Tatlılık, bilinen 6 temel tattan biridir. [1] İnsanoğlu, tükettiği gıdaların bazılarını, çok uzun bir süredir tatlılaştırma ihtiyacı hissetmiştir. Çok eski tarihlen beri, gıdaları tatlılaştırmak amacıyla bal ve pekmez gibi oldukça tatlı ve yüksek karbonhidrat içeren gıdaları, yiyeceklerini tatlılaştırmak amacıyla kullanagelmiştir. Bu manada, kullanılan ilk tatlandırıcılar bal ve pekmezdir denilebilir.
Hindistanlıların M.S. 4. yüzyılda şeker kamışından şekeri kristalize ederek toz şekeri keşfetmesi, gıdalarda kullanılan tatlandırıcılar açısından yeni bir kapı açmıştır. Toz şeker, o günden bugüne değin, gıdaların tatlılaştırılmasında yoğun olarak kullanılmaktadır.
İşin kimyasına bakıldığında, bal, pekmez ve toz şeker gibi gıdaların tatlı olmalarının sebebi, yüksek oranda karbonhidrat içermeleri veya tamamen karbonhidrattan oluşmalarıdır.
Nitekim karbonhidratlar tatlı bileşiklerdir ve bir karbonhidrat monomeri olan glukoz da adını yunanca “tatlı” anlamına gelen “gluco” kelimesinden almaktadır. Karbonhidratların tatlı maddeler olması, onların “şekerler” olarak anılmasına neden olmuştur.
19. yüzyıl itibari ile sakkarin [2] gibi “tatlı” bâzı maddelerin tesadüfen keşfedilmeye başlanması, gıdalarda kullanılan tatlandırıcılar açısında çok farklı bir kapıyı daha aralamıştır. Sakkarin ve sonrasında keşfedilen bu tatlı maddelerin oluşturduğu sınıf, günümüzde “tatlandırıcılar” olarak anılmaktadır.
Tatlandırıcılar, karbonhidratlara göre önemli avantajlara sahiptir. En önemli avantajları, karbonhidratlar önemli bir kalori kaynağı olmalarına rağmen, tatlandırıcılar ya çok az kaloriye sahiptir ya da hiç kaloriye sahip değildir.
Böylelikle, tatlandırıcılar katıldıkları gıdanın kalorisini yükseltmeden tatlılaştırma imkânı sağlamaktadır.
Bu durum, hem vücut sağlığı bakımından önemli bir artıdır, hem de diyabet hastaları gibi glukozlu gıda tüketemeyen bireylerin de gıdalarını tatlandırabilmesinin önünü açmıştır.
Tatlandırıcıların diğer bir önemli avantajı ise, çok çok az miktarlarının gıdayı tatlılaştırmak için yeterli olmasıdır.
Bu noktada “tatlılık derecesi” kavramını detaylandırmak gerekmektedir. Tatlı maddelerin tamamı eşit derecede tatlı değildirler; tatlılık dereceleri farklıdır. Tatlandırıcıların tatlılık dereceleri, “sakkarozun verdiği tatlılık” ile kıyaslanarak belirlenmektedir.
Bu bağlamda, sakkarozun tatlılığı 100 olarak kabul edilmiş ve diğer tatlı maddelerin tatlılıkları da sakkaroz ile kıyaslanarak belirlenmiştir.
Örnek vermek gerekirse, laktoz (tatlılık derecesi 20) sakaroza nazaran daha az tatlı iken, yapay tatlandırıcılardan aspartam (tatlılık derecesi 10.000-20.000) sakarozdan çok daha tatlı bir maddedir. Aşağıdaki tabloda tatlı maddelerin tatlılık dereceleri yer almaktadır;
Tatlandırıcıların tatlılık dereceleri
| Adı | Tatlılık derecesi |
|---|---|
| Sakkaroz | 100 |
| Glukoz | 70 |
| Fruktoz | 180 |
| Laktoz | 20 |
| Maltoz | 30 |
| Ksiloz | 40 |
| Rafinoz | 23 |
| İnvert şeker | 130 |
| Mısır şurubu (fruktoz şurubu) | 100 |
| Ksilitol (E 967) | 100 |
| Sorbitol (E 420) | 60 |
| Mannitol (E 421) | 40 |
| Monellin [3] | 300.000 |
| Stevia (E 960a – E 960c) | 25.000 |
| Taumatin (E 957) | 75.000-160.000 |
| Sakkarin (E 954) | 30.000-50.000 |
| Aspartam (E 951) | 10.000-20.000 |
| Siklamat (E 952) | 3.000 |
| Asesülfam K (E 950) | 13.000-20.000 |
| Neohesperidin DC (E 959) | 40.000-60.000 |
| Neotam (E 961) | 700.000-1.300.000 |
Sakkaroz, bilindiği üzere toz şekerde [4] bulunan disakkarit yapıda bir karbonhidrattır. Disakkarit yapısını glukoz ve fruktoz monosakkaritleri oluşturmaktadır.
