Od poloviny minulého století, kdy se začaly prodávat nápoje s umělými sladidly, se vedou diskuze o jejich bezpečnosti. Aspartam, stévie, sacharin nebo sukralóza jsou často předmětem debat, nicméně oficiální organizace stále schvalují umělá sladidla a označují je za bezpečná, pokud je dodržována přijatelná denní dávka (ADI). Hodnota ADI udává množství potravinového aditiva, které může být denně zkonzumováno, aniž by představovalo riziko pro zdraví konzumenta.
Co jsou umělá sladidla?
Umělá sladidla jsou látky, které napodobují sladkou chuť a obvykle jsou i několikanásobně sladší v porovnání s běžnými cukry. Na rozdíl od sacharidů, umělá sladidla neobsahují téměř žádné kalorie. Proto se využívají v potravinářství ke snížení energetického obsahu potravin i nápojů, při zachování přijatelné chuti. Každý člověk má na jazyku průměrně 2-8 tisíc receptorů, které označujeme jako chuťové pohárky. Ty vyhodnocují chuťové vjemy - sladkou, slanou, hořkou, kyselou a umami. Geneticky jsme naprogramováni dávat přednost sladkým a slaným potravinám, protože v minulosti slaná a sladká chuť znamenala nutričně bohaté jídlo, naopak kyselá nebo hořká chuť signalizovala shnilou nebo jedovatou potravinu.
Studie zpochybňující bezpečnost umělých sladidel
V poslední době vyšla nová studie, která bezpečnost umělých sladidel opět zpochybňuje. Studie publikovaná v časopise Cell se zabývala vlivem umělých sladidel na střevní bakterie a na hladinu krevního cukru. Tato RCT studie se dívala konkrétně na čtyři umělá sladidla - sacharin, sukralózu, aspartam a stévii, které podávala zdravým lidem po dobu 14 dní v dávkách nižších než je horní hranice přijatelné denní dávky (ADI). Celkem 120 participantů ve studii bylo rozděleno do 6 skupin po 20 lidech. Čtyři skupiny konzumovaly konkrétní umělé sladidlo, zatímco kontrolní skupina namísto umělého sladidla dostávala sáčky s glukózou (5. skupina) nebo nedostávala nic (6. V průběhu dvou týdnů studie participanti podstoupili také každé ráno v domácích podmínkách OGTT test, který se používá k diagnostice určitých forem diabetu a slouží k měření glykemické křivky po podání roztoku 75 g glukózy. Výzkumníci také participantům analyzovali jejich mikrobiom pomocí orálních vzorků a jejich stolice. Dále také výzkumníci provedli transplantaci mikrobiomu, který „přenesli“ z účastníků studie do myší, které se používají ve výzkumu a jsou bez osídlení bakteriemi (tzv. germ free mice). U myší, které dostaly bakterie od účastníků studie, kteří nejvíce reagovali na příjem sladidel (glykémie jim nejvíce vystřelila při OGTT), došlo také k podobným reakcím na příjem glukózy, respektive k porušení glukózové tolerance.
Limity studie a interpretace výsledků
I když v poslední době přibývá důkazů, že umělá sladidla v našem těle nejsou úplně inertní, stále nemáme data o tom, že by poškozovala náš mikrobiom (změna ≠ poškození) a zhoršovala glukózovou toleranci nebo jinak poškozovala naše zdraví. Mezi hlavní limitace studie patří způsob provedení orálního glukózového tolerančního testu (OGTT) v domácích podmínkách bez odborné supervize. Tato skutečnost, že laici prováděli v domácích podmínkách test, který je standardizován a musíte při něm dodržet shodné podmínky, aby data byla validní, může být potenciálním problémem, který může zkreslit výsledky studie. Dalším problémem je délka studie. 14 dní není totiž mnoho. Byly detekované změny mikrobiomu a glykemické odpovědi pouze přechodné nebo trvaly déle? Bude to mít nějaký negativní efekt na zdraví z dlouhodobého hlediska? Bohužel to nevíme. Mezi zřejmě největší limitaci studie patří fakt, že do studie byli vybráni pouze lidé, kteří nebyli nikdy vystaveni umělým sladidlům. Jinak řečeno všichni participanti se před studií umělým sladidlům vyhýbali. 120 participantů, kteří byli zařazeni do studie, si tedy pravděpodobně dávalo velký pozor na to, aby v jejich jídelníčků nebyla vůbec žádná umělá sladidla. Nabízí se zde velmi prosté vysvětlení, proč tomu tak bylo - tito lidé se jim vyhýbali, protože věřili tomu, že jsou zdraví škodlivá! Tohle je tedy zásadní limitace, která může zkreslit výsledky celé studie. Naše psychika je totiž velmi silná a pokud věříme, že je pro nás něco špatně, můžeme na konzumaci reagovat negativně i když daná látka/nutrient pro nás ve skutečnosti špatný není (označuje se to jako nocebo efekt). Chuť umělých sladidel ve studii totiž nejde zaslepit a lidé ve studii tak samozřejmě věděli, jestli přijímají glukózu nebo pytlíček s umělým sladidlem. Co když se jim vždy po konzumaci umělého sladidla a nocebo efektu zvýšily hladiny katecholaminů a kortizolu díky stresové reakci? Katecholaminy a kortizol poté mohly ovlivnit jejich glykemickou odpověď při OGTT a zkreslit tak výsledky.
