BioNyt nr. 155 indeholder en artikel om:
Stevia-sødemidlet. (Godkendelse i EU af Stevia-sødemidler).
FIND SVAR PÅ FØLGENDE SPØRGSMÅL:

Hvor mange slags smagssans har mennesket?

Hvor er de forskellige slags smagssans lokaliseret på tungen?

Hvad består et smagsløg af (på tungen)?

Findes der flere smagssanser i andre dyr end mennesket?

Hvilke stoffer er bitre?

Hvordan er bitter-receptorerne opbygget?

Hvordan er de forskellige smags-receptorer udviklet i evolutionen?

Hvilket nyt sødemiddel blev godkendt i 2012 i EU?

Hvad er EFSA?

Hvilke versioner af Stevia-sødemidlet er ikke tilladt?

Hvorfor tog det så lang til at opnå EU-godkendelse af Stevia-sødemidler?

Hvilke steder har Stevia-sødestoffet været godkendt længe?

Er Stevia-sødestoffet harmløst og ugiftigt?

Hvilke overvejelser gik forud EU-godkendelse af Stevia-sødemiddel?

Hvordan omsættes Stevia-sødestoffer i kroppen?

Skyldes Stevia-plantens søde smag sukkerstoffer?

Hvor sød er Stevia-sødemidler i forhold til bordsukker?

Hvordan ekstraheres sødemidler fra Stevia?

Kan Stevia-sødemidler bruges mod fedme?

Hvordan smager Stevia-sødemidler?

Kan Stevia-sødemidler bruges mod diabetes?

Hvor mange danskere har sukkersyge, diabetes?

Hvordan virker smagssansen?

Har forskellige menneskeracer samme evne til at smage sødt?

Øger kunstige sødemidler appetitten?

Hvordan vurderes sødhedsværdien?

Hvad er det mest anvendte sødemiddel?

Hvor meget sodavand drikker danskere om året i gennemsnit?

Hvordan blev aspartam udviklet?

Er aspartam sikkert?

Hvilke mennesker tåler ikke aspartam?

Hvilke sødemidler er ikke-godkendte?

Hvilke sødemidler er kontroversielle?

Hvilke naturlige sødemidler kendes?

Findes der stoffer, som forringer evnen til at smage sødt?

Findes der stoffer, som forøger evnen til at smage sødt?

Hvilke positive ting kan siges om Stevia-sødemidler?

Er søde ting altid ugiftige?

Er søde stoffer altid organiske stoffer?

Kan man se på et stofs kemi, at det smager sødt?

Hvilket Stevia-sødestof er blevet godkendt i EU?

Hvilke lande bruger Stevia-sødemidler?

Hvilken slags plante er Stevia-planten?

Hvorfra har Stevia fået sit navn?

Hvor lever Stevia-planten naturligt?

Er Stevia-planten blevet anvendt som sødemiddel af den oprindelige befolkning?

Hvordan formeres Stevia-planten?

Kan katte smage bordsukker?

Kan høns smage bordsukker?

Kan pandaen smage bordsukker?

Kan katte nedbryde sucrose?

Findes der dyr, som ikke kan smage sødt?

Kan smagssans gå tabt i evolutionen?

Kan bakterier "smage" sødt?

Kan nyfødte smage sødt?

Er sødme-smagssansen veludviklet?

Er bitter-smagssansen veludviklet?

Kan man fjerne produkters bitre smag?

Hvordan smages umami?

BioNyt-artikler om sukker og sødemidler:

Sødemiddel fra L-sukker måske en mulighed; nr.9 s.4 (se nedenfor)
Sødemidler, smagssans og phenylketonuri; nr.35 s.1-6 (se nedenfor)
Sødemiddel genopdaget i 400 år gammel bog; nr.48 s.12
Sødemidler, kunstige: nye typer; funktion i plante; nr.60 s.2 (se nedenfor)
Sukkerroer, gensplejsede; nr.122 s.13


BioNyt nr. 9 s.4

VENSTREDREJENDE SUKKER SOM KUNSTIGT SØDEMIDDEL ?
Sukkermolekyler findes i 2 former, der er spejlbilleder af hinanden, såkaldt venstredrejende og højredrejende isomerer eller "L-sukker" og "D-sukker" (latin: levo = venstre og dextro = højre; en opløsning af de 2 sukkertyper vil afbøje gennemfaldende lys henholdsvis til venstre eller til højre).
Bortset fra at de to isomertyper er spejlbilleder af hinanden, er de kemisk helt identiske, men kun de højredrejende sukkerstoffer kan omsættes i organismen. De venstredrejende vil blot passere uændret igennem kroppen, for ikke engang bakterierne i tarmen kan nedbryde dem.

