ซูคราโลส

ชื่อสามัญ Sucralose

ประเภทและข้อแตกต่างสารซูคราโลส

สารซูคราโลสเป็นสารให้ความหวานสังเคราะห์ (artificial sweetener) ชนิด ที่ไม่ให้พลังงาน ซึ่งมีความหวานเป็น 600 เท่าของน้ำตาลทราย ชื่อทางเคมี คือ Trichlorogalactosucrose และมีสูตรทางเคมีคือ C12 H19 Cl3 O8 ละลายน้ำได้ 283 กรัม/ลิตร ที่ 20 °C และมีจุดหลอมเหลว 125.5 °C ส่วนลักษณะของซูคราโลส จะมีลักษณะเป็นผลึกแข็งสีขาวร่วนคงตัวได้ดี ไม่มีกลิ่น ไม่ดูดความชื้น และละลายน้ำได้ดี มีรสหวานเป็นธรรมชาติแบบน้ำตาลไม่มีรสขมติดลิ้น รวมถึงสามารถทนความร้อนสูงในการหุงต้ม และอบได้ ทั้งนี้ซูคราโลส ถูกค้นพบโดยบังเอิญ โดยนักวิจัยจากคิงส์คอลเลจลอนดอน ร่วมกับเทตแอนด์ไลล์ (Tate & Lyle) ซึ่งเป็นบริษัทอุตสาหกรรมอาหารสัญชาติอังกฤษ ในปี ค.ศ. 1976

            สำหรับซูคราโลสนั้นมีเพียงชนิดเดียว ซึ่งหากจะแบ่งเป็นกลุ่มจริงๆ แล้วนั้น ต้องแบ่งเป็นกลุ่มสารให้ความหวานแทนน้ำตาล ซึ่งจะสามารถแบ่งออกได้เป็น 2 กลุ่ม คือ ชนิดที่มีคุณค่าทางโภชนาการ และให้พลังงาน ได้แก่ ฟรุกโทส ซึ่งเป็นน้ำตาลจากผลไม้มอลทิทอล (maltitol) ซอร์บิทอล (sorbitol) อีริทริทอล (erythritol) และไซลิทอล (xylitol) ซึ่งสารให้ความหวานกลุ่มนี้ ไม่เหมาะสำหรับผู้ที่ต้องการควบคุมน้ำหนัก และผู้ป่วยโรคเบาหวาน ส่วนอีกชนิดหนึ่ง คือ ชนิดที่ไม่มีคุณค่าทางโภชนาการ และไม่ให้พลังงาน ได้แก่ ซูคราโลส สตีเวีย หรือ สารสกัดจากหญ้าหวาน  แอสปาร์แตม  อะซีซัลเฟมโพแทสเซียม แซ็กคาริน หรือ ขัณฑสกร โดยสารให้ความหวานกลุ่มนี้ เหมาะสำหรับผู้ที่ต้องการควบคุมน้ำหนัก และผู้ป่วยโรคเบาหวาน 

แหล่งที่พบและแหล่งที่มาสารซูคราโลส

ซูคราโลสจัดเป็นไดแซ็กคาไรด์ หรือ น้ำตาลโมเลกุลคู่ที่มีที่มาจากซูโครส โดยถูกสังเคราะห์จากากรใช้น้ำตาลซูโครสมาเป็นสารตั้งต้น หรือ นำน้ำตาลซูโครสมาปรับปรุงโครงสร้างให้ร่างกายไม่สามารถย่อยได้โดยแทนที่ด้วยกลุ่มไฮดรอกซีล 3 ตำแหน่งด้วย อะตอมคลอไรด์ทำให้มีโครงสร้างคลายน้ำตาลแต่ร่างกายไม่สามารถย่อยได้จึงไม่ให้พลังงาน  และไม่ทำให้ฟันผุ ซึ่งซูคราโลส จะมีรสชาติหวานคล้ายน้ำตาลซูโครสมาก และเมื่อใช้ในปริมาณที่เท่ากันซูคราโลสให้รสหวานมากกว่าน้ำตาลซูโครส 600เท่า

           ทั้งนี้องค์การอาหารและยาของประเทศสหรัฐอเมริกา (FDA) ได้ให้การยอมรับซูคราโลส ตั้งแต่ปี ค.ศ.1988 อนุญาตให้ใช้ซูคราโลสเป็นวัตถุเจือปนในอาหารชนิดต่างๆ 14 ชนิด และยังอนุญาตให้สามารถใช้เป็นสารที่เติมในอาหาร รวมถึงอาหารที่ต้องปรุงโดยใช้ความร้อน น้ำหวาน หรือ น้ำ เชื่อมที่ได้จากการสกัดของน้ำตาลเจลาตินของหวานที่มีส่วนผสมของนม และน้ำแข็ง ในอุตสาหกรรมการแปรรูปน้ำผลไม้ เป็นต้น

