1

Suomen Ravitsemustieteen Yhdistys ry syyssymposium 23.11.2006Suomen Ravitsemustieteen Yhdistys ry syyssymposium 23.11.2006

Makeaa elämää Makeaa elämää –– asiaa hiilihydraateista ja asiaa hiilihydraateista ja makeutusaineistamakeutusaineista

HiilihydraattimakeuttajatHiilihydraattimakeuttajat

Kyllikki Kilpi, Suomen Sokeri OyKyllikki Kilpi, Suomen Sokeri Oy

MakeuttajakarttaMakeuttajakartta

Muut sokerit(glukoosi, fruktoosi)

Muunnellut sokerit

Sucrose

Sokeri(sakkaroosi)

Tärkkelyssiirapit

Polyolit

(sokerialkoholit)

Intensiivimakeuttajat

(HIS=keinotekoisetmakeutusaineet)

HiilihydraattiHiilihydraattimakeuttajatmakeuttajat

Tärkkelyssiirapit

Polyolit

(sokerialkoholit)

Intensiivimakeuttajat

(HIS = keinotekoisetmakeutusaineet)

Sucrose

Sokeri(sakkaroosi)

Muut sokerit(glukoosi, fruktoosi)

Muunnellut sokerit

Sakkaroosipohjaiset tuotteet Tärkkelyspohjaiset tuotteet Muut sokerit, muunnellut sokerit Polyolit

Hiilihydraattimakeuttajat 23.11.2006Hiilihydraattimakeuttajat 23.11.2006

nimitykset nimitykset ominaisuudet ominaisuudet lainsäädäntö (pakkausmerkinnät) lainsäädäntö (pakkausmerkinnät) kulutus kulutus

2

1. SOKERIKASVIT SakkaroosituotteetSakkaroosituotteet

Hiilihydraattimakeuttajien alkuperäHiilihydraattimakeuttajien alkuperä

Sokerijuurikas...Sokerijuurikas...

... ja sokeriruoko... ja sokeriruoko

2. TÄRKKELYS

Tärkkelyssiirapit ym.Tärkkelyssiirapit ym.

Ohra, vehnä, maissi, perunaOhra, vehnä, maissi, peruna

Hiilihydraattimakeuttajien alkuperäHiilihydraattimakeuttajien alkuperä

3. SOKERIT Polyolit (Sokerialkoholit)Polyolit (Sokerialkoholit)

Esimerkkejä:Esimerkkejä:glukoosiglukoosisorbitolisorbitoli

ksyloosiksyloosiksylitoliksylitoli

Hiilihydraattimakeuttajien alkuperäHiilihydraattimakeuttajien alkuperä

4. SOKERIT

Esimerkkejä:Esimerkkejä:

Muunnellut sokeritMuunnellut sokerit

isomaltuloosiisomaltuloosi

D-tagatoosiD-tagatoosi

sakkaroosisakkaroosi

laktoosilaktoosi

Hiilihydraattimakeuttajien alkuperäHiilihydraattimakeuttajien alkuperä

3

””Sokeri Sokeri ”” ? ?

Ravitsemusasiantuntija

Tuotekehittäjä

LainsäätäjäKuluttaja

Hammaslääkäri

””Sokeri Sokeri ”” = Sakkaroosi = Sakkaroosi

SakkaroosiSakkaroosi == α−α−DD−−glukopyranosyyli glukopyranosyyli β−β−DD−−fruktofuranosidifruktofuranosidi

??

””SokeritSokerit ””

4

Biologi Marjojen ja hedelmien sokeritMarjojen ja hedelmien sokerit

0 5 10 15 20

Mustaherukka

Omena

Kirsikka

Luumu

Ananas

g/100 g

Glukoosi Fruktoosi Sakkaroosi

Appelsiini

Banaani

Mansikka

Viinirypäle

Mustikka

Sokerit ovat

elintarvikkeiden

makealta maistuvia

valmistusaineita

sakkaroosisakkaroosifruktoosifruktoosi

Leivonta,Leivonta,säilöntä,säilöntä,ruoan valmistusruoan valmistus

Teknologiset erotTeknologiset erot!!