Venstredrejende sukker har været kendt i lang tid som en kuriøsitet, men ifølge den videnskabelige litteratur har de en salt eller bitter smag, som ikke har indbudt til udnyttelse. Nu har Gilbert Levin fra firmaet Biospherics imidlertid taget patent på anvendelsen af de vigtigste venstredrejende sukkerarter, idet han hævder, at de menneskelige smagsløg ikke kan skelne imellem venstre- og højredrejende sukkerarter. Dette er som sagt i modstrid med den tidligere litteratur på området, men Gilbert Levin mener, at den rapporterede salte eller bitre smag må skyldes urenheder i de fremstillede smagsprøver.

Hvis de venstredrejende sukkerstoffer viser sig at kunne bruges som sødemidler og der udvikles en økonomisk fremstillingsmetode i stor skala, vil der åbne sig et stort marked for firmaet, idet de nukendte kunstige sødemidler er under mistanke for at være sundhedsskadelige. Cyclamat blev i USA forbudt for flere år siden, og de amerikanske sundhedsmyndigheder (FDA) planlægger at lade alle varer, der indeholder saccarin bære en advarselsmærkat eller måske endog at forbyde stoffet, som er mistænkt for at forårsage kræft i forsøgsdyr.

Chancerne for at få venstredrejende sukkerstoffer godkendt som sødemiddel er ret gode, selv om den fysiologiske effekt af spisning af en større mængde ufordøjelig sukker ikke er undersøgt. I hvert fald er investorerne begyndt at savle over de profitter, der kan opnås, og firmaets børskurser steg fra 3$ til 16$, efter at patentet blev annonceret.
The Times 19/8-1981 s. 2.

---

BioNyt Nr.35 s.2 (23.04.1984)

Kunstige sødemidler og Phenylketonuri (PKU)


Almindeligt sukker er kemisk set kulhydratet sucrose. Der findes mange andre kulhydrater, men nogle af disse mangler den søde smag på trods af stor kemisk lighed med sucrose. Den manglende søde smag skyldes, at disse stoffer mangler de kemiske atomgrupper, der som sucrose-sukker kan danne bindinger med modtagemolekylerne på tungen. Den søde smag afhænger nemlig af evnen hos visse atomgrupper til at danne svage bindinger ("hydrogenbindinger") til andre atomgrupper i tungens modtagemolekyler (receptorer).

Det har vist sig, at også andre stoffer end kulhydrater passer ind i tungens receptorer for sød smag. Det er således bemærkelsesværdigt, at aminosyrer, som ellers er de stoffer, der opbygger proteiner, kan give en sød smag. I 1965 opdagede man, at et stof, der var opbygget af de to aminosyrer asparaginsyre og phenylalanin med en påsat methylgruppe, havde en sød smag, der var 200 gange kraftigere end sucrose-sukker. Stoffet betegnes aspartam. Også andre stoffer kan have sød smag, således saccharin, der blev opdaget i forrige århundrede, og i dag er det mest anvendte kunstige sødemiddel.

Saccharin har været brugt i næsten 100 år, og blev hyppigt anvendt under de to verdenskrige, hvor det var vanskeligt at skaffe sukker. I 1977 viste en canadisk undersøgelse, at høje doser af saccharin gav blærekræft i hanrotter af 2. generation. Dyrene fik saccharin svarende til hundreder diætsodavand med saccharin hver dag fra fødslen. Imidlertid har omkring 20 undersøgelser på mennesker samt den hundredårige brug af saccharin ikke vist tilsvarende risiko for mennesker i praksis (ifølge ref.1). Saccharin er dog ikke af denne grund renset for mistanke om at øge kræftrisikoen, og mistanken er måske endog stigende (ifølge ref.3). Saccharin er det mest anvendte kunstige sødemiddel i Danmark (ref.7).

Der er flere eksempler på, at kunstige sødemidler er blevet forbudt. Dette gælder således stoffet dulcin, som nu er forbudt overalt (ref.2). Cyclamat, der er kemisk beslægtet med saccharin, blev i 1970 forbudt i USA og andre lande, efter at stoffet havde givet kræft i dyreforsøg (ref.3). Ifølge International Sweeteners Association har omkring 75 undersøgelser dokumenteret, at cyclamat er uskadelig i doser over menneskets almindelige forbrug (ref.1). I Danmark er tilsætning af cyclamat til levnedsmidler forbudt, men det er tilladt at sælge stoffet - f.eks. i sødetabletter til kaffen - idet folk så selv foretager denne tilsætning (ref.7).

