I DOLCIFICANTI (parte 1)



Dolcificanti: cosa sono?

I dolcificanti sono sostanze in grado di apportare il gusto dolce agli alimenti con un quantitativo di calorie inferiore rispetto allo zucchero.


Questi possono essere classificati in due categorie:

  • Dolcificanti intensivi o sintetici: sono prodotti mediante sintesi chimica e hanno un potere dolcificante di molto superiore rispetto al saccarosio. Non apportano energia

  • Dolcificanti di massa o naturali: a questa categoria appartengono sostanzialmente i polioli. Sono generalmente presenti naturalmente, e sono utilizzati nella preparazione di alimenti (marmellate, gelati, creme, dessert) in quanto hanno vantaggi funzionali (abbassano il punto di congelamento, caramellizzano meglio…); questi hanno un apporto energetico, anche se inferiore rispetto allo zucchero (~2 kcal/g). Il nome “naturale” non deve però trarci in inganno: nonostante siano molecole presenti in natura, questi dolcificanti sono prodotti industrialmente a partire dall’amido di mais.


Dolcificanti e sicurezza alimentare

I dolcificanti artificiali sono tra gli alimenti più studiati a livello di sicurezza alimentare, ed il loro commercio ed utilizzo nell’industria è regolamentato da associazioni internazionali quali la FDA (Food and Drug Administration) negli Stati Uniti e l’EFSA (European Food Safety Authority) in Europa.

I dolcificanti artificiali ad oggi approvati dall’EFSA sono: aspartame, advantame, saccarina, sucralosio, acelsufame K, neotame, ciclammato e relativi sali, neoesperidina DC, taumatina, glicosidi steviolitici.


Per ogni dolcificante è stabilita una Dose Giornaliera Accettabile (DGA), ovvero la quantità di sostanza che una persona può consumare su base giornaliera, per l’intera vita, senza incorrere in rischi per la salute. Queste sono espresse come mg/kg peso corporeo/giorno.

La DGA viene calcolata estrapolando i dati di NOAEL (No Observed Adverse Effect Level, ovvero dose senza effetti avversi osservabili) ottenuti su animali e (raramente) sull’uomo.

Importante è ricordare che per definire la DGA viene sempre applicato un “fattore conservativo di sicurezza” che di solito è pari a 100 e tiene in considerazione della variabilità inter- ed intra-individuale nel metabolismo di tali sostanze. Ciò significa che se dagli studi è emerso un NOAEL di 1000 mg/kg di peso corporeo, la DGA sarà pari a 1000÷100 = 10 mg/kg peso corporeo/giorno.

La FDA inoltre ha puntualizzato che assunzioni occasionali di quantità superiori alla DGA non risultano essere dannose per la salute, proprio perché la DGA viene pensata per uno utilizzo cronico della sostanza nel corso della vita [1].


La FDA stima la DGA essere equivalente a [2]:

  • Aspartame: 18-19 lattine (330ml) di Coca-Cola Light

  • Saccarina: 9-12 pacchetti di dolcificante

  • Acelsufame-K: 30-32 lattine di bevanda

  • Sucralosio: 6 lattine di Coca-cola light

Meccanismo di azione

Ma come è possibile che queste molecole diano il gusto dolce senza apportare calorie?

La sensazione di gusto dolce viene percepita grazie alla stimolazione da parte degli zuccheri di specifici recettori localizzati a livello delle papille gustative (e non solo). Gli zuccheri sono in grado di legarsi a tali recettori, attivandoli e inducendo quindi delle risposte nervose che noi percepiamo come gusto dolce [3].

Grazie alla loro struttura chimica, i dolcificanti vanno a stimolare i recettori del gusto dolce, ma sempre per via della struttura non hanno nessun potere energetico e non vengono quindi digeriti ma metabolizzati ed eliminati dall’organismo.

Dolcificanti e aumento di peso

I dolcificanti artificiali non calorici (NNS) hanno conosciuto una grande popolarità a seguito della loro immissione: non sarebbe stupendo infatti poter mangiare dolci senza introdurre calorie?

In realtà studi osservazionali mostrano una correlazione positiva tra il consumo di dolcificanti acalorici ed i casi di sovrappeso e obesità, diabete di tipo 2 e sindrome metabolica [4]; viceversa studi randomizzati controllati mostrano una riduzione del peso [5,6].

A conferma di ciò, anche una recentissima metanalisi di studi clinici controllati, ha rivelato come il consumo di dolcificanti acalorici sia positivamente correlato ad una riduzione del peso corporeo rispetto all’utilizzo di zucchero in soggetti che seguono una dieta ad libitum, ma non in soggetti che seguono una dieta ipocalorica strutturata.


Come è possibile ciò?

I casi sono due: o i dolcificanti artificiali non sono inerti, oppure chi è già predisposto a sviluppare obesità e diabete fa utilizzo di dolcificanti artificiali al fine di migliorare la loro già presente condizione di sovrappeso.

Probabilmente sono vere entrambe le cose.


È stato infatti visto [7] che i dolcificanti artificiali non calorici hanno in realtà un effetto a livello metabolico.. scopriamo come!

Quando vediamo e odoriamo il cibo e successivamente lo introduciamo in bocca attivando gli specifici recettori gustativi, vengono attivate delle risposte che hanno la funzione di preparare l’apparato gastrointestinale a digerire il cibo introdotto [8] mediante un aumento della salivazione, della motilità gastrica e della produzione di enzimi digestivi.

