подсладители

Натриев цикламат (E952)

Характеристики и употреба като подсладител

Натриевият цикламат е бил синтезиран за първи път през 1937 г. от докторант от Университета на Илинойс Майкъл Сведа, който случайно е открил сладък вкус. Патентът за производство на натриев цикламат става собственост на лабораториите на Abbott, които извършват необходимите изследвания, за да могат да го използват като безопасен подсладител. През 60-те години потреблението на цикламат в Съединените щати рязко се повиши, тъй като стана популярно да се смекчат "безалкохолните напитки", смесени със захарин. Въпреки това аспектът, свързан с неговата токсичност, все още се дискутира много и някои страни, включително самите САЩ, са забранили употребата му на храни.

Цикламатът се получава лесно от реакцията на добавяне на S03 (сулфонилиране) към циклохексиламин. Това съединение първоначално е било произведено изключително от Abbott Laboratories, които са придобили имота. По-късно, когато цикламата стана много обичайна в напитките, на пазара излязоха други компании; Въпреки това, тяхното производство е прекратено през 70-те години, когато натриев цикламат е бил забранен от САЩ поради подозрителна токсичност. Понастоящем основните производители са китайците; в Съединените щати използването му все още е забранено, но не и в повечето европейски страни.

Цикламатите произлизат от натриеви и калциеви соли на цикличната киселина. Цикличната киселина, или циклохексилсулфаминова киселина, е бял кристален прах, с точка на топене (169-170 ° С), добра разтворимост (1 g / 7, 5 ml) и сладко-кисел вкус. Това е силна киселина. РН на 10% разтвор е около 0.8-1.6. Производните на натрий (натриев цикламат) и калций (калциев цикламат) са мощни електролити, така че в разтвор те са силно йонизирани. И двете соли съществуват като кристали или бели кристални прахове. Те са много разтворими във вода (1g / 4-5ml), но не и в масло и неполярни разтворители. Цикламатите са стабилни при светлина, топлина и широк диапазон на рН.

Циклохексиламинът е съединението, от което произлизат цикличната киселина и нейните соли; той също е продукт на техния метаболизъм и има напълно различни свойства, някои токсични (виж по-долу).

Цикламатът, за разлика от захарозата (непосредствен сладък вкус, интензивен, чист), има забавен сладък вкус, но много устойчив; счита се за около 30 пъти по-сладък от захарозата, но относителната му подслаждаща способност намалява с увеличаване на концентрацията. Тази характеристика може частично да се обясни с послевкус и горчив вкус, възприеман при високи концентрации. Калциевите соли се считат за по-малко сладки от натрия, а проблемите с послевкуса и неприятния вкус (неприятния вкус) вече се усещат при по-ниски концентрации в сравнение с натриева сол и киселина.

Основната употреба на цикламата е като не-калоричен подсладител, обикновено заедно с други подсладители, но може също така да се използва като ароматизиращ агент (за маскиране на вкуса на лекарствата). В страни, където употребата е разрешена, тя се използва като подсладител на прах или таблетки или в течна форма, в напитки и плодови сокове, в продукти на плодова основа, в дъвки и бонбони (това е acariogen), в кодировки, желирани конфитюри и гарнитури.

Използването на натриев цикламат е разрешено в 50 страни, включително Италия, макар и с някои ограничения. ДДД варира в различните страни и е около 0-11 mg / kg телесно тегло. Теглото в mg е относително спрямо цикличната киселина.

Цикламатът обикновено се използва в смес с други подсладители и по-специално със захарин. В тази смес неприсъщият вкус не съществува и подслаждащата способност е значително повишена: най-малко 10-20% от синергичния ефект се наблюдава, когато захаринът и натриевият цикламат се използват заедно. Например, 5 mg захарин и 50 mg цикламат смесени заедно са толкова сладки, колкото 125 mg самостоятелно цикламат или 12.5 mg сахарин самостоятелно. Обикновено използваното съотношение в тези цикламатни / захаринови смеси е 10: 1, тъй като с тази комбинация всеки компонент допринася в еднаква степен за мощността на подсладителя (тъй като захаринът е около 10 пъти по-сладък от цикламата). Някои по-нови приложения виждат натриев цикламат заедно с аспартам или ацесулфам К или отново в трикомпонентна комбинация със захарин и аспартам.

Натриевият цикламат има редица технически качества, които го правят подходящ за използване като алтернативен подсладител. Тя не е калорична и не е кариогенна. Въпреки, че неговата подслаждаща способност е по-ниска от захарин и аспартам, тя е подходяща за използване като подсладител, особено в комбинация с други подсладители. При нормални концентрации вкусният профил е благоприятен и подобрява плодовите аромати; Той е съвместим с много храни, съставки, естествени и изкуствени аромати, други подсладители, химически консерванти. Разтворимостта във водата е отлична, също стабилност при високи и ниски температури, при различни рН и в присъствието на светлина и кислород. Той не е хигроскопичен и не поддържа растежа на гъбички и бактерии.

Безопасност на употребата и странични ефекти

Натриевият цикламат се абсорбира бавно и непълно по протежение на стомашно-чревния тракт. В проучване, обхващащо около 200 участници, поглъщането на цикламат е средно 37%. След като се абсорбира, натриев цикламат не се концентрира в тъканите и се екскретира с неметаболизираната урина; Допълнителни проучвания показват, че при някои индивиди, включително хора, натриевият цикламат може да се метаболизира в циклохексиламин, макар и в много променливи проценти от субект към субект, при един и същ индивид в различно време, в различни страни по света и др.

Натриевият цикламат не се метаболизира от тъканите, но циклохексиламинът се образува в резултат на микрофлора върху неабсорбирания натриев цикламат по протежение на чревния тракт. Цикламатът отдавна е изследван за предполагаемата му канцерогенност към пикочния мехур при плъхове. Проблемът е подобен на този на захарина и всъщност проучванията са проведени преди всичко по отношение на свързването на двата подсладителя. Все още има много склонове по отношение на неговата токсичност, но няма реални преки доказателства. В САЩ използването на натриев цикламат все още е забранено. Метаболитът на циклохексиламина е значително по-токсичен и именно тази токсичност ограничава употребата на цикламат като подсладител; много проучвания все още са в ход, но двете основни области на проблеми с токсичността са свързани със сърдечносъдови ефекти и тестикуларна атрофия.