Cukier inwertowany. Czym się różni od cukru stołowego?

Cukier inwertowany to jedna z wielu dostępnych substancji słodzących. Dzięki odpowiedniej obróbce chemicznej powstaje ze zwykłego cukru stołowego (sacharozy) [1]. Proces ten jest na tyle prosty, że z łatwością można przygotować cukier inwertowany samemu w domu. Naturalnie występuje w miodzie, za sprawą enzymu wytwarzanego przez pszczoły (inwertazy). Zatem jak powstaje cukier inwertowany? Oraz czym różni się od zwykłego cukru stołowego?

Co to jest cukier inwertowany?

Cukier inwertowany to substancja słodząca wykorzystywana głównie w przemyśle cukierniczym, piekarskim oraz alkoholowym. Produkowana jest z sacharozy – powszechnie stosowanego cukru stołowego, który pozyskiwany jest z buraka cukrowego lub trzciny cukrowej. Sacharozę poddaje się odpowiedniej obróbce chemicznej, dzięki której powstaje gęsty, słodki syrop nazwany właśnie cukrem inwertowanym [1].

Z czego się składa?

W swoim składzie zawiera w równej ilości glukozę i fruktozę, a także wodę, popiół (m.in. składniki mineralne) oraz śladową ilość sacharozy [1].

Cukier inwertowany jest znacznie słodszy niż cukier stołowy [2]. Zatrzymuje wilgoć w produktach, dzięki czemu przedłuża ich świeżość. Dodatkowo dobrze rozpuszcza się w wodzie. Ma długi proces krystalizacji, dlatego zapewnia produktom dobrą konsystencję i nadaje im gładkość. W związku z tym dobrze nadaje się do produkcji różnego rodzaju kremów czy polew.

Jak jest produkowany cukier inwertowany?

Cukier stołowy jest dwucukrem. To znaczy, że jest zbudowany z dwóch cukrów prostych, glukozy i fruktozy, które są połączone specjalnym wiązaniem (wiązaniem glikozydowym) [3]. Proces powstawania cukru inwertowanego obejmuje rozerwanie tego wiązania oraz inwersję cukru – zmianę kierunku płaszczyzny polaryzacji światła przechodzącego przez roztwór. Stąd wzięła się nazwa cukru inwertowanego.

Cukier inwertowany powstaje w wyniku hydrolizy cukru stołowego [4]. Co to oznacza? Następuje rozkład jej cząsteczki na prostsze związki pod wpływem wody i odpowiedniego katalizatora. Może to być enzym np. inwertaza lub substancja o odczynie kwasowym. W związku z tym hydrolizę możemy podzielić na kwasową oraz na enzymatyczną [4]. Hydrolizę kwasową można z łatwością przeprowadzić w warunkach domowych.

Gdzie się wykorzystuje cukier inwertowany?

Cukier inwertowany ma szerokie zastosowanie głównie w przetwórstwie owoców i w przemyśle cukierniczym, piekarskim oraz alkoholowym [4]. Wykorzystuje się go do produkcji takich produktów jak:

• ciasta,
• ciasteczka,
• słodkie pieczywo,
• sztuczny miód,
• dżemy,
• galaretki,
• lody,
• kremówki,
• polewy np. czekoladowej polewy o nazwie ganache,
• cukierki,
• napoje (głównie alkohol i kawa).

Stosowany jest także przez pszczelarzy w celu dokarmienia pszczół, gdy w ulu jest mało pożywienia oraz do przygotowania bimbru – wysokooprocentowanego alkoholu otrzymywanego w warunkach domowych.

Wpływ cukru inwertowanego na zdrowie

Na wstępie należy zaznaczyć, że cukier inwertowany jest tak samo szkodliwy, jak cukier stołowy [5]. Dlatego powinien być ograniczany w codziennej diecie. Oto przykłady szkodliwego wpływu na zdrowie nadmiernego spożycia cukru w różnej postaci.

Zwiększa ryzyko otyłości

Spożywanie zbyt dużej ilości cukrów dodanych zwiększa ryzyko otyłości i może prowadzić do gromadzenia się tłuszczu trzewnego – jest on rodzajem głębokiego tłuszczu brzusznego, który sprzyja cukrzycy i chorom serca [6]. Warto również wspomnieć, że nadmierne spożycie fruktozy zmniejsza wrażliwość na leptynę [7]. Jest to hormon, który reguluje uczucie głodu i wysyła informację, że jesteśmy już najedzeni.

Zwiększa ryzyko chorób serca

Istnieje wiele badań, które potwierdzają, że nadmierne spożycie cukru sprzyja powstawaniu chorób serca, takie jak np. wysokie ciśnienie krwi, stany zapalne, miażdżyca czy wysoki poziom trójglicerydów we krwi [8, 9].

Zwiększa ryzyko cukrzycy typu 2

Długotrwale spożywanie cukru zwiększa oporność na insulinę – hormon, który reguluje poziom cukru we krwi [5]. Dodatkowo sprzyja otyłości, co również jest czynnikiem ryzyka cukrzycy typu 2.

Ma pozytywny wpływ na rozwój nowotworów

Naukowcy przeprowadzili badanie na ponad 430 000 osób, które wykazało, że zwiększone spożycie cukru dodanego pozytywnie wpływa na rozwój raka opłucnej, raka przełyku oraz raka jelita cienkiego [10]. Ponadto wspomniane wyżej choroby (otyłość, choroby serca i cukrzyca) również mają pozytywny wpływ na rozwój nowotworów.