RavitsemusasiantuntijaRavitsemusasiantuntijaadded sugarscaloric sweetenersnutritive sweetenerssugarsugarssucrose saccharosefree sugarsoligosaccharidesnaturally occuring sugars(concentrated) fruit juices

Sokeripitoisuuslaskennallinenanalysoitu

5

Diet, nutrition and the prevention of chronic diseases;a report of a joint WHO/FAO expert consultation, 2003.WHO Technical report Series 916

”free sugars”all monosaccharides and disaccharidesadded to foods by manufacturer, cook or consumer,plus sugars naturally present in honey, syrups and fruit juices

RavitsemussuosituksetVRNK, 2005

””Puhdistetut sokerit”Sakkaroosi, fruktoosi, tärkkelysperäiset makeuttajat(glukoosi-fruktoosisiirapit) jamuut niiden kaltaiset sokerivalmisteet,joita käytetään sellaisenaan tailisätään elintarvikkeen valmistuksenyhteydessä

Sakkaroosi, juurikas- tai ruokosokeriSakkaroosi, juurikas- tai ruokosokeri

Koostuu glukoosista ja fruktoosistaKoostuu glukoosista ja fruktoosistaHydrolysoituu Hydrolysoituu ””inverttisokeriksiinverttisokeriksi””

GlukoosiGlukoosi FruktoosiFruktoosi

Inverttisokeri on glukoosin jafruktoosin seos 1:1

Inverttisokeria sisältäviäsokerituotteita ovat sokerisiirapit jatietyt nestesokerit

Sakkaroosin invertoituminenSakkaroosin invertoituminen

6

Sakkaroosin invertoituminenSakkaroosin invertoituminen Cola- Cola-juomassajuomassa(20 (20 ooCC, pH 2, pH 2,6),6)

Sakkaroosin Sakkaroosin invertoitumineninvertoituminen pullataikinassa pullataikinassa

HiilihydraattiHiilihydraattimakeuttajamakeuttaja??

--Sisältää sokereita tai niidenSisältää sokereita tai niidenenergiapitoisia johdannaisia. energiapitoisia johdannaisia.

LainsäädäntöLainsäädäntö:: Sokeri(t) ei(vät) ole makeutusaine(ita) Sokeri(t) ei(vät) ole makeutusaine(ita)

Sokerit ovat makealta maistuvia hiilihydraatteja,Sokerit ovat makealta maistuvia hiilihydraatteja,joiden fysikaaliset ja kemialliset ominaisuudetjoiden fysikaaliset ja kemialliset ominaisuudetyksin tai vuorovaikutuksessa ruoan muidenyksin tai vuorovaikutuksessa ruoan muidenvalmistusaineiden ominaisuuksien kanssavalmistusaineiden ominaisuuksien kanssavaikuttavat ruoan makuun, makeuteen, aromiin,vaikuttavat ruoan makuun, makeuteen, aromiin,rakenteeseen, tilavuuteen, painoon, väriin,rakenteeseen, tilavuuteen, painoon, väriin,ulkonäköön ja säilyvyyteen.ulkonäköön ja säilyvyyteen.

Sokerien fysikaalis-kemialliset ominaisuudet:Sokerien fysikaalis-kemialliset ominaisuudet:

7

Sokeri hiivan ravintonaSokeri hiivan ravintona HiilihydraattimakeuttajatHiilihydraattimakeuttajat1. Sakkaroosipohjaiset sokerituotteet1. Sakkaroosipohjaiset sokerituotteet

Sakkaroosipohjaiset nestesokeritSakkaroosipohjaiset nestesokerit- - sokerikoostumussokerikoostumus

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

Neste 67 S Neste 77

Sakkaroosi

Glukoosi

Fruktoosi

Muut

% K

uiva

-ain

eest

a

Sakkaroosipohjaiset nestesokeritSakkaroosipohjaiset nestesokeritelintarvikkeen ainesosaluettelossaelintarvikkeen ainesosaluettelossa

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

Neste 67 S Neste 77

Sakkaroosi

Glukoosi

Fruktoosi

Muut

% K

uiva

-ain

eest

a

sokeri

tai

sakkaroosi, fruktoosi, glukoosi ja vesi

8

Sokerisiirapit - sokerikoostumus, g/100 gSokerisiirapit - sokerikoostumus, g/100 g

