מה ההבדל בין סוכר, ממתיקים טבעיים אחרים וממתיקים מלאכותיים?
סוכר הוא רק אחד מני רבים של משפרי טעם שאנשים וחברות משתמשים בהם כדי להמתיק מזון ומשקאות. מארי לאפאוצ'י/מומנט דרך Getty Images

הליכה מהירה במעבר המשקאות של כל חנות פינתית חושפת את כושר ההמצאה המדהים של מדעני מזון בחיפוש אחר טעמים מתוקים. במשקאות מסוימים תמצאו סוכר. בסודה דיאטטית עשוי להיות ממתיק מלאכותי או טבעי דל קלוריות. וכמעט כל השאר נמצא סירופ תירס עתיר פרוקטוז, מלך המתיקות האמריקאית.

אני כימאי שחוקר תרכובות המצויות בטבע, ואני גם חובב אוכל. עם תוויות מזון מבלבלות הטוענות שמזונות ומשקאות הם דיאטטיים, אפס סוכר או עם "ללא ממתיקים מלאכותיים", זה יכול להיות מבלבל לדעת בדיוק מה אתה צורך.

אז מהן המולקולות המתוקות האלה? איך סוכר קנים וממתיקים מלאכותיים יכולים לייצר טעמים דומים כל כך? ראשית, כדאי להבין כיצד פועלות בלוטות הטעם.

בלוטות טעם וכימיה

"מפת טעם” – הרעיון שאתה טועם טעמים שונים בחלקים שונים של הלשון שלך – רחוק מהאמת. אנשים מסוגלים לטעום את כל הטעמים בכל מקום שבו יש בלוטות טעם. אז מה זה בלוטת טעם?


גרפיקת מנוי פנימית


בלוטות טעם הם אזורים על הלשון שלך המכילים עשרות טעם תאי קולטן. תאים אלו יכולים לזהות את חמשת הטעמים - מתוק, חמוץ, מלוח, מר ואומאמי. כשאתה אוכל, מולקולות מזון נמסות ברוק ולאחר מכן נשטפות על פני בלוטות הטעם, שם הן נקשרות לתאי קולטני הטעם השונים. רק מולקולות בעלות צורות מסוימות יכולות להיקשר לקולטנים מסוימים, וזה מייצר תפיסה של טעמים שונים.

מולקולות שטעמן מתוק נקשרות לחלבונים ספציפיים על תאי קולטן הטעם הנקראים חלבוני G. כאשר מולקולה קושרת את חלבוני ה-G הללו, היא מפעילה סדרה של אותות הנשלחים למוח שם היא מתפרשת כמתוקה.

סוכרים טבעיים

סוכרים טבעיים הם סוגים של פחמימות הידועים בשם סכרידים שעשויים מפחמן, חמצן ומימן. אתה יכול לדמיין סוכרים כטבעות של אטומי פחמן עם זוגות של חמצן ומימן מחוברים לחלק החיצוני של הטבעות. קבוצות החמצן והמימן הן שהופכות את הסוכר לדביק למגע. הם מתנהגים כמו סקוטש, נצמדים לזוגות החמצן והמימן על מולקולות סוכר אחרות.

הסוכרים הפשוטים ביותר הם סוכרים חד-מולקוליים הנקראים חד-סוכרים. בטח שמעתם על כמה כאלה. גלוקוז הוא הסוכר הבסיסי ביותר ומיוצר בעיקר על ידי צמחים. פרוקטוז הוא סוכר מפירות. גלקטוז הוא סוכר בחלב.

סוכר שולחן - או סוכרוז, שמקורו בקנה סוכר - הוא דוגמה לדיסכריד, תרכובת העשויה משניים חד סוכרים. סוכרוז נוצר כאשר א מולקולת גלוקוז וכן מולקולת פרוקטוז להצטרף יחד. דיסכרידים נפוצים נוספים הם לקטוז מחלב ומלטוז, שמגיע דגנים.

כאשר הסוכרים הללו נאכלים, הגוף מעבד כל אחד מהם בצורה מעט שונה. אבל בסופו של דבר הם מתפרקים למולקולות שהגוף שלך ממיר לאנרגיה. כמות האנרגיה מסוכר - ומכל המזון - נמדדת בקלוריות.

סירופ תירס גבוה עם פרוקטוז

סירופ תירס עתיר פרוקטוז הוא מרכיב עיקרי במזונות ארה"ב, וממתיק הסוכר ההיברידי הזה זקוק לקטגוריה בפני עצמה. סירופ תירס גבוה עם פרוקטוז עשוי מעמילן תירס - הפחמימה העיקרית שנמצאת בתירס. עמילן תירס עשוי אלפי מולקולות גלוקוז מחוברים יחד. בקנה מידה תעשייתי, העמילן נשבר למולקולות גלוקוז בודדות באמצעות אנזימים. לאחר מכן מטפלים בגלוקוז זה באנזים שני כדי להמיר חלק ממנו לפרוקטוז. בדרך כלל, סירופ תירס עתיר פרוקטוז הוא בערך 42%-55% פרוקטוז.

תערובת זו מתוקה וזולה לייצור אך בעלת תכולת קלוריות גבוהה. כמו סוכרים טבעיים אחרים, יותר מדי סירופ תירס עתיר פרוקטוז מזיק לבריאות שלך. ומכיוון שרוב המזונות והמשקאות המעובדים עמוסים בחומר, קל לצרוך יותר מדי.