På baggrund af diskussionen om saccharin og cyclamat er aspartam et interessant alternativ, fordi det består af 2 naturlige aminosyrer. Ligesom sukker er det derfor både et næringsmiddel og et sødemiddel. Aminosyren phenylalanin hører til de essentielle aminosyrer, som mennesker skal have tilført med føden, men det er dog påvist, at høje doser phenylalanin giver skadelige bivirkninger, hvilket høje doser af aspartam således også giver (ref.3). Da sundhedsmyndighederne i USA og England har ment, at sådanne høje doser ikke kommer på tale i praksis, gav de i 1981-83 tilladelse til at bruge aspartam. Trods rekordagtig lang prøvetid - 15 år - er der dog stadig ikke fuld enighed om stoffets uskadelighed. Selv om de to aminosyrer naturligvis i sig selv er ugiftige ved normale koncentrationer, vil en stor dosis af disse kunne gribe uheldigt ind i kendte og ukendte biokemiske regulationsmekanismer i kroppen, og man ved som omtalt, at en vis, ukendt koncentration af phenylalanin er meget skadelig for hjernen. Richard J. Wurtman fra Massachusetts Institute of Technology har påvist, at høje doser af aspartam givet til rotter medfører, at man i hjernen kan påvise høj koncentration af phenylalanin samt af tyrosin, der i leveren dannes ud fra phenylalanin (ref.8). Dette sker især, når føden indeholder kulhydrater: Hvis et barn drikker 3 aspartam-sødede sodavand og samtidig spiser en kage (måske også sødet med aspartam), kan man (med de aspartamtilsætninger, der foretages i USA) regne med, at phenylalanin-niveauet i hjernen vil stige til det 4-dobbelte (svarende til en indgivelsesdosis af phenylalanin på 40mg/kg legemsvægt) ifølge Wurtman's forsøg med rotter (ref. 8) . Rotternes hjerne blev undersøgt 2 timer efter fødeindtagelsen.Koncentrationen af tyrosin, phenylalanins omdannelsesprodukt, steg endnu mere end phenylalanin. Derimod hæmmedes den normale stigning af tryptofan, som fødens indhold af glucose (egl. kroppens insulinreaktion) normalt bevirker. Tryptofan er forstadiet til nervetransmitterstoffet serotonin, og Wurtman kunne da også påvise, at serotoninkoncentrationen ikke steg som normalt ved indtagelse af kulhydratrig føde.

Aspartam blokerer således stigningen i tryptofan og dermed serotonin i hjernen efter spisning af bl.a. søde sager. Da indtagelse af proteinholdig føde ikke medfører en øget serotonin koncentration, er hjernen måske gennem ændringer i serotonin-niveauet klar over, hvilken slags føde man har spist. Det vil i så fald betyde, at lavt serotonin-niveau normalt betyder "lyst til kulhydrat" og dermed, at personen, der bruger aspartam i forbindelse med en slankekur, uheldigvis får ekstra lyst til søde sager, fordi det indtagne aspartam blokerer for serotonin-dannelsen! (ref.10).

Man kan forestille sig, at nogle mennesker vil være særligt følsomme overfor aspartam. Således f.eks. mennesker, der lider af højt blodtryk, muskelkramper eller søvnløshed. En kvinde, der spiste enormt meget aspartam, led af søvnløshed (ref.10), formentlig på grund af serotoninmangel, idet serotonin øger søvnen. Parkinsonpatienter, som tager medicinen levo-dopa,- er måske også udsatte. Disse mennesker har for lidt dopamin i hjernen, og da tyrosin er et forstadie til dopamin, kan phenylalanin-afhængige ændringer af tyrosin-niveauet være skadeligt. Phenylalanin hæmmer iøvrigt cellernes optagelse af tyrosin (ref.11 s.280).

Depressive mennesker, der får monoaminooxidasehæmmere (MAO), (som bl.a. hæmmer adrenalinnedbrydningen), skal også være på vagt. Visse lægemidler indvirker således på blodets indhold af phenylalanin og tyrosin eller disse aminosyrers omdannelsesprodukter: phenethylamin og tyramin. MAO hæmmer f.eks. nedbrydningen af tyramin med farlig blodtrykstigning til følge. (øvrigt kan omdannelsesprodukter af phenylalanin hæmme dannelsen af noradrenalin (ref.9 s.67). En nedsættelse af noradrenalin, der dannes ud fra tyrosin, kan give depressioner. Ifølge Wurtman's omtalte rotteforsøg steg tyrosin koncentration imidlertid i hjernen. Man kunne dog også forestille sig (i mennesker?) at niveauet kunne falde, idet phenylalanin konkurrerer med tyrosin om transporten fra blodet til hjernen, og det dannede tyrosin kan derved ikke komme ind i hjernen. (Hos PKU-personer [omtalt nedenfor] ser man ofte en nedsat tyrosinkoncentration, men disse mennesker kan jo heller ikke omdanne phenylalanin til tyrosin).