0

10

20

30

40

Gol

den

Talou

s

Leipo

mo

Elintarv

ikem

elas

si

Sakkaroosi

Glukoosi

Fruktoosi

Tuhka

Vesi

Sokerisiirapit ja elintarvikemelassiSokerisiirapit ja elintarvikemelassiainesosaluettelossaainesosaluettelossa

(sokeri)siirappi elintarvikemelassi tai (sokeri)siirappi

HiilihydraattimakeuttajatHiilihydraattimakeuttajat

2. Tärkkelyssiirapit ym.2. Tärkkelyssiirapit ym. Tärkkelys, pääasiallisin hiilihydraattilähteemme,Tärkkelys, pääasiallisin hiilihydraattilähteemme,on glukoosirenkaiden muodostama polymeeerion glukoosirenkaiden muodostama polymeeeri

9

Hiilihydraatin ominaisuudet ja sokeriketjun pituus Hiilihydraatin ominaisuudet ja sokeriketjun pituus

makeusmakeusliukoisuusliukoisuusviskositeettiviskositeettikiteytyminenkiteytyminenkiteytymisen estäjäkiteytymisen estäjäjäätymispisteen laskijajäätymispisteen laskijaveden aktiivisuuden alentajaveden aktiivisuuden alentajakäymiskykykäymiskykyruskettumisreaktiotruskettumisreaktiotrakenteen stabiloijarakenteen stabiloijaenergiaenergia

Mono- ja disakkariditMono- ja disakkaridit TärkkelysTärkkelys

ominaisuus kasvaa nuolen suuntaanominaisuus kasvaa nuolen suuntaan 0

20

50

75

100 GLUKOOSI, DE= 100GLUKOOSI, DE= 100

TÄRKKELYS, DE = 0TÄRKKELYS, DE = 0

Tärkkelyssiirappi 40Tärkkelyssiirappi 40

DE

-LU

KU

Tärkkelyssiirappi 60Tärkkelyssiirappi 60

Maltodekstriinit DE < 20Maltodekstriinit DE < 20

Tärkkelyksen happohydrolyysiTärkkelyksen happohydrolyysiDE-luku DE-luku == pelkistävien sokerien osuus/ka glukoosiksi laskettunapelkistävien sokerien osuus/ka glukoosiksi laskettuna

Happohydrolysoidun tärkkelyssiirapin Happohydrolysoidun tärkkelyssiirapin ““TS 40TS 40”” nestekromatogramminestekromatogrammi

DP = degree of polymerisation

DP1 = glukoosiDP2 = maltoosiDP3 = maltotrioosiDPn = polysakkaridit

TärkkelysTärkkelys GlukoosiGlukoosi

Tärkkelyksen entsymaattinen hydrolyysiTärkkelyksen entsymaattinen hydrolyysi

RuoansulatusRuoansulatus

SokeriteollisuusSokeriteollisuus

Tärkkelyssiirapit

10

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

DP 1 DP 2 DP 3 DPn>3

Kaksi erilaista tärkkelyssiirappia, sama DE-luku = 43Kaksi erilaista tärkkelyssiirappia, sama DE-luku = 43

Sokerikoostumus kertoosiirapin ominaisuuksistaenemmän kuin DE-luku!

DP 1 = glukoosiDP 2 = maltoosiDP 3 = maltotrioosiDP n>3 = oligo- ja polysakkaridit

GlukoosisiirappiMaltoosisiirappi

% K

uiva

-ain

eest

a

(Degree of Polymerisation)

Tärkkelyssiirapit ainesosaluettelossaTärkkelyssiirapit ainesosaluettelossa

tärkkelyssiirappitai

glukoosisiirappitai

maltoosisiirappitai

maltodekstriini

Poikkeus, fruktoosia sisältävä tärkkelyssiirappi:

glukoosi-fruktoosi glukoosi-fruktoosi ––siirappi/fruktoosi-glukoosi siirappi/fruktoosi-glukoosi ––siirappisiirappi

””tärkkelyssiirappitärkkelyssiirappi””

Jos tärkkelyssiirappi sisältää fruktoosia yli 5 % kuiva-aineesta, siitä on käytettävä nimeä ”glukoosi-fruktoosisiirappi” tai ”fruktoosi-glukoosissiirappi” siitä riippuen, sisältääkö siirappi enemmän glukoosia vai fruktoosia.