ממתיקים טבעיים ללא סוכר

ניתן להגדיר את הקטגוריה השנייה של ממתיקים כממתיקים טבעיים ללא סוכר. אלו הם תוספי מזון כגון סטיביה ופירות נזיר, וכן אלכוהול סוכר טבעי. מולקולות אלו אינן סוכרים, אך הן עדיין יכולות להיקשר לקולטנים המתוקים ולכן טעמן מתוק.

Stevia היא מולקולה שמגיעה מהעלים של ה סטיביה רדודיאנה צמח. הוא מכיל מולקולות "מתוקות" שהן גדולות בהרבה מרוב הסוכרים ומצורפות אליהן שלוש מולקולות גלוקוז. מולקולות אלו מתוקות פי 30 עד 150 מהגלוקוז עצמו. המולקולות המתוקות מפירות הנזיר דומות לסטיביה ומתוקות פי 250 מגלוקוזה.

לגוף האדם קשה מאוד לפרק גם את הסטיביה וגם את פרי הנזיר. אז למרות ששניהם ממש מתוקים, לא מקבלים קלוריות מאכילתם.

אלכוהול סוכר, כמו סורביטל, למשל, אינם מתוקים כמו סוכרלוז. ניתן למצוא אותם במגוון מזונות, כולל אננס, פטריות, גזר ואצות, ולעתים קרובות מתווספים למשקאות דיאטטיים, למסטיקים ללא סוכר ולמאכלים ומשקאות רבים אחרים. אלכוהולי סוכר עשויים משרשרות של אטומי פחמן במקום מעיגולים כמו סוכרים רגילים. בעוד שהם מורכבים מאותם אטומים כמו הסוכרים, אלכוהולי סוכר אינם נספגים היטב בגוף ולכן הם נחשבים לממתיקים דלי קלוריות

ממתיקים מלאכותיים

הדרך השלישית להכין משהו מתוק היא להוסיף ממתיקים מלאכותיים. כימיקלים אלו מיוצרים במעבדות ובמפעלים ואינם נמצאים בטבע. כמו כל הדברים שטעמם מתוק, הם עושים זאת מכיוון שהם יכולים להיקשר לקולטנים מסוימים בבלוטות הטעם.

עד כה, מנהל המזון והתרופות האמריקאי עשה זאת אישר שישה ממתיקים מלאכותיים. הידועים ביותר הם כנראה סכרין, אספרטיים וסוכרלוז - הידוע יותר בשם Splenda. ממתיקים מלאכותיים לכולם יש נוסחאות כימיות שונות. חלקם דומים לסוכרים טבעיים בעוד שאחרים שונים בתכלית. הם בדרך כלל מתוקים פי כמה מסוכר - סכרין מתוק מדהים פי 200 עד 700 מסוכר שולחן - ואת חלקם קשה לגוף לפרק.

בעוד קינוח מתוק עשוי להיות תענוג פשוט עבור רבים, הכימיה של איך בלוטות הטעם שלך תופסות מתיקות היא לא כל כך פשוטה. רק מולקולות עם שילוב מושלם של אטומים טועמים מתוק, אבל גופים מתמודדים עם כל אחת מהמולקולות הללו בצורה שונה בכל הנוגע לקלוריות.שיחה

על המחבר

קריסטין נולין, פרופסור חבר לכימיה, אוניברסיטת ריצ'מונד

מאמר זה פורסם מחדש מתוך שיחה תחת רישיון Creative Commons. קרא את ה מאמר מקורי.

לשבור

ספרים קשורים:

מלח, שומן, חומצה, חום: שליטה באלמנטים של בישול טוב

מאת סאמין נוסראט וונדי מקנוטון

ספר זה מציע מדריך מקיף לבישול, המתמקד בארבעת היסודות של מלח, שומן, חומצה וחום ומציע תובנות וטכניקות ליצירת ארוחות טעימות ומאוזנות.

לחץ למידע נוסף או להזמנה

ספר הבישול של Skinnytaste: קל על קלוריות, גדול על טעם

מאת ג'ינה הומולקה

ספר בישול זה מציע אוסף של מתכונים בריאים וטעימים, המתמקדים במרכיבים טריים ובטעמים נועזים.

לחץ למידע נוסף או להזמנה

תיקון מזון: איך להציל את הבריאות שלנו, הכלכלה שלנו, הקהילות שלנו וכדור הארץ שלנו - ביס אחד בכל פעם

מאת ד"ר מארק היימן

ספר זה בוחן את הקשרים בין מזון, בריאות וסביבה, ומציע תובנות ואסטרטגיות ליצירת מערכת מזון בריאה ובת קיימא יותר.

לחץ למידע נוסף או להזמנה

ספר הבישול היחף של קונטסה: סודות מחנות המזון המיוחדת של איסט המפטון לאירוח פשוט

מאת אינה גרטן

ספר בישול זה מציע אוסף של מתכונים קלאסיים ואלגנטיים מהקונטסה יחפה האהובה, תוך התמקדות בחומרי גלם טריים והכנה פשוטה.

לחץ למידע נוסף או להזמנה

איך לבשל הכל: היסודות

מאת מארק ביטמן

ספר בישול זה מציע מדריך מקיף ליסודות הבישול, המכסה הכל, החל ממיומנויות סכין ועד טכניקות בסיסיות ומציע אוסף של מתכונים פשוטים וטעימים.

לחץ למידע נוסף או להזמנה