Der er under alle omstændigheder en lille gruppe mennesker, der bør undgå aspartam på grund af dets frigivelse af phenylalanin, nemlig dem, der har phenylketonuri (PKU). Disse mennesker er kun raske, så længe de holder en streng diæt, men da de således alligevel skal være på diæt, vil de være særligt bevidst om, hvad de spiser. Børn med svær phenylketonuri tåler maximalt 15 mg phenylalanin pr. kg legemsvægt pr. dag. Vejer et' PKU-barn 13 kg, tåler det derfor maximalt 15x13=195mg/dag, dvs. en mængde som ca. 12 liter læskedrik, sødet med aspartam, vil indeholde. Det er derfor vigtigt at vide, hvilke levnedsmidler der sødes med aspartam, og der kan derfor opstå et problem, hvis en producent af en vare ændrer sødemidlet til aspartam uden at oplyse dette til PKU-personer eller undlader at mærke varen tydeligt.

Måske kan aspartam også give høje koncentrationer af phenylalanin i hjernen hos mennesker, der blot er bærere af et arveanlæg for phenylketonuri (ref.8). 1 ud af 59 personer i Danmark er bærere af dette arveanlæg, og de vil ofte have en lettere nedsat omdannelseshastighed af phenylalanin end andre mennesker (ref.6).

Overlæge Flemming Güttler fra John F. Kennedy Instituttet i København, det centrale diætbehandlingssted for PKU-børn i Danmark, mener dog ikke, der er nogen egentlig risiko. Den mest udsatte person, nemlig kvinden, der er gravid i 1-3 måned, skal gennem flere uger indtage 50 mg/kg legemsvægt phenylalanin for at barnet skades, og hvis den gravide kvinde vejer 60 kg svarer dette til at skulle drikke 20 diætsodavand å 150 mg phenylalanin (ca.300 mg aspartam) om dagen eller spise 330 sødetabletter å 9 mg phenylalanin om dagen. Disse tal er dog overdrevne, fordi kvinden også vil få phenylalanin med føden og måske som aspartam-tilsætninger i mere end en fødevare.

Til trods for, at det i 1984 er 50 år siden nordmanden Følling første gang beskrev sygdommen phenylketonuri ("Føllings sygdom"), ved man stadig ikke [denne artikel er skrevet i 1984], hvorfor den manglende evne til at nedbryde phenylalanin hos de fleste vil medføre åndssvaghed, hvis der ikke gives diæt. Man må dog regne med, at når den umodne hjerne kun har en mangelfuld samling aminosyrer til rådighed, og disse har en unormal fordeling, vil hjernen ikke være i stand til at danne de nødvendige proteiner.


Kroppens øvrige organer klarer sig, fordi tilgangen af de forskellige aminosyrer ikke hæmmes, som det sker i blod/hjerne-barrieren.

PKU-børn mangler oftest det enzym, som i leveren omdanner phenylalanin til tyrosin. Dette enzym bliver først virksomt kort tid efter fødslen, ligesom det enzym, der nedbryder phenylalanin til det karakteristisk lugtende stof, som optræder i urinen (deraf navnet phenylketonuri) formentlig også først er aktivt ca. 1 måned efter fødslen (ref.11 s.280). Et særligt aktivt phenylalanin-nedbrydende enzym findes måske hos de få mennesker, der har PKU uden at vide det. Overlæge Güttler påpeger dog, at et sådant enzym aldrig er fundet, og han mener ikke, det er en særlig sandsynlig forklaring på, at man kan have uerkendt PKU med næsten normal social funktion. Det antages derimod, at disse personer har en lidt mildere variant af PKU og i det første ½-1 leveår har modtaget protein-fattig brystmælk.

PKU-mødre, der har uerkendt PKU, vil imidlertid med næsten sikkerhed føde stærkt hjerne-, hjerte- og skeletskadede børn. I Danmark overvejer man derfor nu, om man burde undersøge gravide for skjult PKU. Der vil formentlig være et halvt hundrede personer i Danmark (ref.5).

PKU optræder med en hyppighed på 1 ud af 10.000, hvilket medfører, at der i et land som Danmark dukker ca. 5 nye tilfælde op om året. På Kennedy-instituttet har man diætbehandling af eller kontakt med 140 personer, hvoraf de ældste er 22 år, idet man på daværende tidspunkt påbegyndte behandlingen med phenylalaninbegrænset diæt. Siden 1974 har man undersøgt nyfødte ved hjælp af en blodprøve, og alle nyfødte undersøges nu rutinemæssigt for sygdommen, fordi tidlig diætbehandling medfører fuldstændig fysisk og psykisk normal udvikling. Blodprøven dryppes på et filterpapir, som derefter sendes til Seruminstituttet. Her undersøger man, om en phenylalanin-krævende stamme af bakterien Bacillus subtilis kan vokse, når blodprøven tilsættes. Hvis den vokser, må der være phenylalanin i blodet, hvilket er tegn på, at spædbarnet ikke kan omdanne stoffet. Jo bedre bakterien vokser op, jo mere phenylalanin må der altså findes i prøven. (Alle nyfødte undersøges også for skjoldbruskkirtelsygdommen myxødem; denne undersøgelse er mere kompliceret). Phenylketonuri er desuden blevet blandt de første stofskiftesygdomme, man kan påvise ved "fostervandsprøve" - egl. undersøgelse af celler i fostervandet - under anvendelse af DNA-teknik (ref.5).