N:0 446Kauppa- ja teollisuusministeriön asetus

sokereistaAnnettu Helsingissä 6 päivänä kesäkuuta 2003

”Tärkkelysnestesokeri”= isoglukoosi= isomeroosi= HFS (high fructose syrup)= HFCS (high fructose corn syrup)= glukoosi-fruktoosi –siirappi tai fruktoosi-glukoosi –siirappi

GlukoosiGlukoosi--fruktoosi fruktoosi ––siirappisiirappi- - osa glukoosista osa glukoosista on on isomerisoitu fruktoosiksiisomerisoitu fruktoosiksi

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

HFCS-42 HFCS-55 HFCS-95

Glukoosi

Fruktoosi

Muut

% K

uiva

-ain

eest

a

Vrt. Invertoitunut sakkaroosi!

4-19 % GLU80-95 % FRU1-3 % Muut

11

3. Polyolit (Sokerialkoholit)Polyolit (Sokerialkoholit)

HiilihydraattimakeuttajatHiilihydraattimakeuttajat

Makeutusaineasetus 117/2005Makeutusaineasetus 117/2005

Makeutusaineella tarkoitetaan ainetta, joka antaa makeata makua elintarvikkeeseen, mutta joka ei ole mono- tai disakkaridi

polyolit intensiivimakeuttajat

MakeuttajakarttaMakeuttajakartta

Tärkkelyssiirapit

Muut sokerit

Muunnellut sokeritPolyolit

Intensiivimakeuttajat,HIS

SucroseSokeriSakkaroosi

VALMISTUSAINEITA LISÄAINEITA, E-koodit

4 kcal/g4 kcal/g

0 kcal/g0 kcal/g ADI-arvotADI-arvot

2,4 kcal/g2,4 kcal/g GRAS-statusGRAS-status

12

Polyolit (Sokerialkoholit)Polyolit (Sokerialkoholit)Hydratut monosakkaridit

Sorbitoli Mannitoli Ksylitoli Erytritoli

Hydratut disakkaridit Isomalti Maltitoli Laktitoli

Hydratut tärkkelyshydrolysaatit Sorbitolisiirapit Maltitolisiirapit

Erytritoli Erytritoli –– uusin sallittu polyoli EU:ssa uusin sallittu polyoli EU:ssa

Valmistetaan glukoosista (tärkkelyksestä) fermentoimalla

Energiasisältö 0- 0,2 kcal/g (vrt. 2,4 kcal/g muut, EU)

www.cargill.com

Polyolien käyttöargumentitPolyolien käyttöargumentit

Ennen

DiabetesDiabetes

Nyt

DiabetesDiabetes

HammasystävällisyysHammasystävällisyys

Alhainen energia-arvo, 10 kJ/g Alhainen energia-arvo, 10 kJ/g

(Prebiootti, laktitoli)(Prebiootti, laktitoli)

Alhainen GI-arvo

Hiilihydraattimakeuttajien glykeemisiä indeksejäHiilihydraattimakeuttajien glykeemisiä indeksejä

MaltodekstriiniMaltodekstriini MaltoosiMaltoosiSakkaroosiSakkaroosi LaktoosiLaktoosi GlukoosiGlukoosi FruktoosiFruktoosiErytritoliErytritoliKsylitoliKsylitoliLaktitoliLaktitoliPolydekstroosiPolydekstroosiResistentti maltodekstriiniResistentti maltodekstriini

91 91 105 105 68 68 4646

100 100 19 19 ~ 0~ 01212

55~ 5~ 5

~ 10~ 10

HighHigh > 70 > 70HighHighIntermediate Intermediate > 55-70> 55-70Low Low > 40-55> 40-55HighHighVery low Very low 0-400-40Very lowVery lowVery lowVery lowVery lowVery lowVery lowVery lowVery lowVery low

Lähde: Sweeteners and Sugar Alternatives in Food Technology, Ed. H.Mitchell, 2006. Lähde: Sweeteners and Sugar Alternatives in Food Technology, Ed. H.Mitchell, 2006. Blackwell Publishing Blackwell Publishing

13

Polyolien käyttö Polyolien käyttö –– makeiset, makeiset ja... makeiset, makeiset ja...