Tabloda görüleceği üzere glukoz 70, fruktoz ise 180 tatlılık derecesine sahip iken, ikisinin birleşmesi ile oluşan sakkarozun tatlılık derecesi 100’dür. Dolayısıyla eğer sakkaroz yapı taşlarına ayrılırsa, miktarı değişmediği halde tatlılık derecesi yükselecektir.
Sakkaroza asit ile muamele edilirse (sitrik asit, formik asit, asetik asit gibi), fruktoz ve glukozun arasındaki bağ parçalanır ve eşit miktarda D-glukoz ve D-fruktoz serbest hale gelir [5]. Oluşan karışımın yeni tatlılık derecesi 130’dur. Bu ürüne, “invert şeker” denilmektedir ve endüstride sıklıkla kullanılmaktadır.
Bu şekilde, birim miktardan daha fazla tatlılık elde edilerek, şekerin daha az miktarda kullanılması sağlanmaktadır. İnvert şeker kullanımı, üründe şekerin kristalleşmesini de önleyebilmektedir.
Böylelikle, endüstride hem maliyet avantajı sağlanmakta, hem de üründe karşılaşılabilecek olası yapı sorunları ortadan kaldırılmış olmaktadır [6].
Disakkaritlerin parçalandıklarında daha tatlı hale gelebilmeleri durumuna, laktozsuz sütlerde de rastlanmaktadır. Laktoz, bilindiği üzere süt şekeridir ve tatlılık derecesi 20’dir.
Bazı insanlar, laktozlu bir gıda tükettiklerinde “laktoz intoleransı” olarak adlandırılan bir sindirim problemi ile karşılaşmaktadırlar. Dolayısıyla, bu bireyler laktoz içeren herhangi bir gıda tüketememektedirler.
Bazı ürün geliştiriciler, bu sorunu çözmek için sütün içerisinde laktozu parçalama yolunu seçmişlerdir. Bu şekilde laktoz intoleransı bulunan bireylerin de süt ve süt ürünlerini tüketebilmelerine imkân sağlayan metodu geliştirmişlerdir. Bilindiği üzere bu ürünler piyasada “laktozsuz süt” olarak bulunmaktadır [7].
Bu metotta, süte “laktaz” enzimi ilave edilir ve içerisindeki laktozun parçalanması sağlanır. Böylelikle, laktoz problemi çözülmüş olur. Laktoz parçalandığında, monomerleri olan D-glukoz ve D-galaktoz açığa çıkar.
Ancak, bu monomerler laktoza kıyasla daha tatlıdırlar ve böylelikle olması gerekenden daha tatlı bir süt meydana gelir. Tüketilen “laktozsuz sütün” normal süte nazaran daha tatlı algılanması bu durumdan kaynaklanmaktadır.
Mısır şurubu (diğer adları; fruktoz şurubu veya yüksek fruktozlu mısır şurubu), mısır nişastasının hidrolize edilmesi ve ardından bir dizi işlem görmesi ile elde edilmektedir.
Esasen, nişasta glukoz monomerlerinden oluşmaktadır. Ancak, nişasta hidrolize edilip glukoz açığa çıktıktan sonra, izomeraz enzimi vasıtasıyla glukoz fruktoza dönüştürülmektedir.
Yukarıdaki tablodan da anlaşılacağı üzere fruktoz glukoza nazaran oldukça tatlı bir moleküldür (fruktoz; 180, glukoz; 70).