Hodnocení bezpečnosti umělých sladidel
V Evropské unii prochází všechna umělá sladidla před použitím důkladným posouzením zdravotní nezávadnosti Evropským úřadem pro bezpečnost potravin (EFSA). Při posuzování se berou v potaz nejprve toxikologické studie na zvířatech, které se poté převedou na lidskou populaci. EFSA také stanoví tzv. přijatelnou denní dávku - ADI (Acceptable Daily Intake), která udává množství sladidla, které je bezpečné pro každodenní konzumaci v průběhu celého života. Umělá sladidla prošla i posouzením jejich vlivu na výskyt rakoviny, přičemž i z tohoto hlediska byla označena relevantními institucemi za bezpečná. Díky důkladnému schvalovacímu procesu umělých sladidel před jejich použitím v potravinářství se nemusíme přehnaně obávat jakýchkoliv nežádoucích účinků při dodržování přijatelných denních dávek (ADI). Z důvodu vysoké sladivosti se navíc umělá sladidla vyskytují v potravinách a nápojích jen ve velmi malých koncentracích a zdaleka se nepřibližují množství, které se běžně používá ve studiích na zvířatech při posuzování bezpečnosti.
Čtěte také: Kompletní průvodce jahodami a zdravým stravováním
Kontroverzní umělá sladidla
Aspartam (E951)
Aspartam je jedním z nejvíce očerňovaných a kontroverzních sladidel. Lze se setkat dokonce i s výroky, že aspartam je uveden na seznamu bojových látek Pentagonu nebo že se podílel na vzniku tzv. Syndromu války v Zálivu. Nic takového však není pravda. Aspartam byl objeven roku 1965 chemikem Jamesem Schlatterem při hledání léku na žaludeční vředy, který si náhodou všiml abnormálně sladké chuti při olíznutí prstu kontaminovaného aspartamem, když obracel stránku knihy. Aspartam je přibližně 200x sladší než sacharóza (řepný cukr) a navzdory přesvědčení většiny lidí aspartam obsahuje kalorie - přibližně 4 kcal/g, avšak díky jeho vysoké sladivosti je potřeba jen velmi malé množství k dosažení požadované sladké chuti. Díky tomu obsahuje daná potravina či nápoj jen zanedbatelné množství kalorií. Aspartam se skládá ze dvou aminokyselin - fenylalaninu a kyseliny asparagové, které se běžně vyskytují v přírodě. Kyselina asparagová se může v těle přeměnit na methanol, který je ve větších dávkách opravdu toxický, ale z množství běžně konzumovaného aspartamu se na methanol metabolizuje jen velmi malé množství, které nám nemůže ublížit. V roce 2005 došlo ke zveřejnění studie, která zjistila vysoký výskyt leukémie a lymfomů u laboratorních potkanů, kteří přijímali obrovské dávky aspartamu (Soffritti et al., 2005). Zřejmě právě odsud pochází tvrzení, že aspartam způsobuje rakovinu. Když se však na onu studii podíváme blíže, zjistíme, že abychom dosáhli stejného množství aspartamu, které bylo podáváno potkanům v uvedené studii, museli bychom každý den (v přepočtu na 80 kg člověka) vypít až 2000 plechovek dietní coly. Další věc je ta, že lidé i hlodavci zpracovávají aspartam jiným způsobem, takže výsledky ze zvířecích studií v tomto případě nejsou na člověka přenositelné. Konzumace aspartamu v běžných „rozumných“ dávkách je tedy pro člověka bezpečná, přičemž výjimku představují pouze lidé s onemocněním, které se nazývá fenylketonurie. Akceptovatelný denní příjem (ADI) aspartamu je 40 mg / kg tělesné hmotnosti (TH). Průměrný odhadovaný denní příjem (EDI) aspartamu je zhruba pouze 14 - 287 mg.