Det enzym, der oftest er defekt hos PKU-personer, ligner meget et tilsvarende enzym i rotter. Da man på et tidspunkt isolerede rottens mRNA for dette enzym, kunne man ved at lave en DNA-kopi påvise det mRNA fra menneskets lever, der bindes til denne DNA-streng. Genet er nu opformeret i kolibakterier og man har dermed mulighed for at sammenligne med det tilsvarende gen i fostervandscellerne.

Ved hjælp af denne metode er det nu lykkedes at kortlægge PKU-genets arvegang i 7 danske PKU-familier (ref.5). Eftersom man ved streng diæt kan undgå skadevirkningerne hos PKU-børn, vil fostervandsundersøgelser formentlig ikke være særlig efterspurgt, men nogle forældre, der allerede har PKU-børn, har dog vist interesse for metoden (ref.5). Hvis PKU-barnet er en pige, er proble-. met især til stede, fordi pigen senere vil have risiko for at få et hjernesvækket barn, og i hvert fald skal følge en streng diæt allerede før undfangelsen. Ved diæt-behandlingen giver man hovedsagelig vegetarisk kost, og den indtagne phenylalanin kommer fra f.eks. kartofler og brød, der er lavet med specielt lavt indhold af phenylalanin. I USA skal alle varer med aspartam være mærket "PKU: Contains phenylalanin". Der har været gjort forsøg på at få en lignende oplysning sat på danske varer med aspartam, men der er ikke lovhjemmel for at påbyde dette p.g.a. EF-bestemmelserne.

I Danmark indeholder f.eks. Irma's sukkerfri drikke aspartam, og aspartam-sødet yoghurt, ymerdrys og strøsukker vil komme på markedet. Faxe har markedsført appelsindrikken "Valash 5", og aspartam findes også i Cola-light og Jolly-light samt som sødetabletter med betegnelsen Canderel.

Hvad er så baggrunden for, at der optræder en kraftigere phenylalanin-virkning ved brug af aspartam sammenlignet med almindelige fødemidler?. Faktisk kan andre fødemidler nemlig bidrage med langt højere mængder phenylalanin til føden. Baggrunden er, at almindelige fødemidler også indeholder andre aminosyrer, som konkurrerer med phenylalanin om adgang til hjernen og derved forhindrer overdreven optagelse af phenylalanin til hjernen.

Phenylalanin bringes til hjernen ved at blive bundet til et bærermolekyle. Dette bævermolekyle kan også bære visse andre aminosyrer til hjernen: [se Bio-Nyt nr.25 s.5-8: "Adfærd og hjernefunktion ændres af føden"]. Det kan iøvrigt være svært at foretage de rigtige målinger. Når man måler mængden af phenylalanin i blodet, er det kun det frie, ikke-bærerbundne phenylalanin, der registreres. Derved får man måske et forkert indtryk af den faktiske mængde phenylalanin, som transporteres til hjernen? Måling af aminosyrer i hjernevæsken (cerebrospinalvæsken) oplyser heller ikke altid om de relevante forhold (ref. 11).

Producenten G.D.Searle & Co. foreslår, at varer med aspartam mærkes af hensyn til mennesker med phenylketonuri, men mener ikke, at aspartam kan give adfærdsændringer og hjerneskader hos andre mennesker, og henviser til, at der ikke er rapporteret herom fra de lande, hvor stoffet har været i brug, bl.a. Canada, USA, Frankrig, Sverige og Norge. I Danmark er aspartam markedsført under betegnelsen "Nutra-sweet", og må ifølge en dispensation fra 1983 tilsættes til læskedrikke (diæt-sodavand og diæt-cola). Det forventes, at stoffet senere vil blive optaget på positivlisten. Man kan ikke forvente, at det amerikanske firma vil være særlig lydhør overfor kritik af aspartam. Dels udløber firmaets patent i England f.eks. allerede i 1987, og dels har firmaet netop investeret 100 mill. dollar i en aspartamfabrik i Georgia, USA (ref.3+4).

Aspartam har flere kommercielle fordele, bl.a. smager det faktisk som sukker, det er opløseligt i vand, det reagerer ikke kemisk med andre levnedsmidler eller lægemidler, det giver ikke huller i tænderne, og det er indtægtsgivende for firmaet. I modsætning til saccharin er der ingen bitter og metallisk eftersmag. Aspartam har dog begrænset holdbarhed, især i opløsning, og nedbrydningsproduktet er ikke sødtsmagende.

