Цукор є лише одним із багатьох підсилювачів смаку, які люди та компанії використовують для підсолоджування продуктів і напоїв. Марі ЛаФочі/Момент через Getty Images
Швидка прогулянка по проходу з напоями в будь-якому магазині в кутку розкриває неймовірну винахідливість вчених, які займаються харчовими продуктами, у пошуках солодких смаків. У деяких напоях ви знайдете цукор. Дієтична газована вода може містити штучний або натуральний низькокалорійний підсолоджувач. А майже в усьому іншому міститься кукурудзяний сироп з високим вмістом фруктози, король американської солодощі.
Я хімік, який вивчає сполуки, знайдені в природі, а ще я любитель поїсти. У зв’язку з незрозумілими етикетками харчових продуктів, які стверджують, що продукти харчування та напої є дієтичними, без цукру або «без штучних підсолоджувачів», може бути незрозумілим знати, що саме ви споживаєте.
То що ж це за солодкі молекули? Як тростинний цукор та штучні підсолоджувачі можуть створювати подібні смаки? По-перше, корисно зрозуміти, як працюють смакові рецептори.
Смакові рецептори і хімія
"карта смаку” – думка про те, що ви відчуваєте різні смаки на різних частинах язика, далека від істини. Люди можуть скуштувати всі смаки, де є смакові рецептори. Отже, що таке смакова рецептора?
Смакові рецептори – це ділянки на вашому язику, які містять десятки смаків рецепторні клітини. Ці клітини можуть розпізнавати п’ять смаків – солодкий, кислий, солоний, гіркий та умамі. Коли ви їсте, молекули їжі розчиняються в слині, а потім промиваються через смакові рецептори, де вони зв’язуються з різними клітинами смакових рецепторів. Тільки молекули певної форми можуть зв’язуватися з певними рецепторами, і це викликає сприйняття різних смаків.
Молекули, які мають солодкий смак, зв’язуються зі специфічними білками на клітинах смакових рецепторів, які називаються G-білки. Коли молекула зв’язує ці G-білки, вона запускає серію сигналів, які надсилаються в мозок, де вони інтерпретуються як солодкі.
Натуральні цукру
Природні цукри — це типи вуглеводів, відомі як сахариди які складаються з вуглецю, кисню та водню. Ви можете уявити цукри як кільця з атомів вуглецю з парами кисню та водню, приєднаними до зовнішньої сторони кілець. Групи кисню і водню роблять цукор липким на дотик. Вони поводяться як липучки, прилипаючи до пар кисню і водню на інших молекулах цукру.
Найпростішими цукрами є одномолекулярні цукри, які називаються моносахаридами. Ви напевно чули про деякі з них. Глюкоза є основним цукром і в основному виробляється рослинами. Фруктоза це цукор з фруктів. Галактоза це цукор в молоці.
Столовий цукор – або сахароза, який походить із цукрової тростини – є прикладом дисахариду, сполуки, що складається з двох моносахариди. Сахароза утворюється, коли а молекула глюкози і молекула фруктози об'єднатися. Іншими поширеними дисахаридами є лактоза з молока та мальтоза, яка надходить із зерен.
Коли ці цукру споживаються, організм переробляє кожен з них трохи по-різному. Але з часом вони розщеплюються на молекули, які ваше тіло перетворює в енергію. Кількість енергії, отриманої з цукру – і всієї їжі – вимірюється калоріями.
Кукурудзяний сироп з високим вмістом фруктози
Кукурудзяний сироп з високим вмістом фруктози є основним продуктом харчування США, і цей гібридний цукровий підсолоджувач потребує окремої категорії. Кукурудзяний сироп з високим вмістом фруктози виготовляється з кукурудзяного крохмалю – основного вуглеводу, що міститься в кукурудзі. З кукурудзяного крохмалю виготовляють тисячі молекул глюкози скріплені разом. У промислових масштабах крохмаль розбивається на окремі молекули глюкози за допомогою ферменти. Цю глюкозу потім обробляють другим ферментом для перетворення частини її у фруктозу. Як правило, кукурудзяний сироп з високим вмістом фруктози – це приблизно 42%-55% фруктози.
Ця суміш солодка і дешева у виробництві, але має високий вміст калорій. Як і з іншими природними цукрами, занадто багато кукурудзяного сиропу з високим вмістом фруктози шкідливо для вашого здоров’я. І оскільки більшість оброблених продуктів і напоїв заповнені цими речовинами, їх легко спожити занадто багато.
