شیرین‌کننده‌ها رمزگشایی: آیا جایگزین‌های قند پاسخ به رژیم‌های غذایی سالم‌تر هستند؟
قند نقش مهمی در رژیم‌های غذایی ما دارد، اما مصرف بیش از حد آن منجر به نگرانی‌های بهداشتی جهانی شده‌است.
سازمان بهداشت جهانی (WHO) توصیه می‌کند که قند پنج تا ده درصد از مصرف انرژی روزانه را تشکیل دهد. این شامل قندهای افزوده‌شده و طبیعی است که به حدود پنج قاشق چای‌خوری در روز می‌رسد. با این حال، مصرف جهانی قند در ۲۰۲۳/۲۴ حدود ۱۷۷.۳۳ میلیون تن بوده که بسیار بیشتر از این توصیه‌هاست.
ساکنان بسیاری از کشورها بیش از محدودیت‌های پیشنهادی قند افزوده و آزاد مصرف می‌کنند. در اینجاست که شیرین‌کننده‌های کم‌کالری یا بدون کالری وارد می‌شوند و گزینه‌ای برای کسانی هستند که به دنبال کاهش مصرف خود هستند.
حتی محصولات به‌اصطلاح “سالم” مانند ماست اغلب برای جلب مصرف‌کنندگان بر شیرینی تکیه دارند و طعم به عنوان مهمترین عامل تاثیرگذار بر ترجیح و خرید است. با این حال، سردرگمی گسترده‌ای در مورد شیرین‌کننده‌ها وجود دارد: آیا آنها ایمن و سالم هستند؟ چگونه می‌توانند سلامتی، طعم و لذت را متوازن کنند؟
برقراری تعادل شیرین
مهندسان غذایی نقش اساسی در برقراری این تعادل دارند، با کار بر روی فرمولاسیون‌های شیرین‌کننده و طعم‌دهنده برای بهبود طعم در حالی که مزایای سلامت حفظ می‌شود. برای کسانی که مصرف قند خود را کاهش می‌دهند، شیرین‌کننده‌ها به آنها اجازه می‌دهند تا غذاهای شیرین را بدون خطرات مصرف بالای قند لذت ببرند.
علیرغم این مزایا، اعتماد عمومی به شیرین‌کننده‌های مصنوعی کاهش یافته، با نگرانی‌هایی درباره امنیت و خطرات بهداشتی ممکن آنها.
شیرینی همچنان در انتخاب مصرف‌کننده مرکزی بوده و بسیاری از محصولات - از جمله آن‌هایی که به عنوان “سالم” در نظر گرفته می‌شوند، مانند بارهای پروتئینی و نوشیدنی‌های ورزشی - با شیرین‌کننده‌ها بهبود یافته‌اند. فراتر از شیرینی، طعم‌های دیگر مانند وانیل یا دارچین می‌توانند تصور شیرینی را بدون اضافه کردن قند تقویت کنند.
به همین ترتیب، طعم‌هایی مانند اسیدیته یا شوری بر شیرینی تاثیر می‌گذارند؛ برای مثال، یک‌ذره نمک می‌تواند دسرها را خوشمزه‌تر کند. مهندسان غذایی از این تعاملات طعمی برای بهبود جذابیت کلی محصولات استفاده می‌کنند، اغلب با اضافه کردن مواد مانند فیبر یا پروتئین اطمینان حاصل می‌کنند که بافت مناسب است.
بحث علمی: عدم تعادل در میکروبیوتای روده
سدف نهیر اِل، استاد دپارتمان مهندسی غذایی دانشگاه اژه، تاکید می‌کند که جایگزین‌های قند اغلب شامل شیرین‌کننده‌های مصنوعی (مثلاً آسپارتام، آسسولفام-K) و الکل‌های قندی (مثلاً سوربیتول، زایلیتول، اریتریتول) هستند.
“الکل‌های قندی کالری کمتری دارند چون به‌خوبی هضم نمی‌شوند، در حالی که شیرین‌کننده‌های مصنوعی ترکیباتی با طعم بسیار شیرین هستند،” او توضیح می‌دهد. اما، اثرات آنها بر سلامتی هنوز مورد بحث قرار دارد. یکی از نگرانی‌ها تاثیر آنها بر میکروبیوتای روده است، زیرا شیرین‌کننده‌های مصنوعی ممکن است دیسبیوسیس - عدم تعادل باکتری‌های مفید - را ایجاد کنند.
تحقیقات نشان می‌دهد این شیرین‌کننده‌ها می‌توانند بر متابولیسم و سلامت روده تاثیر بگذارند، اما نتایج در میان افراد به دلیل میکروب‌های منحصر به فرد متفاوت است. به عنوان مثال، در ترکیه، افراد مبتلا به دیابت به‌طور مکرر غذاهایی با جایگزین‌های قند مصرف می‌کنند. پروفسور اِل بر نیاز به افزایش آگاهی عمومی درباره خطرات آنها تاکید می‌کند و سازمان‌های بهداشتی و دولت را به رهبری کمپین‌های آموزشی فرا می‌خواند.