Det tyske firma Hoechst har satset på et andet sødemiddel, acesulfam-kalium (se Food Manufacture marts 1983). Dette kunstige sødemiddel nedbrydes ikke i kroppen, men udskilles hurtigt i urinen i uændret form. Stoffet har kemisk lighed med saccharin og cyclamat, og man har derfor været på vagt overfor eventuelle tegn på kræftøgende virkning, men selv høje doser af stoffet givet til rotter og hunde har ikke givet kræftsygdomme eller fødselsskader (Chemistry and Industry 6/6-1983 s.427). Acesulfam-kalium er stabilt og derfor holdbart selv i opløsning og ved pasteurisering. Det har derfor et fortrin frem for aspartam, som ikke tåler kogning, bagning eller anden opvarmning. Både holdbarheden og sødeevnen af aspartam kan dog forbedres ved samtidig tilsætning af saccharin (synergistisk eller samvirkende effekt). F.eks. indeholder "Colalight" 20% saccharin og 80% aspartam. Ud over de nævnte sødemidler, blev også andre stoffer godkendt til brug af de engelske sundhedsmyndigheder i efteråret 1983. Det gælder således thaumatin (en proteinblanding fra den vestafrikanske katemfe-frugt), samt stofferne xylitol, isomalt og hydrogeneret glucosesirup. I forvejen er sorbitol og mannitol tilladt, ligesom det er tilfældet i Danmark. Danmark har ikke tilladt de øvrige tilsætningsmidler endnu. Nogle af disse sødemidler har iøvrigt deres begrænsninger. Sorbitol virker f.eks. som afføringsmiddel og tåler ikke kogning eller thaumatin taler ikke kogning eller bagning. De engelske sundhedsmyndigheder har iøvrigt forbudt brugen af kunstige sødemidler i levnedsmidler, der er specielt
beregnet til småbørn.

Organismen er indrettet til at nedbryde D-formerne af kulhydraterne, mens de optisk spejlvendte L-former ikke nedbrydes og derfor ikke anvendes af kroppen. L-sukkerarter som L-glucose og L-fructose har derimod samme smags egenskaber som de naturlige Dformer (ref.2). Endog en L-sucrose er blevet udviklet (ref.2). Anvendelsen af disse stoffer kræver dog, at de kan fremstilles til konkurrencedygtige priser.

I andre lande forekommer udbredt brug af andre sødemidler. I Paraguay og Brasilien har man i århundreder brugt et udtræk ("steviosid") fra bladene af planten Stevia rebaudiana. Stoffet har eftersmag af lakrids eller menthol. Tilsvarende er thaumatin i århundreder brugt i det vestlige Afrika (ref.2). I Japan, hvor naturprodukter ikke skal godkendes, er både steviosid og thaumatin i udbredt brug; steviosid bruges f.eks. i sukkerfri tyggegummi i Japan, mens man i Europa anvender xylitol, sorbitol eller mannitol foruden saccharin i sukkerfri tyggegummi (ref.2).

Ref.1: Food Manufacture sept.1983 s.71.
Ref.2: Chemistry and Industry 19/9-1983 s.700-708.
Ref.3: New Scientist 1/9-1983 s.623.
Ref.4: Nature 15/9-1883 s.175.
Ref.5: Ugeskrift f. Læger 9/1-1984 s.83-87.
Ref.6: pers.opl. overlæge Flemming Güttler fra John. F. Kennedy Instituttet, Kbh.
Ref.7: pers.opl.Torsten Berg fra Statens Levnedsmiddelinst.
Ref.8: New England Journal of Medicine 18/81983 side 429-30.
Ref.9: Journal of Inherited Metabolic Disease, 5 suppl.2 (1982) s.65-70 og 75-81.
Ref.10: The Guardian 6/9-1983 "Too much phenylalanin in your cup of coffee".
Ref.11 : The metabolic basis of inherited disease, McGraw-Hill Book Cd. 1972, 3.udg. s.266-95.


FIGURTEKST:
Smagssansen på tungen: Sødt smages mest på tungespidsen, hvor der sidder sanseceller, som lever i ca. 10 dage, og som er omgivet af støtteceller, som senere udvikles til nye sanseceller. Sansecellen ender i et sansehår. Sukkermolekyler bindes til sansehårenes overflade, som derved bliver gennemtrængelig for de omgivende natriumioner, hvilket medfører et spændingsfald og derved en nerveimpuls.




PLACEBOEFFEKT PÅVIST HOS ROTTER VED HJÆLP AF SØDEMIDDEL
Det er kendt, at mennesker, der får et uvirksomt stof ("placebostof") i stedet for et aktivt lægemiddel, ofte alligevel får det bedre. En biologisk forklaring på dette fænomen er givet i artiklen "Akupunkturs smertestillende virkning" i Bio-Nyt nr. 21. Nye undersøgelser har vist, at en tilsvarende virkning kan påvises hos rotter.
Dana Bovbjerg, Robert Ader og Nicholas Cohen fra University of Rochester nær New York har vist, at rotternes immunsystem kan narres ved alene at give placebo.