Dolayısıyla, bu işlem ile birim miktarın tatlılığı arttırılmış olmaktadır. Bu şekilde, maliyetten avantaj sağlanmaktadır. Mısır şuruplarının %42, %55 ve %90 gibi farklı oranlarda fruktoz içeren çeşitleri bulunmaktadır.
Yüzdelerin geri kalan kısmını ağırlıklı olarak glukoz ve çok az miktarda da diğer bileşenler oluşturmaktadır.
Şuruptaki fruktoz oranı arttıkça haliyle tatlılık da artmaktadır. Günümüzde mısır şurubunun kullanımının toplam tatlandırıcı kullanımının %40’ı kadar olduğu tahmin edilmektedir.
Tatlandırıcıların Sağlığa Etkileri Üzerine
Yüksek miktarda fruktoz tüketimi insan sağlığı açısından bazı problemlere sebep olabilmektedir. Nitekim vücutta fruktozun metabolize edilmesi glukozdan oldukça farklıdır. Glukozun bağırsaklardan emiliminde enerji harcamak (ATP) gerekirken, fruktozun emiliminde enerjiye ihtiyaç yoktur.
Haliyle, bağırsaklardan emilen yüksek miktardaki fruktoz karaciğerde birikmektedir. Karaciğerde metabolize olan yüksek miktardaki fruktoz, glukozun etkilediği gibi insülin ve leptin hormonlarının salınımını etkilemediği için, vücutta doygunluk hissi oluşturmadan yüksek enerji elde edilmesine sebebiyet vermektedir.
Bu durum da, bir takım sağlık problemleri zincirinin ilk halkasını oluşturmaktadır.
Araştırmacılar tarafından yüksek fruktoz içeren tüketim alışkanlığının oksidatif stres, glikoz intolerans, insülin direnci, tip 2 diyabet, şişmanlık, hipertansiyon ve kardiyovasküler rahatsızlıklara neden olabileceği; sinir sistemine de zararlı etkileri olabileceğini bildirilmektedir (Ross et al. 2009).
Mısır şurubunun bir diğer olumsuz yanı, şuruba üretim esnasında civa bulaşabilmesidir (Karaoğlu 2011). Bilindiği üzere civa insan bünyesinde toksik etkiye sahiptir.
Mısır şurubu, arıcılıkta arı besini olarak da sıklıkla kullanılmaktadır. Ancak, mısır şurubunun arılar üzerinde toksik etkiye sahip olabileceği ve bu şekilde arı kolonilerinin bozulmasına neden olabileceği bildirilmektedir.
Sonuç olarak, ekonomik ve kolay bulunabilir olan mısır şurubunun yaygın kullanımı pek de uygun değildir, denilebilir.
Aspartam ve sakkarin gibi diğer bazı tatlandırıcıların insan sağlığına olumsuz etkileri olduğu bazı araştırmacılar tarafından öne sürülmektedir. Günümüzde, toplumda da bu tatlandırıcıların sağlığa olumsuz etkilerinin olduğu kanısı geniş kabul görmektedir.
Bununla birlikte, Amerikan Gıda ve İlaç dairesi (FDA), bu iddialara şu yanıtı vermektedir; “Gıda güvenliği uzmanları genellikle bu tatlandırıcılar ile insanlarda olumsuz sağlık etkileri arasında neden sonuç ilişkisi olduğuna dair ikna edici bir kanıt bulunmadığı konusunda hemfikirdir. FDA, 15 yıldan fazla bir süredir olası olumsuz reaksiyonlara ilişkin tüketici şikâyetlerini izlemektedir. Örneğin, dikkatle kontrol edilen klinik çalışmalarda, aspartamın ters veya alerjik reaksiyonlara neden olduğu gösterilmemiştir.”
Diğer taraftan, Temmuz 2023’de Dünya Sağlık Örgütü (DSÖ), aspartamın “kanserojen” olma ihtimali olduğunu ilan etmiştir. DSÖ, bu ilanı kesin bir kanıt bulunmamakla birlikte, karaciğer kanseri üzerine yapılan 3 bilimsel araştırmaya dayandırmaktadır. DSÖ, aspartamın kullanımına yasak getirmemiştir ve günlük tüketim limiti olan kilogram başına 40 mg sınırını değiştirmemiştir.
