticos, se le dijo a Phadnis que "probara" un compuesto de azúcar clorado. Phadnis pensó que Hough le había pedido que 'probara' eso, así lo hizo. Encontró que el compuesto era excepcionalmente dulce.

Tate &erio; Lyle patentó la sustancia en 1976; a partir de 2008, las únicas patentes restantes se refieren a procesos de fabricación específicos.

Un estudio en animales de la Universidad de Duke financiado por la Sugar Association encontró evidencia de que las dosis de Splenda (que contiene ~1 % de sucralosa y ~99 % de maltodextrina por peso) entre 100 y 1000 mg/kg BW/día, con un contenido de sucralosa de 1,1 a 11 mg/kg BW/día, alimentado a ratas redujo la microbiota intestinal, aumentó el nivel de pH en los intestinos, contribuyó a aumentar el peso corporal y aumentó los niveles de glucoproteína P (P -gp). Estos efectos no han sido reportados en humanos. Un panel de expertos, que incluía científicos de la Universidad de Duke, la Universidad de Rutgers, el Colegio Médico de Nueva York, la Escuela de Salud Pública de Harvard y la Universidad de Columbia, informó en Toxicología y farmacología reglamentarias que el estudio de Duke "no fue científicamente riguroso y es deficiente en varias áreas críticas que impiden una interpretación confiable de los resultados del estudio.

La sucralosa se aprobó por primera vez para su uso en Canadá en 1991. Las aprobaciones posteriores llegaron en Australia en 1993, en Nueva Zelanda en 1996, en los Estados Unidos en 1998 y en la Unión Europea en 2004. En 2008, había sido aprobada en más de 80 países, incluidos México, Brasil, China, India y Japón. En 2006, la FDA modificó las reglamentaciones de los alimentos para incluir la sucralosa como "edulcorante no nutritivo" En la comida. En mayo de 2008, Fusion Nutraceuticals lanzó al mercado un producto genérico utilizando Tate & Patentes Lyle.

En abril de 2015, PepsiCo anunció que pasaría del aspartamo a la sucralosa para la mayoría de sus bebidas dietéticas en los EE. UU. debido a que las ventas de Diet Pepsi cayeron más del 5 % en los EE. UU. La compañía declaró que su decisión era un comercial, respondiendo a las preferencias de los consumidores.

En febrero de 2018, PepsiCo volvió a usar aspartamo en Diet Pepsi debido a una caída del 8 % en las ventas respecto al año anterior.

Química y producción

Comparación de las estructuras químicas de la sucrosa (top) y sucralosa (bottom)

La sucralosa es un disacárido compuesto por 1,6-dicloro-1,6-didesoxifructosa y 4-cloro-4-desoxigalactosa. Se sintetiza mediante la cloración selectiva de sacarosa en una ruta de varios pasos que sustituye tres grupos hidroxilo específicos con átomos de cloro. Esta cloración se logra mediante la protección selectiva de uno de los alcoholes primarios como un éster (acetato o benzoato), seguido de cloración con un exceso de cualquiera de varios agentes clorantes para reemplazar los dos alcoholes primarios restantes y uno de los alcoholes secundarios, y luego por hidrólisis del éster.

Almacenamiento

La sucralosa es estable cuando se almacena en condiciones normales de temperatura, presión y humedad. Tras un calentamiento prolongado durante el almacenamiento a temperaturas elevadas (38 °C, 100 °F), la sucralosa puede descomponerse, liberando dióxido de carbono, monóxido de carbono y pequeñas cantidades de cloruro de hidrógeno.

Efecto sobre el contenido calórico

Aunque la sucralosa no contiene calorías, los productos que contienen rellenos como dextrosa o maltodextrina agregan de 2 a 4 calorías por cucharadita o paquete individual, según el producto, los rellenos utilizados, la marca y el uso previsto del producto. La FDA permite que cualquier producto que contenga menos de cinco calorías por porción se etiquete como "cero calorías".

Investigación

No hay evidencia de un efecto de la sucralosa sobre la pérdida de peso o el índice de masa corporal a largo plazo, y los estudios de cohortes muestran un efecto menor sobre el aumento de peso y los riesgos de enfermedades cardíacas.

Efectos ambientales

Según un estudio, la sucralosa es digerible por varios microorganismos y se descompone una vez que se libera en el medio ambiente. Sin embargo, las mediciones realizadas por el Instituto Sueco de Investigación Ambiental han demostrado que el tratamiento de aguas residuales tiene poco efecto sobre la sucralosa, que está presente en los efluentes de aguas residuales en niveles de varios μg/L (ppb). No se conocen efectos ecotoxicológicos a tales niveles, pero la Agencia Sueca de Protección Ambiental advierte que puede ocurrir un aumento continuo en los niveles si el compuesto se degrada lentamente en la naturaleza. Cuando se calienta a temperaturas muy altas (más de 350 °C o 662 °F) en recipientes de metal, la sucralosa puede producir dibenzo-p-dioxinas policloradas y otros contaminantes orgánicos persistentes en el humo resultante.

Se ha detectado sucralosa en aguas naturales; sin embargo, las investigaciones indican que los niveles que se encuentran en el medio ambiente están muy por debajo de los necesarios para causar efectos adversos en ciertos tipos de vida acuática.