Sacharin (E954)
Sacharin byl objeven již v roce 1878 a řadí se tak mezi nejstarší umělá sladidla. Je zhruba 300-400x sladší než sacharóza, ale jeho nevýhodou je mírně nahořklá pachuť - používá se proto často v kombinaci s jiným umělým sladidlem. Sacharin prochází našim trávicím traktem v nezměněné podobě, a proto nemá žádnou kalorickou hodnotu. Ve 20. století byl používán během obou světových válek jako náhražka cukru. V 70. letech minulého století studie na laboratorních potkanech nalezly spojitost mezi výskytem rakoviny močového měchýře a konzumací sacharinu. Později se však zjistilo, že vznik rakoviny je způsoben kvůli odlišné stavbě vylučovacího ústrojí u potkanů a navíc výskyt rakoviny byl vyšší pouze u samců. Epidemiologické studie na lidech zvýšený výskyt rakoviny nepotvrdily a dle IARC (Mezinárodní agentura pro výzkum rakoviny) je sacharin zařazen do skupiny 3, kam patří nekarcinogenní látky pro člověka. Průměrný odhadovaný denní příjem (EDI) sacharinu je přitom pouze 7 - 140 mg.
Sukralóza (E955)
Sukralóza patří mezi nejsladší používaná umělá sladidla a je zhruba 320-1000x sladší než sacharóza. Prodává se pod označením Splenda® a v Evropské unii ji můžeme na obalech výrobků najít také pod zkratkou E955. Sukralóza je termostabilní, a proto se může použít i při pečení nebo jiných tepelných úpravách. Sukralóza je považována za bezpečné sladidlo oficiálními institucemi jako je např. FDA, FAO nebo WHO. FDA při schvalování sukralózy vyhodnotila přes 110 lidských i zvířecích studií a nenalezla žádné toxické, karcinogenní nebo neurologické působení. Průměrný odhadovaný denní příjem (EDI) sukralózy představuje 7 - 140 mg sukralózy denně.
Acesulfam K (E950)
Acesulfam-K byl objeven v roce 1967. Písmeno „K“ v jeho názvu představuje draslík (kalium), který acesulfam obsahuje. V Evropské unii ho můžeme najít i pod označením E950. Acesulfam je přibližně 200x sladší než sacharóza a díky své termostabilitě je vhodný i k tepelné úpravě. Není pro člověka stravitelný, a proto neobsahuje žádné kalorie. Pro svoji mírně nahořklou chuť se používá nejčastěji v kombinaci s jinými sladidly, které ji maskují, a chuť se tak více podobá běžnému cukru. Průměrný odhadovaný denní příjem (EDI) acesulfamu K je přitom 14 - 119 mg.
Neotam (E961)
Neotam patří k relativně novým sladidlům. V USA bylo jeho použití v potravinářství schváleno FDA v roce 2002 a v EU o několik let později jeho použití schválila také EFSA, která označila neotam jako bezpečný. Neotam je 7000-13000x sladší než sacharóza a skládá se ze stejných aminokyselin jako aspartam, ale jeho sladivost je mnohonásobně vyšší a mohou ho používat i osoby s fenylketonurií (aminokyselina fenylalanin se v těle z neotamu neuvolňuje). Průměrný odhadovaný denní příjem (EDI) neotamu se přitom pohybuje kolem 3,5 - 11,9 mg.
Čtěte také: Jednoduché sacharidy a jejich funkce
Cyklamát (E952)
Cyklamát je „pouze“ 30-50x sladší než sacharóza a patří tak mezi nejméně potentní umělá sladidla. Často se používá v kombinaci s ostatními sladidly. Jeho sladká chuť byla objevena také náhodou při hledání léku proti horečce. Po výzkumech na myších a nálezu zvýšeného rizika rakoviny močového měchýře (Price et al., 1970) se použití cyklamátu v USA zakázalo (množství cyklamátu podávaného myším ve studiích by v přepočtu na člověka odpovídalo zhruba 550 plechovkám dietní coly denně). Tento zákaz v USA platí dodnes, ale ve více než 130 zemích včetně České republiky se cyklamát stále používá. Dalším problémem cyklamátu je to, že každý člověk reaguje na příjem tohoto sladidla jiným způsobem a v populaci najdeme osoby, které jsou schopny v těle metabolizovat cyklamát na toxický produkt „cyklohexylamin“ (Renwick et al., 2004). Průměrný odhadovaný denní příjem (EDI) cyklamátu je přitom pouze 28 - 168 mg.