Laktitoli ... jäätelö...

Sorbitoli ( ... jäätelö, keksit, leipomotuotteet)

EI SALLITTUJA JUOMISSAEI SALLITTUJA JUOMISSA(Laksatiivisuus)(Laksatiivisuus)

Sakariini

Low calorie -Low calorie -makeuttajien maailmanmarkkinatmakeuttajien maailmanmarkkinat (vol.) (vol.)

Milj

.tonn

ia s

.e.

Aspartaami

Syklamaatti

Muut HIS *

Polyolit

20

16

12

8

4

0

1994 1999 2004

* HIS= High Intensity Sweetener

4. Muut sokerit4. Muut sokerit Muunnellut sokerit Muunnellut sokerit

HiilihydraattimakeuttajatHiilihydraattimakeuttajat Muut sokerit (sakkaroosituotteiden lisäksi) Muut sokerit (sakkaroosituotteiden lisäksi)

GlukoosiGlukoosi FruktoosiFruktoosi GlukoosiGlukoosi FruktoosiFruktoosi++

erotus ja kiteytys

GlukoosiGlukoosiFruktoosiFruktoosi

VAIHTOEHTOINEN RAAKA-AINE TÄRKKELYS

SAKKAROOSI = Dekstroosi = Dekstroosi [= Levuloosi][= Levuloosi]

14

Muunnellut sokeritMuunnellut sokerit

Sakkaroosi Isomaltuloosi, GLU FRU –disakkaridi Tärkkelys Trehaloosi, GLU GLU -disakkaridi Laktoosi D-Tagatoosi, monosakkaridi

IsomaltuloosiIsomaltuloosi

• Stabiili happamissa olosuhteissa• Sakkaroosia alhaisempi glykeeminen indeksi ja insuliinivaste• Energiaa 4 kcal/g• Käymiskyvytön (ei kariesta!)• Sakkarosin maku, alhaisempi makeus• Esiintyy hunajassa• Ei ADI-arvoa, US: GRAS• EU: uuselintarvike-status 2001• Pakkausmerkinnät: glukoosin ja fruktoosin lähde

www.cargill.com

Elintarvikelainsäädäntö

Mitä sokeri on?Mitä sokeri on?KTMa elintarvikkeidenKTMa elintarvikkeidenpakkausmerkinnöistä 2.12.2004/1084pakkausmerkinnöistä 2.12.2004/1084

“Sokeri” kaikkien sakkaroosituotteiden yleisnimi

Ainekset: sokeria, fruktoosia,...

lisättyäsakkaroosia

lisättyäfruktoosia

Ainesosaluettelossa Ainesosaluettelossa ””sokerisokeri””=sakkaroosi=sakkaroosi

15

KTMp elintarvikkeiden KTMp elintarvikkeiden ravintoarvoravintoarvomerkinnöistämerkinnöistä28.11.1993/149628.11.1993/1496

”Sokeri” Ruoan sisältämä mono- ja disakkaridi

(sakkaroosi, glukoosi, fruktoosi, laktoosi jne)

Polyolit eivät kuulu sokereihin (esim ksylitoli, laktitoli, maltitoli jne)

””SokeriSokeri”” ei olekaan vain sakkaroosia! ei olekaan vain sakkaroosia!

””SokeriSokeri”” ainesosaluettelossaainesosaluettelossa

Ainekset: Vettä,sokeria, fruktoosia,mustaherukoita...

100 g sisältää:energiaa …..proteiinia ………hiilihydraatteja ….. josta sokereita …...

””SokeriSokeri””ravintoarvomerkinnöissäravintoarvomerkinnöissä

100 g sisältää:energiaa …..proteiinia ………hiilihydraatteja ….. josta sokereita ….. josta fruktoosia ….josta tärkkelystä …

Haluttaessa ravintoarvomerkinnöissäHaluttaessa ravintoarvomerkinnöissävoidaan myös eritellä eri sokerilajit...voidaan myös eritellä eri sokerilajit...