Sprzyja depresji

Spożywanie zbyt dużej ilości cukru dodanego (np. w ciastkach, czy słodzonych napojach) wiąże się z wyższym ryzykiem depresji [11].

Inne zagrożenia dla zdrowia:

• próchnica [12],
• stłuszczenie wątroby [13],
• przyspiesza starzenie komórek w organizmie [14].

Cukier inwertowany i syrop glukozowo-fruktozowy. Porównanie

Cząsteczka cukru inwertowanego jest bardzo zbliżona do syropu glukozowo-fruktozowego. Oba produkty końcowe składają się z fruktozy i glukozy. Różnią się jedynie ich proporcją. Cukier inwertowany zawiera glukozę i fruktozę w stosunku 1:1, a w syropie glukozowo-fruktozowym stosunek ten zależy od warunków przeprowadzenia procesu produkcji.

Zazwyczaj otrzymuje się syrop o zawartości 42%, 55% i 90% fruktozy [15]. Ponadto oba produkty różnią się między sobą produktem, z jakiego są pozyskiwane oraz samym procesem produkcji. Cukier inwertowany powstaje z cukru stołowego, podczas gdy syrop glukozowo-fruktozowy produkowany jest (między innymi) z syropu kukurydzianego [15].

Domowy przepis na cukier inwertowany

Jak zrobić cukier inwertowany w domu? To całkiem proste. Przygotuj 1kg cukru stołowego, a następnie rozpuść go w 0,5l wody. Dodaj 1g kwasku cytrynowego i wymieszaj. Tak uzyskany roztwór podgrzewaj do momentu uzyskania temperatury 114°C. Pozostaw do schłodzenia i gotowe! Syrop można przechowywać w szczelnym pojemniku w lodówce. Tak przechowywany ważny jest przez około 6 miesięcy.

Podsumowanie

Cukier inwertowany to substancja słodząca pozyskiwana z cukru stołowego. Ze względu na swoje właściwości fizyczne i chemiczne ma duże zainteresowanie w przemyśle spożywczym. Ma tak samo negatywny wpływ na zdrowie jak cukier stołowy, dlatego należy ograniczać go w swojej diecie.

Bilbiografia:

1. National Center for Biotechnology Information (2021). PubChem Compound Summary for CID 3082460, Invert sugar. Retrieved August 22, 2021
2. P. Bantle. Is fructose the optimal low glycemic index sweetener? Nestle Nutr Workshop Ser Clin Perform Programme. 2006;11:83-95.
3. S. Malik, F. B. Hu. Fructose and Cardiometabolic Health: What the Evidence From Sugar-Sweetened Beverages Tells Us. J Am Coll Cardiol. 2015 Oct 6;66(14):1615-1624.
4. K. Gehlawat. New technology for invert sugar and high fructose syrups from sugarcane. Jan-2001. NISCAIR-CSIR, India. 28-32
5. M. Rippe, T. J. Angelopoulos. Relationship between Added Sugars Consumption and Chronic Disease Risk Factors: Current Understanding. Nutrients. 2016 Nov 4;8(11):697
6. C. Amato, V. Guarnotta, C. Giordano. Body composition assessment for the definition of cardiometabolic risk. J Endocrinol Invest. Jul-Aug 2013;36(7):537-43
7. R. Vasselli, P. J. Scarpace, R. B. S. Harris, W. A. Banks. Dietary components in the development of leptin resistance. Adv Nutr. 2013 Mar 1;4(2):164-75.
8. J. DiNicolantonio, S. C. Lucan, J. H. O’Keefe. The Evidence for Saturated Fat and for Sugar Related to Coronary Heart Disease. Prog Cardiovasc Dis. 2016 Mar-Apr; 58(5): 464–472.
9. Seneff, G. Wainwright, L. Mascitelli. Is the metabolic syndrome caused by a high fructose, and relatively low fat, low cholesterol diet? Arch Med Sci. 2011 Feb;7(1):8-20.
10. Tasevska, L. Jiao, A. J. Cross, V. Kipnis, A. F. Subar, A. Hollenbeck, A. Schatzkin, N. Potischman. Sugars in diet and risk of cancer in the NIH-AARP Diet and Health Study. Int J Cancer. 2012 Jan 1; 130(1): 159–169.
11. Guo, Y. Park, N. D. Freedman,R. Sinha, A. R. Hollenbeck, A. Blair, H. Chen. Sweetened beverages, coffee, and tea and depression risk among older US adults. PLoS One. 2014 Apr 17;9(4):e94715.
12. Gupta,N. Gupta,A. P. Pawar,S. S. Birajdar,A. Singh Natt,H. P. Singh. Role of Sugar and Sugar Substitutes in Dental Caries: A Review. ISRN Dent. 2013; 2013: 519421.
13. Jensen, M. F. Abdelmalek, S. Sullivan, K. J. Nadeau, M. Green, C. Roncal, T. Nakagawa, M. Kuwabara, Y. Sato, D. Kang, D. R. Tolan, L. G. Sanchez-Lozada, H. R. Rosen, M. A. Lanaspa, A. M. Diehl, R. J. Johnson. Fructose and sugar: A major mediator of non-alcoholic fatty liver disease. J Hepatol. 2018 May;68(5):1063-1075.
14. Boccardi, G. Paolisso, P. Mecocci. Nutrition and lifestyle in healthy aging: the telomerase challenge. Aging (Albany NY).2016 Jan; 8(1): 12–15.
15. S. White. Straight talk about high-fructose corn syrup: what it is and what it ain’t. The American Journal of Clinical Nutrition, Volume 88, Issue 6, December 2008, Pages 1716S–1721S.