In questo senso il gusto dolce può essere inteso come uno stimolo che normalmente è in grado di predire l’intake calorico, ovvero quante calorie stiamo introducendo a seguito di quello stimolo, poiché da sempre è valsa l’equazione dolce = alimento calorico.

La forza di questa relazione predittiva determina la capacità degli stimoli sensoriali di evocare diverse risposte cefaliche (ormonali, metaboliche, termogeniche) che contribuiscono al controllo della regolazione energetica [9], ovvero: se introduciamo alimenti ad alto contenuto energetico, il nostro corpo andrà a ristabilire l’omeostasi diminuendo l’appetito, aumentando il movimento e la termogenesi.


Quando invece introduciamo alimenti dolcificati ma privi di calorie, andiamo ad alterare ed indebolire questo sistema di regolazione, che non sarà quindi più in grado di predire l’apporto energetico del pasto, e quindi di innescare specifiche risposte. Ciò si traduce in un possibile aumento dell’intake energetico con conseguente aumento di peso.


Questo processo è stato verificato in diversi esperimenti animali, tra cui quello di Swithers e Davidson [10] in cui ratti che venivano sottoposti ad uno stimolo dolce non predittivo di un aumento in calorie, manifestavano un aumento di peso, di grasso corporeo ed una riduzione nella capacità di compensare le calorie introdotte mangiando meno durante i pasti successivi, oltre ad un ridotto effetto termogenico del cibo.


Ad un risultato simile sono giunti Higgins e Mattes che nel loro studio [11] hanno valutato l’effetto della somministrazione di una bevanda addolcita con zucchero, sucralosio, saccarina, stevia o aspartame per 12 settimane; i soggetti che assumevano saccarina hanno manifestato un significativo aumento di peso, di poco inferiore allo zucchero! Questo studio mette anche in luce l’esistenza di differenze negli effetti indotti dai diversi dolcificanti acalorici, in quanto solo la saccarina ha determinato un aumento di peso.


Dolcificanti e bambini

L’utilizzo di dolcificanti da parte di donne incinta, bambini e anziani è considerato sicuro se mantenuto all’interno dei quantitativi indicati [REF]; è necessario però ricordare che essendo i quantitativi sono espressi come mg/kg, per un bambino sarà molto più facile avvicinarsi alla DGA giornaliera rispetto ad un adulto, a parità di consumo di dolcificante.

Un ulteriore problema che si pone con i bambini riguarda proprio l’educazione alimentare al gusto dolce: abituare i bambini ad un gusto troppo dolce non farà altro che aumentare il desiderio e la ricerca di alimenti dolci e palatabili (biscotti, gelati, snack…) a discapito di alimenti “naturalmente dolci” come la frutta, che verranno percepiti come poco dolci!

Per questo il consumo di dolcificanti non è consigliabile durante l’infanzia.



Nel prossimo articolo vedremo gli effetti dei dolcificanti sul microbiota intestinale ed il loro possibile utilizzo in soggetti affetti da diabete.



Bibliografia

  1. Ibero⁻American Consensus on Low- and No-Calorie Sweeteners: Safety, Nutritional Aspects and Benefits in Food and Beverages. Nutrients, 10(7), 818. https://doi.org/10.3390/nu10070818

  2. Richard D Mattes, Barry M Popkin, Nonnutritive sweetener consumption in humans: effects on appetite and food intake and their putative mechanisms, The American Journal of Clinical Nutrition, Volume 89, Issue 1, January 2009, Pages 1–14, https://doi.org/10.3945/ajcn.2008.26792

  3. Lee AA, Owyang C. Sugars, Sweet Taste Receptors, and Brain Responses. Nutrients. 2017;9(7):653. Published 2

  4. Consumption of sugar sweetened beverages, artificially sweetened beverages, and fruit juice and incidence of type 2 diabetes: systematic review, meta-analysis, and estimation of population attributable fraction. BMJ 2015; 351 doi: https://doi.org/10.1136/bmj.h3576

  5. Miller PE, Perez V. Low-calorie sweeteners and body weight and composition: a meta-analysis of randomized controlled trials and prospective cohort studies. Am J Clin Nutr. 2014 Sep;100(3):765-77. doi: 10.3945/ajcn.113.082826. Epub 2014 Jun 18. PMID: 24944060; PMCID: PMC4135487.

  6. Sylvetsky AC, Rother KI. Nonnutritive Sweeteners in Weight Management and Chronic Disease: A Review. Obesity (Silver Spring). 2018 Apr;26(4):635-640. doi: 10.1002/oby.22139. PMID: 29570245; PMCID: PMC5868411.

  7. ibiui

  8. Ramsay DS, Woods SC. Physiological Regulation: How It Really Works. Cell Metab. 2016;24(3):361-364. doi:10.1016/j.cmet.2016.08.004

  9. Swithers, S. E., & Davidson, T. L. (2008). A role for sweet taste: Calorie predictive relations in energy regulation by rats. Behavioral Neuroscience, 122(1), 161–173. doi:10.1037/0735-7044.122.1.161

  10. Swithers, S. E., & Davidson, T. L. (2008). A role for sweet taste: Calorie predictive relations in energy regulation by rats. Behavioral Neuroscience, 122(1), 161–173. doi:10.1037/0735-7044.122.1.161

  11. A randomized controlled trial contrasting the effects of 4 low-calorie sweeteners and sucrose on body weight in adults with overweight or obesity

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