Sokeripitoisuuteen viittaavat väitteet Sokeripitoisuuteen viittaavat väitteet Euroopan parlamentin ja neuvoston asetuslintarvikkeita koskevistaravitsemus- ja terveysväitteistä, syyskuu 2006

SOKERITON (sugars-free) sokeria max 0,5 g/100 g

tai max 0,5 mg/100 ml

VÄHÄSOKERINEN (low sugars)sokeria max 5 g/100 g

tai max 2,5 g/100 ml

16

EI LISÄTTYJÄ SOKEREITA (with no added sugarEI LISÄTTYJÄ SOKEREITA (with no added sugarss))ei lisättyjä mono- tai disakkarideja tai muita elintarvikkeita,joita käytetään makeuttavan vaikutuksen vuoksi.Jos sokeria (sokereita?) on elintarvikkeessa luontaisesti ->”SISÄLTÄÄ LUONTAISESTI SOKEREITA”

Sokeripitoisuuteen viittaavat väitteet Sokeripitoisuuteen viittaavat väitteet Euroopan parlamentin ja neuvoston asetus elintarvikkeita koskevistaravitsemus- ja terveysväitteistä, syyskuu 2006

Kun elintarvikkeeseen ei ole lisätty sokeriaKun elintarvikkeeseen ei ole lisätty sokeria……

Sokeriton makeinen, sisältää polyoleja, ei sisälläsokeristuvia ainesosia = hammasystävällinen.

Light-juoma, jonka energiasisältö on - 30 % “normaalista” tuotteesta.

Ei lisättyä sokeria tai sokeria vähennetty.Makeutettu keinotekoisella makeutusaineella.

Hiilihydraattimakeuttajien kulutusHiilihydraattimakeuttajien kulutus

Sokerin kulutus Suomessa 1982-2005Sokerin kulutus Suomessa 1982-2005(Ravintotase)(Ravintotase)

0

5

10

15

20

25

30

35

40

45

1982

1983

1984

1985

1986

1987

1988

1989

1990

1991

1992

1993

1994

1995

1996

1997

1998

1999

2000

2001

2002

2003

2004

2005*

So

kerin

ku

lutu

s k

g/h

lö/v

uo

si

* Ennakkoluku

17

1997

24 %

67 %

33 %

76 %

2005

Sokerin kulutus Sokerin kulutus teollisuudessa teollisuudessa ja kotitalouksissaja kotitalouksissa

33 %

25 %

17 %

13 %

7 %5 %

Makeiset

Juomat

Leipomotuotteet

Säilöntä

Maitovalmisteet

Muut

Sakkaroosin käyttö elintarviketeollisuudessaSakkaroosin käyttö elintarviketeollisuudessa(Suomi)(Suomi)

MakeuttajienMakeuttajien teollisuuselintarvikekäyttöteollisuuselintarvikekäyttöSuomessaSuomessa

20052005

70 %

15 %

5 %3 %

7 %Sakkaroosi

Tärkkelyssiirapit

HFCS

Fruktoosi, polyolit

Intensiivimakeuttajat,sokeriekvivalenttia

Erikoismakeuttajien elintarvikemarkkinatErikoismakeuttajien elintarvikemarkkinatSuomessaSuomessa, 3 % , 3 % kokonaismarkkinastakokonaismarkkinasta

46 %

0 %

10 %

19 %

25 %

Fruktoosi

Ksylitoli

Laktitoli

Sorbitoli

Maltitoli

18

Sakkaroosi Intensiivimakeuttajat Tärkkelyspohjaiset makeuttajat* Polyolit

*) Tärkkelyssiirappi, glukoosi, fruktoosi, isoglukoosi

50 %30 %

15 %

5 %

77 %

9 %

13 %

1 %

Makeuttajien maailmanmarkkinatMakeuttajien maailmanmarkkinat, se., se.

20002000 20102010((arvioarvio))

se= se= sokeriekvivalenttisokeriekvivalentti

0

5

10

15

20

25

30

35

40

45

1993

1995

1997

1999

2001

2003

Yhteensä

Valkosokeri

Energiapitoisten makeuttajien markkinatEnergiapitoisten makeuttajien markkinatEU-15 maissa kg/capita EU-15 maissa kg/capita (Source SUBEL, 2005)(Source SUBEL, 2005)

Kiitos!Kiitos!