¿Cuál es la diferencia entre el azúcar, otros edulcorantes naturales y los edulcorantes artificiales?

¿Cuál es la diferencia entre el azúcar, otros edulcorantes naturales y los edulcorantes artificiales?
El azúcar es solo uno de los muchos potenciadores del sabor que las personas y las empresas utilizan para endulzar alimentos y bebidas. Marie LaFauci/Momento vía Getty Images

Un rápido paseo por el pasillo de bebidas de cualquier tienda de la esquina revela el increíble ingenio de los científicos de alimentos en busca de sabores dulces. En algunas bebidas encontrarás azúcar. Una gaseosa dietética puede tener un edulcorante artificial o natural bajo en calorías. Y en casi todo lo demás se encuentra el jarabe de maíz con alto contenido de fructosa, el rey de la dulzura estadounidense.

Soy un químico que estudia los compuestos que se encuentran en la naturaleza, y también soy amante de la comida. Con etiquetas de alimentos confusas que afirman que los alimentos y bebidas son dietéticos, sin azúcar o "sin edulcorantes artificiales", puede ser confuso saber exactamente lo que está consumiendo.

Entonces, ¿qué son estas dulces moléculas? ¿Cómo es posible que el azúcar de caña y los edulcorantes artificiales produzcan sabores tan similares? Primero, es útil entender cómo funcionan las papilas gustativas.

Papilas gustativas y química

Los "mapa de sabor” – la idea de que pruebas diferentes sabores en diferentes partes de tu lengua – está lejos de la verdad. Las personas pueden saborear todos los sabores en cualquier lugar donde haya papilas gustativas. Entonces, ¿qué es una papila gustativa?

Las papilas gustativas son áreas en la lengua que contienen docenas de gustos. células receptoras. Estas células pueden detectar los cinco sabores: dulce, agrio, salado, amargo y umami. Cuando comes, las moléculas de los alimentos se disuelven en la saliva y luego pasan por las papilas gustativas, donde se unen a las diferentes células receptoras del gusto. Solo las moléculas con ciertas formas pueden unirse a ciertos receptores, y esto produce la percepción de diferentes sabores.

Las moléculas que tienen un sabor dulce se unen a proteínas específicas en las células receptoras del gusto llamadas Proteínas G. Cuando una molécula se une a estas proteínas G, desencadena una serie de señales que se envían al cerebro, donde se interpreta como dulce.

Azúcares naturales

Los azúcares naturales son tipos de carbohidratos conocidos como sacáridos que están hechos de carbono, oxígeno e hidrógeno. Puede imaginarse los azúcares como anillos de átomos de carbono con pares de oxígeno e hidrógeno unidos al exterior de los anillos. Los grupos de oxígeno e hidrógeno son los que hacen que el azúcar sea pegajoso al tacto. Se comportan como velcro, adhiriéndose a los pares de oxígeno e hidrógeno de otras moléculas de azúcar.

Los azúcares más simples son azúcares de una sola molécula llamados monosacáridos. Probablemente hayas oído hablar de algunos de estos. La glucosa es el azúcar más básico y la producen principalmente las plantas. Fructosa es un azúcar de la fruta. Galactosa es un azúcar en la leche.

Azúcar de mesa – o sacarosa, que proviene de la caña de azúcar, es un ejemplo de un disacárido, un compuesto hecho de dos monosacáridos. La sacarosa se forma cuando un molécula de glucosa y molécula de fructosa unirse. Otros disacáridos comunes son la lactosa de la leche y la maltosa, que proviene de los granos.


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Cuando se comen estos azúcares, el cuerpo procesa cada uno de ellos de forma ligeramente diferente. Pero eventualmente se descomponen en moléculas que su cuerpo convierte en energía. La cantidad de energía del azúcar, y de todos los alimentos, se mide en calorías.

