Сахарозаменитель аспартам: свойства и применение¶

Аспартам — синтетический низкокалорийный подсластитель, представляющий собой метиловый эфир дипептида, образованного двумя аминокислотами — L-аспарагиновой кислотой и L-фенилаланином. Вещество примерно в 150–200 раз слаще сахарозы, не содержит углеводов и практически не участвует в энергетическом обмене, благодаря чему широко применяется в производстве напитков, жевательной резинки, десертов и диетических продуктов. Регистрационный номер в системе пищевых добавок — E951.

¶Химическая природа и свойства

Аспартам был впервые синтезирован в 1965 году американским химиком Джеймсом Шлаттером, работавшим в компании G.D. Searle & Company (позднее вошедшей в состав Pfizer). Исследователь занимался разработкой лекарственного средства от язвы и случайно обнаружил сладкий вкус промежуточного соединения. В 1974 году Управление по контролю за продуктами и лекарствами США (FDA) одобрило аспартам как пищевую добавку, а массовое применение началось в 1980-х годах.

По химическому строению аспартам — белый кристаллический порошок без выраженного запаха, плохо растворимый в воде при низких температурах и хорошо — при нагревании. Его калорийность сопоставима с белками (около 4 ккал на грамм), однако из-за высокой сладости расход вещества минимален, поэтому вклад в калорийность готового продукта ничтожен.

Ключевая особенность аспартама — низкая термическая стабильность. При длительном нагреве выше примерно 100 °C он распадается на составляющие компоненты и теряет сладкий вкус, поэтому добавку не используют в выпечке и горячих блюдах. В кислой среде, особенно в газированных напитках, аспартам постепенно гидролизуется с течением времени, что ограничивает срок хранения продукции.

¶Метаболизм в организме

При попадании в организм аспартам расщепляется в желудочно-кишечном тракте на три основных компонента:

• Аспарагиновая кислота — заменимая аминокислота, участвующая в обмене веществ.
• Фенилаланин — незаменимая аминокислота, поступающая также с белковой пищей.
• Метанол — в количестве, значительно меньшем, чем содержится, например, в натуральных фруктовых соках.

Образовавшийся метанол далее метаболизируется до формальдегида и муравьиной кислоты, однако концентрации этих веществ при обычном потреблении остаются крайне низкими и не превышают уровней, возникающих при употреблении многих натуральных продуктов.

Из-за наличия фенилаланина аспартам противопоказан людям с фенилкетонурией — наследственным заболеванием, при котором нарушен обмен этой аминокислоты. Для таких пациентов обязательна маркировка продуктов, содержащих источник фенилаланина.

¶Регулирование и допустимая норма

Допустимая суточная доза (ДСД) аспартама, установленная Объединённым комитетом экспертов ФАО/ВОЗ по пищевым добавкам, составляет 40 мг на килограмм массы тела. В США и ряде других стран принята норма 50 мг/кг. Для взрослого человека массой 70 кг это соответствует примерно 2800–3500 мг аспартама в сутки, что эквивалентно потреблению значительного количества напитков с подсластителем.

В 2013 году Европийское агентство по безопасности продуктов питания (EFSA) провело повторную оценку аспартама и подтвердило ранее установленную ДСД. В 2023 году Международное агентство по изучению рака (IARC) отнесло аспартам к группе 2B — «возможно канцерогенные для человека», — однако эта классификация отражает лишь степень уверенности в наличии опасности, а не её величину. Одновременно комитет ФАО/ВОЗ сохранил ДСД на прежнем уровне, отметив отсутствие убедительных данных о вреде при соблюдении нормы.

¶Применение

Аспартам входит в состав тысяч наименований продуктов по всему миру. Основные сферы использования:

Часто аспартам комбинируют с другими подсластителями, например с ацесульфамом калия (E950) или сахарином (E954), что позволяет усилить сладость и улучшить вкусовой профиль. В смесях с цикламатом (E952) достигается синергетический эффект.

¶Критика и научные споры

Аспартам — один из наиболее изученных пищевых ингредиентов, тем не менее вокруг него десятилетиями ведутся дискуссии. Утверждения о связи добавки с головными болями, аллергическими реакциями, нарушениями работы нервной системы и онкологическими заболеваниями неоднократно проверялись в контролируемых исследованиях. Большинство обзоров не подтвердило причинно-следственной связи при потреблении в пределах допустимых норм.

Отдельного внимания заслуживает вопрос о нагревании аспартама: при высоких температурах возможно образование следовых количеств продуктов разложения, что является ещё одной причиной не использовать добавку в горячей кулинарии.

Национальные регуляторы разных стран периодически пересматривают статус аспартама, однако на 2020-е годы он остаётся разрешённым более чем в 100 государствах, включая Россию, страны ЕС и США.

¶Альтернативы

К распространённым заменителям аспартама относятся сукралоза (E955), стевиолгликозиды (E960), ацесульфам калия, сахарин и неотам. Сукралоза и стевиолгликозиды устойчивы к нагреву и пригодны для выпечки, тогда как аспартам сохраняет преимущество в виде наиболее естественного, близкого к сахару вкуса без горького послевкусия.