Stévie (E960)
Jako stévie se označuje rostlina s názvem Stevia rebaudiana. V Evropské unii se její použití schválilo v roce 2011 a patří zde mezi nová sladidla, ačkoliv se v Jižní Americe používá v přírodní medicíně po mnoho století. V Japonsku se stévie používá také už několik desítek let, a dokonce zde převažuje na trhu nad ostatními sladidly. Její aktivní složkou, které vděčíme za onu sladkou chuť, jsou tzv. steviol-glykosidy se sladivostí zhruba 150x vyšší v porovnání se sacharózou. Steviol-glykosidy jsou pro člověka nestravitelné, stévie tedy neobsahuje žádné kalorie. Pro potravinářské účely jsou získávány právě steviol-glykosidy ze sklizených listů stévie složitým fyzikálně-chemickým procesem a na obalech potravin je najdeme pod označením E960. Zdravotní nezávadnost steviol-glykosidů potvrdily studie na zvířatech i lidech a podle oficiálních institucí není stévie toxická, karcinogenní a její použití je bezpečné i u diabetiků a těhotných (Aguilar et al., 2010).
Benefity umělých sladidel
Umělá sladidla jsou podle současných vědeckých důkazů považována za bezpečná a dokonce mohou poskytovat i některé benefity. Například při nahrazení slazených nápojů za jejich dietní varianty může dojít ke snížení tělesné váhy díky redukci kalorického příjmu, což lze považovat za vhodný postup u obézních lidí, kteří se sladkých nápojů nechtějí zříci. Diabetikům pomáhají redukovat množství přijatých sacharidů v potravě a umělá sladidla i navzdory přesvědčení mnoha lidí nezvyšují hladinu krevní glykémie. Také na základě závěrů z mnoha stovek vědeckých studií nezpůsobují u člověka rakovinu. Nepodílí se na vzniku zubního kazu a některá konkrétní sladidla (např.
Kontrola tělesné hmotnosti a hubnutí
Nadměrný příjem cukru může přispívat k nadbytečnému kalorickému příjmu, který následně vede k nárůstu tělesné hmotnosti. Nadváha a obezita jsou palčivým problémem dnešní doby, a tak je důležité hledat způsoby, které by mohly pomoci jim předcházet. Nahrazení cukru umělými sladidly tak může pomoci s kontrolou tělesné hmotnosti a hubnutím v případě, že jejich používání vede ke sníženému energetickému příjmu.
Kontrola hladiny cukru v krvi
Hladinu cukru v krvi (glykémii) by si měli cíleně kontrolovat zejména lidé, kteří trpí cukrovkou nebo tzv. porušenou glukózovou tolerancí. S tím mohou pomoci právě umělá sladidla, která cukr neobsahují, a tak ani nezvyšují glykémii. Lidé, kteří musí omezovat jednoduché sacharidy v jídelníčku, si tak mohou díky nim nadále užívat oblíbené sladké chuti.
Čtěte také: Kompletní seznam sacharidů
Prevence zubního kazu
Dnes je již dobře známo, že nadměrný příjem cukru zvyšuje riziko zubního kazu. Bakterie v ústech z něj totiž dokážou tvořit kyseliny, které následně narušují zubní sklovinu. Umělá sladidla však tento efekt nemají, a tak jsou z pohledu zubního kazu bezpečná. Kdybychom jimi nahradili cukr, mohli bychom zřejmě podstatně přispět ke zdraví našich zubů.