Rotterne blev først trænet, så de lærte at forbinde sødemidlet saccharin med et andet stof, cyclofosfamid. Dette gjorde man ved at give dem stoffet sammen med saccharin i nogen tid. Derefter undersøgte forskerne, om saccharin givet alene (som et placebo) havde samme virkning som stoffet. Det havde det! (ref.1). Cyclofosfamid hæmmer immunsystemet, hvilket kan måles ved et særligt forsøg:

Forsøget blev udført ved, at hybridrotter (dvs. afkom af 2 forskellige rottestammer) fik tilført hvide blodlegemer fra en af deres forældre. Dette bevirker en transplant-mod-vært reaktion, idet de indsprøjtede hvide blodlegemer reagerer mod hybridrottens egne celler. Reaktionen måles ved at se, hvor meget lymfeknuderne svulmer op. Denne opsvulmen kan hindres med cyclophosphamid. Rotter, der fik dette immunitethæmmende stof, viste altså ingen reaktion i lymfeknuderne. Men rotter, der kun fik saccharin, men som havde lært at forbinde saccharin med det immunsystem-hæmmende stof, viste heller ingen vægtstigning i lymfeknuderne! Lymfeknuderne kunne altså narres til at tro, at de fik cyclofosfamid. (Derimod kunne vægtstigning af lymfeknuderne konstateres hos rotter, der kun fik saccharin, og som ikke havde lært at forbinde saccharin med det immunsystem-hæmmende stof).

Det er tidligere vist, at immunsystemet ikke er uafhængigt af centralnervesystemet. Man har således vist, at der er en sammenhæng mellem nerveaktiviteten i hypothalamus-hjerneområdet og den fremkaldte immunreaktion: Hvis nerveaktiviteten ændres, resulterer det i ændret immunreaktion (ref.2). Desuden har flere hormoner indflydelse på immunreaktionen (ref.3).
Ref.1: Proceedings of the National Academy of Sciences, USA, jan.82, s.583.
Ref.2: Clin. Exp.lmmunol. 1977 bd. 27, s.1-12.
Ref.3: Acta Endocrinol., Kbh., 1976, suppl. 206.

---

BioNyt nr. 60 s.2

Nye kunstige sødemidler

Det tyske firma Hoechst AG markedsfører nu det nye sødemiddel Acesulfamkalium under navnet Sunett. Forud er gået 15 års forskning og afprøvning af stoffets egenskaber og eventuelle risici. Konklusionen på undersøgelserne er, at stoffet er uskadeligt, og de positive undersøgelsesresultater har foranlediget WHO og FAO til at anbefale det nye sødestof. Stoffet tåler kogning, pasteurisering og lang tids opbevaring, det opløses i vand og er uden kalorier. Stoffet nedbrydes ikke i kroppen, men udskilles hurtigt i urinen i uændret form. Sødemidlet er tilladt i 16 lande, heriblandt Danmark (ref.1).

Et andet sødemiddel, Aspartam, er siden dets markedsføring som "Nutra-sweet" blevet kritiseret stærkt af borgergrupper i USA for at medføre alvorlige gener for nogle mennesker. I modsætning til Acesulfam-kalium omdannes Aspartam i kroppen, og blandt omdannelsesprodukteme findes det giftige methanol, træsprit. Imidlertid dannes træsprit også i friske frugter og grøntsager, og man får mere træsprit efter drikning af druejuice end efter drikning af aspartamsødet læskedrik. Dette og andre undersøgelser har fået Levnedsmiddelstyrelsen til at konkludere, at sødemidlet apartam ikke er farligt (ref.4).

Et andet muligt sødemiddel er de såkaldte L-sukkerarter eller venstreformede sukkerarter. Disse stoffer, der har fået betegnelsen Lev-O-Cal, har en kemisk struktur, som er et spejlbillede af de naturlige D-sukkerarter eller højreformede sukkerarter. Et datterselskab af det amerikanske Biospherics, der ejer patentrettighederne til den kemiske omdannelsesproces, er gået sammen med de italienske, multinationale selskaber Montedison og Feruzzi om at udnytte L-sukkerarter (ref.2). Eftersom kroppen mangler enzymer, som kan nedbryde de venstreformede sukkerarter, udskilles de igen. Heller ikke bakterierne i munden eller i tarmen kan nedbryde disse stoffer.