راهبردهای شیرین برای کاهش قند
فراتر از شیرین‌کننده‌های مصنوعی و الکل‌های قندی، تکنیک‌هایی در حال ظهور راه‌های جدیدی برای کاهش محتوای قند ارائه می‌دهند. کاهش قند انزیمی، به عنوان مثال، از آنزیم‌ها برای تجزیه قندها استفاده می‌کند، شیرینی را حفظ کرده اما سطح کل قند را کاهش می‌دهد. روش دیگری شامل توزیع نایکنواخت قند در غذا برای تقویت شیرینی ادراک‌شده است. اثرات متقابل حسی، مانند ترکیب قند با طعم‌های مکمل، نیز بدون افزایش محتوای قند شیرینی را افزایش می‌دهند.
یک مطالعه اخیر پتانسیل کاهش قند انزیمی را نشان داد. محققان قندهای کنسانتره‌های میوه را به فروکتوالیگوساکاریدها (FOS) با استفاده از آنزیم‌هایی مانند اینورتاز تبدیل کردند. FOS، که به عنوان پره‌بیوتیک به سلامت روده کمک می‌کند، شیرینی با کالری کمتری فراهم می‌کند. در حالی که امیدوارکننده بود، مطالعه نیاز به تحقیقات بیشتر قبل از کاربرد گسترده نشان داده شد.
چالش‌ها با رژیم‌های بدون گلوتن
رژیم‌های بدون گلوتن اغلب نامتعادل هستند، زیرا حاوی مقدار کمی پروتئین، فیبر و قند هستند. بنابراین، تهیه غذاهای GF با ارزش غذایی بهبود یافته یک چالش کلیدی است. در یک مطالعه منتشره در ۲۰۲۲، دانشمندان تأثیر ترکیبات مختلف پروتئین وِی، اینولین به عنوان فیبر غذایی و زایلیتول به عنوان یک شیرین‌کننده را در غنی‌سازی بیسکویت‌های بدون گلوتن بر پایه عدس سبز و قرمز بررسی کردند. نتایج نشان داد که این مواد عملکردی اثرات متفاوتی بر بیسکویت‌های عدس سبز و قرمز داشتند. برای مثال، جایگزینی قند با زایلیتول به محصولی خردشدنی‌تر و نرم‌تر منجر شد.
نتایج بهبودی در بافت و طعم نشان دادند، اما مصرف زایلیتول در مقادیر زیاد می‌تواند موجب تورم یا ناراحتی معده شود. علاوه بر این، بسته‌بندی نشانه‌های مواد غذایی همیشه به‌وضوح وجود الکل‌های قندی مانند زایلیتول را نشان نمی‌دهد، که انتخاب‌های مصرف‌کنندگان را پیچیده می‌کند. در ایالات متحده، FDA چنین نشانه‌گذاری را برای محصولات بدون قند اجباری کرده‌است، اما تطبیق در سطح جهانی متغیر است.
آینده مهندسی غذا
ران رو وونگ (نیکول) از بخش علوم تغذیه و مدیریت غذا در دانشگاه زنان اوها توضیح داد که ایجاد مخلوط‌های شیرین‌کننده چالش‌برانگیز است.
تیم او ابتدا شدت شیرین هر شیرین‌کننده را اندازه‌گیری می‌کند، سپس با ترکیبات مختلف برای بهینه کردن طعم در حالی که تلخی را به حداقل می‌رساند، تجربیات می‌کند. فرمولاسیون‌های نهایی به سیستم‌های غذایی خاص تنظیم می‌شوند، زیرا عواملی مانند اسیدیته و تلخی بر کارآیی اثر می‌کنند. “هر ترکیب در نسبت‌های مختلف آزموده می‌شود، که می‌تواند منجر به هزاران مخلوط بالقوه شود.” وونگ می‌گوید.
پیشرفت‌ها در علم حسی نشان داده‌اند برخی شیرین‌کننده‌ها، مانند ساکروز و فروکتوز، می‌توانند گیرنده‌های تلخی را مسدود کنند، که درک کلی طعم را بهبود می‌بخشد. وونگ پیش‌بینی می‌کند که در ۵-۱۰ سال آینده، روش‌های داده‌محور و یادگیری ماشینی توسعه شیرین‌کننده را تغییر خواهند داد. به عنوان مثال، ابزارهای مبتنی بر هوش مصنوعی ممکن است ترکیب‌های بهینه برای غذاهای مختلف را شناسایی کنند، که به تقاضای روزافزون برای محصولات طبیعی و بدون قند می‌پردازند.
با این حال، اهمیت‌های بهداشتی شیرین‌کننده‌ها فراتر از طعم هستند. مطالعات نشان می‌دهند که هر دو شیرین‌کننده مصنوعی و طبیعی می‌توانند گیرنده‌های طعم مرتبط با فرآیندهای سلول‌های سرطان، مانند انتقال اپیتلیال-مزانشیمال (EMT)، که به متاستاز کمک می‌کند، فعال کنند. این یافته‌ها، هرچند مقدماتی، پرسش‌های مهمی را درباره امنیت بلندمدت مطرح می‌کنند.