Možné negativní účinky umělých sladidel
I přesto, že jsou umělá sladidla pro konzumaci bezpečná a z jejich příjmu nedostanete rakovinu, neměli bychom to s nimi ale přehánět. Jak pravil Paracelsus: „Dávkování dělá jed“. Jinými slovy, pokud máte problém s vyšší tělesnou hmotností a nechcete si odpírat sladkou chuť, můžete bez větších výčitek občas sáhnout po dietní variantě produktu s umělými sladidly (čímž vhodně snížíte celkový obsah kalorií ve stravě). Ale pravidelné pití několika plechovek dietních nápojů s umělými sladidly denně se může negativně odrazit například na funkci střevního mikrobiomu. Sladidla určitě nejsou bez chyb a s nimi se pojí několik možných negativních účinků na zdraví. Výzkum však ani v dnešní době není dokonalý, a tak stále nevíme všechno. Nevýhodou navíc je, že mnoho studií, které se zabývají sladidly, jsou prováděny na zvířecích modelech nebo se během nich používají nadměrné dávky sladidel.
Vliv na apetit
Je možné, že pravidelné používání umělých sladidel by si mohlo zahrávat s naším apetitem. Ten je totiž výrazně ovlivněn tzv. centry odměny v mozku. Ty po konzumaci chutných potravin, typicky plných cukru a tuku, vylučují dopamin a další podobné látky, které vyvolávají příjemné pocity. Vědci však v některých výzkumech hovoří o tom, že umělá sladidla, která pouze sladce chutnají, ale nedodávají nám energii, mohou nedostatečně nabudit tato centra odměny. Jednoduše řečeno, po snězení čokolády se sladidly nemusí být náš mozek spokojen a nadále hledá něco, co nabudí centra odměny na tu správnou úroveň. To se může projevit právě vyšším apetitem a potřebou dopřát si klasickou čokoládu i potom, co jsme se chtěli „ošidit“ tou se sladidly. Kdyby se tento efekt skutečně projevil, mohl by vést k vyššímu příjmu vysoce energetických potravin a případně i nárůstu tělesné hmotnosti.
Vliv na střevní mikrobiom
Vliv potravin a různých látek na složení střevního mikrobiomu je v poslední době velkým tématem, a nevyhýbá se to ani umělým sladidlům. Optimální složení střevního mikrobiomu je totiž důležitou součástí našeho zdraví. U některých sladidel se však ve výzkumech ukázalo, že by mohla vést k nižšímu podílu prospěšných bakterií, a naopak umožnit růst těm škodlivým druhům. Možný vliv sladidel na střevní mikrobiom je určitě zajímavý, ale jde zároveň o málo probádané pole. Nejistotu může způsobovat například to, že mnoho studií je prováděno na zvířatech, což prostě nelze automaticky aplikovat na lidi. V případě sladidel a střevního mikrobiomu tak aktuálně platí, že pokud je budeme přijímat v rozumné míře, nemusíme se bát negativních účinků na prospěšné bakterie v našich střevech. Tato oblast výzkumu je však stále mladá a je tak potřeba dalších vědeckých prací na to, abychom si o ní uměli udělat lepší obrázek.
Možná souvislost se vznikem nádorů
Jak jsme již zmínili, některá sladidla byla v minulosti spojována s vyšším rizikem vzniku nádorů. Například v případě cyklamátu či sacharinu se jednalo o nádorové onemocnění močového měchýře. V nedávné době se objevila informace o tom, že aspartam by mohl souviset s vyšším rizikem vzniku nádorů jater. Byl proto Světovou zdravotnickou organizací (WHO) zařazen na seznam potenciálních karcinogenů (kategorie 2B IARC klasifikace), tudíž mezi látky, u nichž existují nedostatečné důkazy o tom, že by zvyšovaly riziko rakoviny. Samotné WHO tak dokonce došlo k závěru, že ani na základě nových poznatků, které aspartam dostaly na tento seznam, není nutné snižovat jeho akceptovatelný denní příjem (dosud používaných mg / kg TH).
Alternativy cukru
Všude, kam se podíváme, máme kolem sebe potraviny s přidaným cukrem. Skrývá se nejen ve sladkostech a cukrovinkách, ale také v nápojích, pečivu, cereáliích či ochucených mléčných výrobcích. Problémem totiž je, že nadměrný příjem cukru jde ruku v ruce s problémy, jako je zubní kaz, nadváha či obezita a s ní spojené například vyšší riziko diabetu 2. typu nebo některých nádorů. Proto je vhodné, abychom cukr v jídelníčku snižovali. Ideální je jít na to cestou zvykání na méně sladkou chuť, ale možností je i nahrazování cukru jinými alternativami. Na výběr máme hned z několika náhražek cukru:
- přírodní alternativy cukru
- sladidla přírodního původu
- umělá sladidla