Flere andre firmaer satser på kunstige sødemidler. Firmaet Johnson & Johnsons har ansøgt det amerikanske FDA om godkendelse af Sucralose, der er en chloreret, afledt forbindelse af det naturlige sakkarose, men som er 600 gange så sødt (ref.3). Stoffet har været testet i 8 år, angiveligt uden negative resultater. Udviklingen af stoffet er sket i samarbejde med det engelske Tate & Lyle, som står for markedsføringen af stoffet i Europa.

Ref.1: PlusProces nr.4, 1987 s.10. Ref.2: Manufacturing Chemist marts 1987.
Ref.3: Chemical Marketing Re-porter, 16.marts 1987.
Ref.4: Publikation nr.144 "Aspartam", fra Levnedsmiddelstyrelsen (købes fra 01-929228, 35 kr.). Se iøvrigt: BioNyt nr.35 "Kunstige sødemidler" s.l-6.

Ordliste:
L- og D-former: Et molekyle, der ikke er helt symmetrisk opbygget, vil ikke være identisk med sit spejlbillede. I stedet får vi en spejlbilledisomeri, som vi kender det fra højre- og venstrehånden. De to isomere forbindelser har næsten alle fysiske og kemiske egenskaber tilfælles. Men de kan afvige i fysiologiske egenskaber (kun den ene indgår i stofskiftet f.eks.) og de drejer polariseret lys til hver sin side - til højre eller til venstre. (L- og D-formen henviser dog kun til slægtskab i opbygning med L- og D-glycerolaldehyd, og siger intet om drejningsretningen af lyset). L står for laevo- (lat): venstre, D står for dextro- (lat): højre.



Sødemidlet thaumatins mulige funktion i planten, der indeholder det.

Planter indeholder beskyttende stoffer mod angreb fra f.eks. insekter og mikroorganismer. I Bio-Nyt nr. 30 er planternes kemiske kamp mod deres fjender nærmere beskrevet ved hjælp af en række forskellige eksempler. En metode for planten kan være at indeholde stoffer, som hæmmer enzymer, som de angribende organismer benytter sig af. Hvede indeholder f.eks. stoffer, som hæmmer alfa-amylase. Byg og majs indeholder enzymer, som nedbryder proteiner. Et protein i majsplanter har vist sig at være en kraftig hæmmer af blandt andet alfa-amylase fra en billeart.

Det har interessant nok vist sig, at dette protein i majsplanten er meget lig stoffet thaumatin. Dette stof er kendt som et meget sødtsmagende protein. Proteinet i majsplanten er interessant nok også meget lig et protein, som dannes i tobaksplanter, efter at tobaksmosaikvirus har angrebet tobakplantens celler. Disse sammenfald kan ikke være tilfældige, men må betyde, at disse proteiner må have en særlig funktion.

Et protein i majs virker som kemisk forsvar mod billeangreb, men er samtidig så lig sødemidlet thaumatin, at man mener dette stof må have tilsvarende funktion i den plante, som thaumatin findes i. Også et stof i tobaksplanter, der udsættes for virusangreb, har tilsvarende kemisk opbygning.

Proteinet, som blev påvist i majsplanterne, var opbygget af 206 aminosyrer, hvoraf hele 16 var cystein. Da man ledte efter tilsvarende proteiner i en databank over kendte proteiner viste det sig, at der var meget stor lighed med thaumatin II, det intens søde protein, som udvindes fra katemfe-frugten af planten Thaumatococcus danielli, og som i århundreder har været brugt som sødemiddel i det vestlige Afrika.

En tilsvarende lighed blev ved computor-sammenligningen påvist til det såkaldte pr-protein (patogeneserelateret protein), som tobaksplanten danner efter et angreb af TMV-virus.
Funktionen af proteinerne i den søde frugt og i planten efter TMVvi.-usets angreb er man ikke sikker på.

Men det lignende protein i majsplanterne virker formentlig som en primitiv immunreaktion ved enten at hæmme enzymsystemerne i angribende mikroorganismer eller insekter, eller ved at bremse plantens produktion af lagerstoffer, som angriberne kunne være interesseret i. Tobaksplanternes pr-protein er muligvis ikke direkte et anti-virus stof, men kan have en generel forsvarsfunktion.

Proteinet i majsplanterne har ikke nogen sød smag, sådan som thaumatin. Thaumatin indeholder meget lysin (11 aminosyrer), medens majsproteinet kun indeholder 6 lysin. To af lysinaminosyrerne i thaumatin vides at virke direkte på smagsreceptorerne, men netop disse 2 lysingrupper findes ikke i majsproteinet. Nærmere studier af de tre omtalte proteiner kan vise sig at give interessante oplysninger om disse proteiners funktioner.

Nature bd.327, 4.juni 1987 s.432-434 (Michael Richardson m.fl.). Se også Bio-Nyt nr.35 om kunstige sødemidler.

---

Gå til hjemmesiden for
BioNyt - Videnskabens Verden