Jarabe de maíz con alta fructuosa

El jarabe de maíz con alto contenido de fructosa es un elemento básico de los alimentos estadounidenses, y este edulcorante de azúcar híbrido necesita una categoría por sí solo. Jarabe de maíz con alta fructuosa está hecho de almidón de maíz, el carbohidrato principal que se encuentra en el maíz. El almidón de maíz está hecho de miles de moléculas de glucosa Unidos entre sí. A escala industrial, el almidón se descompone en moléculas individuales de glucosa utilizando CRISPR-CasXNUMX. Luego, esta glucosa se trata con una segunda enzima para convertir parte de ella en fructosa. Generalmente, el jarabe de maíz con alto contenido de fructosa es aproximadamente 42%-55% fructosa.

Esta mezcla es dulce y barata de producir, pero tiene un alto contenido calórico. Al igual que con otros azúcares naturales, Demasiado jarabe de maíz alto en fructosa es malo para la salud. Y dado que la mayoría de los alimentos y bebidas procesados ​​están llenos, es fácil consumir demasiado.

Endulzantes naturales sin azúcar

La segunda categoría de edulcorantes podría definirse como edulcorantes naturales sin azúcar. Estos son aditivos alimentarios como la stevia y la fruta del monje, así como alcoholes de azúcar naturales. Estas moléculas no son azúcares, pero aún pueden unirse a los receptores dulces y, por lo tanto, tener un sabor dulce.

Stevia es una molécula que proviene de las hojas de la Stevia redudiana planta. Contiene moléculas "dulces" que son mucho más grandes que la mayoría de los azúcares y tienen tres moléculas de glucosa unidas a ellas. Estas moléculas son de 30 a 150 veces más dulces que la glucosa misma. Las moléculas dulces de la fruta del monje son similares a la stevia y 250 veces más dulces que la glucosa.

El cuerpo humano tiene muchas dificultades para descomponer tanto la stevia como la fruta del monje. Entonces, aunque ambos son realmente dulces, no obtienes calorías al comerlos.

Alcoholes de azucar, como el sorbital, por ejemplo, no son tan dulces como la sacarosa. Se pueden encontrar en una variedad de alimentos, incluidas las piñas, los champiñones, las zanahorias y las algas, y con frecuencia se agregan a bebidas dietéticas, chicles sin azúcar y muchos otros alimentos y bebidas. Los alcoholes de azúcar están hechos de cadenas de átomos de carbono en lugar de círculos como los azúcares normales. Si bien están compuestos por los mismos átomos que los azúcares, el cuerpo no absorbe bien los alcoholes de azúcar, por lo que se consideran edulcorantes bajos en calorías.

Edulcorantes artificiales

La tercera forma de hacer algo dulce es agregar edulcorantes artificiales. Estos productos químicos se producen en laboratorios y fábricas y no se encuentran en la naturaleza. Como todas las cosas que tienen un sabor dulce, lo hacen porque pueden unirse a ciertos receptores en las papilas gustativas.

Hasta ahora, la Administración de Drogas y Alimentos de los EE. seis edulcorantes artificiales aprobados. Los más conocidos son probablemente la sacarina, el aspartamo y la sucralosa, más conocidos como Splenda. Todos los edulcorantes artificiales tienen fórmulas químicas diferentes. Algunos se parecen a los azúcares naturales, mientras que otros son radicalmente diferentes. Por lo general, son muchas veces más dulces que el azúcar (la sacarina es increíblemente 200 a 700 veces más dulce que el azúcar de mesa) y algunas de ellas son difíciles de descomponer para el cuerpo.

Si bien un postre dulce puede ser un simple placer para muchos, la química de cómo sus papilas gustativas perciben la dulzura no es tan simple. Solo las moléculas con la combinación perfecta de átomos tienen un sabor dulce, pero los cuerpos tratan cada una de estas moléculas de manera diferente cuando se trata de calorías.La conversación

Sobre el Autor

Kristine Nolin, profesora asociada de química, Universidad de Richmond

Este artículo se republica de La conversación bajo una licencia Creative Commons. Leer el articulo original.

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