Cukier

Cukier to krystaliczna substancja o słodkim smaku, która jest niezbędnym węglowodanem. Pochodzi głównie ze źródeł roślinnych i występuje w kilku formach, z których najpopularniejsze to sacharoza, glukoza i fruktoza. Pod względem chemicznym cukier należy do kategorii znanej jako węglowodany. Jest wysoce rozpuszczalny w wodzie i stanowi szybkie źródło energii dla ludzkiego organizmu.

Pochodzenie

Cukier występuje naturalnie, głównie z trzciny cukrowej i buraków cukrowych. Można go również znaleźć w owocach, warzywach i innych roślinach w postaci glukozy i fruktozy. Proces produkcji obejmuje zazwyczaj ekstrakcję soku z tych źródeł, oczyszczanie go, a następnie krystalizację w celu uzyskania białych kryształów znanych jako cukier stołowy.

Charakterystyka i zastosowania w przemyśle spożywczym

Cukier jest szeroko stosowany w przemyśle spożywczym z kilku powodów:

• Słodycz: poprawia smak żywności i napojów.
• Konserwacja: Wydłuża okres przydatności do spożycia produktów poprzez hamowanie rozwoju mikroorganizmów.
• Tekstura: Przyczynia się do lepszego smaku i tekstury żywności, na przykład w wypiekach.
• Fermentacja: Służy jako substrat dla drożdży w procesach fermentacji.
• Kolor i wygląd: Przyczynia się do brązowienia i karmelizacji podczas gotowania.

Zastosowanie w żywności ultra przetworzonej

Cukier odgrywa różne role w ultra‑przetworzonej żywności:

• Wzmocnienie smaku: Główną rolą cukru jest wzmocnienie profilu smakowego żywności, czyniąc ją bardziej smaczną i atrakcyjną dla konsumentów.
• Konserwacja: Pomaga wydłużyć okres przydatności do spożycia produktów takich jak dżemy, galaretki i niektóre wypieki poprzez zmniejszenie aktywności wody, co hamuje rozwój mikroorganizmów.
• Tekstura i objętość: W wypiekach cukier przyczynia się do tekstury poprzez wprowadzanie powietrza do ciasta podczas mieszania, co skutkuje lżejszym, bardziej puszystym produktem.
• Kolor i brązowienie: Podczas gotowania cukier ulega reakcji Maillarda i karmelizacji, co poprawia kolor i smak produktów takich jak chleb, herbatniki i wypieki.
• Fermentacja: W produktach takich jak chleb, piwo i jogurt cukier jest niezbędny do procesu fermentacji, w którym drożdże i bakterie wytwarzają dwutlenek węgla i alkohol lub kwasy.
• Stabilizacja i objętość: W produktach takich jak lody, cukier pomaga regulować temperaturę zamarzania, co przyczynia się do uzyskania gładszej konsystencji. Dodaje również objętości produktom spożywczym bez wpływu na ich konsystencję.

Wpływ na zdrowie człowieka

Chociaż cukier może być częścią zbilansowanej diety, jego nadmierne spożycie wiąże się z kilkoma zagrożeniami dla zdrowia:

• Przyrost masy ciała i otyłość: Wysokie spożycie słodkich pokarmów i napojów może prowadzić do zwiększonego spożycia kalorii, co sprzyja przyrostowi masy ciała i otyłości.
• Zdrowie zębów: Cukry są głównym czynnikiem przyczyniającym się do próchnicy zębów (ubytków).
• Zespół metaboliczny: Nadmierne spożycie cukru wiąże się z insulinoopornością, cukrzycą typu 2 i zespołem metabolicznym.
• Choroby układu krążenia: Dieta bogata w cukry dodane może zwiększać ryzyko chorób serca, przyczyniając się do otyłości, stanów zapalnych oraz wyższego poziomu trójglicerydów i ciśnienia krwi.
• Choroby wątroby: Nadmierne spożycie fruktozy wiąże się z niealkoholowym stłuszczeniem wątroby (NAFLD).

Źródła

1. Suez, J., & Elinav, E. (2017). Ścieżka w kierunku leczenia metabolitami opartymi na mikrobiomie. Nature Microbiology, 2, 17075. https://doi.org/10,1038/nmicrobiol.2017,75
2. Zhao, L., Zhang, F., Ding, X., Wu, G., & Lam, Y. Y. (2018). Bakterie jelitowe selektywnie promowane przez błonnik pokarmowy łagodzą cukrzycę typu 2. Science, 359(6380), 1151‑1156. https://doi.org/10,1126/science.aao5774
3. Chassaing, B., Miles‑Brown, J., Pellizzon, M., Ulman, E., Ricci, M., Zhang, L., & Gewirtz, A. T. (2015). Brak rozpuszczalnego błonnika napędza otyłość wywołaną dietą u myszy. American Journal of Physiology‑Gastrointestinal and Liver Physiology, 309(7), G528‑G541. https://doi.org/10,1152/ajpgi.00188,2015.
4. Ley, R. E., Turnbaugh, P. J., Klein, S., & Gordon, J. I. (2006). Ekologia drobnoustrojów: ludzkie drobnoustroje jelitowe związane z otyłością. Nature, 444(7122), 1022‑1023. https://doi.org/10,1038/4441022a.
5. Jang, C., Hui, S., Zeng, X., Cowan, A. J., Wang, L., Chen, L.,... & Rabinowitz, J. D. (2019). Wymiana metabolitów między narządami ssaków określona ilościowo u świń. Cell Metabolism, 30(4), 594‑606.e3. https://doi.org/10,1016/j.cmet.2019,08.024