DSÖ’nün bu yaklaşımı “aşırı tüketimden kaçınmak” olarak yorumlanmaktadır. Aspartam, günümüzde başta diyet yiyecekler olmak üzere yaklaşık 6000 üründe kullanılmaktadır.
Tatlandırıcıların sağlığa olumsuz etkileri konusunda, Food Standards Agency (Birleşik Krallık) de, FDA ile benzer açıklamalar yapmaktadır. FSA, bu yönde araştırmalar için fon sağlandığını ve araştırmalar sonucunda aspartamın herhangi olumsuz bir sağlık etkisine neden olmadığını bildirmektedir.
Aspartam ile ilgili olarak, şu bilgiyi de vermek gerekmektedir; aspartam, “fenilalanin” amino asidini içeren bir moleküldür. Bazı bireyler, fenilketonuri (PKU) olarak bilinen nadir bir kalıtsal hastalığa sahiptir. Fenilketonuri hastaları, fenilalanin içeren hiçbir gıdayı tüketememektedirler.
Dolayısıyla, aspartam içeren gıdalar da fenilketonuri hastaları tarafından tüketilmemelidir. Aspartam sadece az miktarda fenilalanin içermesine rağmen, aspartam içeren yiyecek ve içeceklerin etiketleri, fenilketonuri hastaları için fenilalanin varlığını bildiren bir ifade içermelidir.
Atıf yapılan kaynaklar;
Ross, A.P., Bartness, T.J., Mielke, J.G., Parent,. M.B. 2009. A high fructose diet impairs spatial memory in male rats. Neurobiology of Learning and Memory, 92: 410–416.
Karaoğlu, M. 2011. “Yüksek fruktozlu mısır şurubu.” Gıda Mühendisliği Dergisi 33: 1-12.
[1] Diğer temel tatlar; tuzluluk, acılık, ekşilik, metalik tat ve umami tat.
[2] Sakkarin, 1873’te tesadüfen keşfedilmiştir ve kullanılan ilk yapay tatlandırıcıdır. Sakkarinin keşfini, 1950’lerde siklamat, 1965’te aspartam ve 1967’de asesülfam K’nın keşfi izlemiştir.
[3] Monellin, bitki kaynaklı tatlı bir proteindir. Protein olması, ısıl işlem uygulamalarında yapısının denatüre olmasına neden olmaktadır. Dolayısıyla, gıda endüstrisinde kullanılabilirliği oldukça kısıtlıdır. Bununla birlikte, Avrupa Birliği, Amerika Birleşik Devletleri ve Ülkemizde yasal statüsü bulunmamaktadır. Dolayısıyla, söz konusu ülkelerde gıda endüstrisinde tatlandırıcı olarak kullanılmamaktadır. Ancak, Japonya’da katkı maddesi olarak onaylanmıştır.
[4] Toz şeker, şeker kamışından ve şeker pancarından üretilmektedir. Toz şeker %99,9 oranında sakkarozdan oluşmaktadır. Genel itibari ile 7-8 kg pancardan 1 kg toz şeker elde edilmektedir. Kaynakları farklı olsa da, her iki bitkiden de elde edilen toz şekerde kimyasal açıdan bir fark yoktur ve beslenme açısından eşit özelliklere sahiptirler.
[5] Asit ile muamelenin dışında “invertaz” adlı enzimler ile de sakkarozun parçalanması mümkündür.
[6] İnvert şeker kullanımı, şekerin kristallenme sorununu azaltabilmektedir. Ancak, invert şekerin de fazla kullanımı üründe yapışma sorununa; az kullanımı ise üründe kristallenme ve pürüzlü görünüme sebep olabilmektedir.
[7] Esasen bu sütlere laktozsuz süt yerine laktozu parçalanmış süt demek daha yerinde olacaktır.
Bu yazıları da okumak isteyebilirsiniz;
Baharatlar ve Çeşniler; Baharat Çeşitleri, Doğal ve Yapay Çeşniler
Renklendirici Gıda Katkı Maddeleri; Çeşitler ve Kullanım Amaçları
Koruyucu Gıda Katkı Maddeleri; Tanım, Çeşitler ve Kullanım Amaçları
Be First to Comment