Натуральні підсолоджувачі без цукру
Другу категорію підсолоджувачів можна визначити як натуральні нецукрові підсолоджувачі. Це такі харчові добавки, як стевія і фрукти монах, а також натуральні цукрові спирти. Ці молекули не є цукрами, але вони все ще можуть зв’язуватися з солодкими рецепторами і, отже, мати солодкий смак.
Стевія це молекула, яка походить з листя Стевія редудіана Рослина. Він містить «солодкі» молекули, які набагато більші, ніж більшість цукрів, і до них приєднані три молекули глюкози. Ці молекули в 30-150 разів солодші за саму глюкозу. Солодкі молекули плодів монаха схожі на стевію і в 250 разів солодші за глюкозу.
Людському організму дуже важко розщеплювати як стевію, так і фрукти монаха. Тому, незважаючи на те, що вони обидва дуже солодкі, ви не отримуєте жодних калорій від їх вживання.
Цукрові спирти, як сорбітал, наприклад, не такі солодкі, як сахароза. Їх можна знайти в різних продуктах, включаючи ананаси, гриби, моркву та морські водорості, і часто додають у дієтичні напої, жувальні гумки без цукру та багато інших продуктів і напоїв. Цукрові спирти складаються з ланцюжків атомів вуглецю замість кіл, як звичайні цукру. Хоча вони складаються з тих же атомів, що й цукор, цукрові спирти погано засвоюються організмом, тому вони вважаються низькокалорійними підсолоджувачами.
Штучні підсолоджувачі
Третій спосіб зробити щось солодке – додати штучні підсолоджувачі. Ці хімічні речовини виробляються в лабораторіях і на заводах і не зустрічаються в природі. Як і всі речі, які мають солодкий смак, вони роблять це, оскільки можуть зв’язуватися з певними рецепторами смакових рецепторів.
Поки що Управління з контролю за продуктами і ліками США схвалено шість штучних підсолоджувачів. Найбільш відомі, мабуть, сахарин, аспартам і сукралоза – більш відомі як Splenda. Усі штучні підсолоджувачі мають різні хімічні формули. Деякі нагадують натуральний цукор, а інші кардинально відрізняються. Вони зазвичай у багато разів солодші за цукор – сахарин у 200-700 разів солодший за столовий цукор – і деякі з них важко розщеплюються організму.
Хоча солодкий десерт може бути простим задоволенням для багатьох, хімія того, як ваші смакові рецептори сприймають солодкість, не така проста. Лише молекули з ідеальним поєднанням атомів на смак солодкий, але тіла справляються з кожною з цих молекул по-різному, коли справа доходить до калорій.
про автора
Крістін Нолін, доцент хімії, Університет Річмонда
Ця стаття перевидана з Бесіда за ліцензією Creative Commons. Читати оригінал статті.
Схожі книги:
Сіль, жир, кислота, тепло: оволодіння елементами гарного приготування їжі
Самін Носрат і Венді Макнотон
Ця книга пропонує вичерпний посібник із приготування їжі, зосереджуючись на чотирьох елементах солі, жиру, кислоти та тепла, а також пропонує ідеї та методи приготування смачних і добре збалансованих страв.
Натисніть, щоб дізнатися більше або замовити
Кулінарна книга Skinnytaste: мало калорій, великий смак
Гіна Гомолка
Ця кулінарна книга пропонує колекцію здорових і смачних рецептів, зосереджених на свіжих інгредієнтах і яскравих смаках.
Натисніть, щоб дізнатися більше або замовити
Food Fix: як зберегти наше здоров’я, нашу економіку, наші спільноти та нашу планету – один укус за раз
д-р Марк Хайман
Ця книга досліджує зв’язки між їжею, здоров’ям і навколишнім середовищем, пропонуючи ідеї та стратегії для створення більш здорової та стійкої системи харчування.
Натисніть, щоб дізнатися більше або замовити
Кулінарна книга «Босонога графіня»: секрети спеціального продуктового магазину Іст-Гемптона для простих розваг
Іна Гартен
Ця кулінарна книга пропонує колекцію класичних і елегантних рецептів від улюбленої Barefoot Contessa, зосередженої на свіжих інгредієнтах і простому приготуванні.
Натисніть, щоб дізнатися більше або замовити
Як приготувати все: Основи
від Марка Біттмана
Ця кулінарна книга пропонує вичерпний посібник з основ кулінарії, який охоплює все, починаючи від навичок володіння ножем і закінчуючи базовими прийомами, і пропонує колекцію простих і смачних рецептів.
Натисніть, щоб дізнатися більше або замовити