ปริมาณที่ควรได้รับจากสารซูคราโลส

สำหรับปริมาณของซูคราโลสที่สามารถใช้ได้อย่างปลอดภัยในคนที่องค์การอาหาร และยาของสหรัฐอเมริกาอนุญาตให้รับประทานได้ (ADI) คือ ไม่เกิน 15 มิลลิกรัม/น้ำหนักตัว 1 กิโลกรัม/วัน โดยองค์การอาหาร และเกษตรกรรมแห่งสหประชาชาติ (FAO) ได้ให้การยอมรับความปลอดภัยของซูคราโลส ตั้งแต่ปี พ.ศ.2533 ทำให้ประเทศต่างๆ มากกว่า 60 ประเทศ ทั่วโลก เช่น แคนาดา อเมริกา ญี่ปุ่น ยุโรป ได้ให้การยอมรับการใช้สารนี้ในอาหาร และจากการศึกษาเกี่ยวกับความปลอดภัยของซูคราโลสมากกว่า 100 ชิ้น  ที่มีทั้งการศึกษาทั้งในระยะสั้น และระยะยาว ซึ่งรวมไปถึงการศึกษาเรื่องเภสัชจลนศาสตร์ การก่อให้เกิดกลายพันธุ์ ความเป็นพิษต่อการสืบพันธุ์ผลต่อทารกในครรภ์ ผลต่อการเกิดมะเร็ง ผลต่อระบบประสาท และผลต่อระบบภูมิต้านทาน จากการทดลองซูคราโลสในระดับต่างๆ พบว่าไม่พบความเป็นพิษ และไม่เป็นสารก่อมะเร็งแต่อย่างใด

ประโยชน์และโทษสารซูคราโลส

ซูคราโลสถูกนำมาใช้เป็นสารให้ความหวานทดแทนน้ำตาลในผลิตภัณฑ์อาหารหลายชนิด เช่น อาหารกระป๋อง ไอศกรีม ขนมขบเคี้ยว ซอส ลูกกวาด หมากฝรั่ง ผลิตภัณฑ์นม แยม เยลลี่ ผัก และผลไม้ดอง หรือ ใช้เป็นน้ำตาลสำหรับโรยหน้าขนม และเครื่องดื่มต่างๆ เป็นต้น ทั้งนี้องค์การอาหาร และยาของประเทศสหรัฐอเมริกายังได้อนุญาตให้ใช้ซูคราโลส เป็นวัตถุเจือปนในอาหารชนิดต่างๆ 14 ชนิด ดังนี้

1. Baked goods and baking mixes
2. Beverage and beverage bases
3. หมากฝรั่ง (chewing gum)
4. ชา และกาแฟ (coffee and tea)
5. ผลิตภัณฑ์ที่ทำจากนม เช่น โยเกิร์ต และ dairy productanalogues อื่นๆ
6. Fats and oils (salads dressings)
7. Frozen dairy desserts and mixes
8. Fruit and water ices
9. เจลาติน และขนมพุดดิง (gelatins and pudding)
10. แยม และเจลลี่ (jams and jellies)
11. ผลิตภัณฑ์นม (milk products)
12. Processed fruits and fruit juices
13. สารทดแทนน้ำตาล (sugar substitute)
14. ซอสรสหวานต่างๆ, น้ำตาลสำหรับโรยหน้าขนม, และน้ำเชื่อมต่างๆ (sweet sauces, toppings, and syrups)

           นอกจากนี้ด้วยคุณสมบัติของซูคราโลส ที่เป็นสารที่ไม่ให้พลังงาน และไม่มีผลต่อระดับน้ำตาลในเลือด หรือ ระดับอินซูลินจึงนิยมใช้ในอาหารสำหรับผู้ที่ต้องการควบคุมน้ำหนัก และผู้ป่วยเบาหวาน โดยสามารถใช้ปรุงอาหาร และขนมทุกชนิด เพราะซูคราโลสทนความร้อนสูงมาก และเป็นสารให้ความหวานที่ปลอดภัย ที่ได้รับการรับรอบจากหลายสถาบัน แต่เนื่องจากซูคราโลสมีความหวานสูงมาก ทำให้มีการใช้ในปริมาณน้อยมาก ซึ่งผลิตภัณฑ์อาหารประเภทที่น้ำตาลมีผลต่อความคงตัว และลักษณะเนื้อสัมผัสของผลิตภัณฑ์จึงไม่สามารถใช้ซูคราโลสเป็นสารให้ความหวานเพียงชนิดเดียวได้ โดยส่วนใหญ่จะมีการใช้ร่วมกับสารให้ความหวานในกลุ่มน้ำตาลแอลกอฮอล์ และมีคุณสมบัติเป็นสารที่ให้เนื้อ (bulking agent) เช่น มอลทิทอล ที่มีความหวาน 0.9 เท่าของซูโครส และให้พลังงานเท่ากับ 2.1 กิโลแคลอรี/กรัม หรือ ซอร์บิทอล ที่มีความหวาน 0.6 เท่า และให้พลังงานเท่ากับ 2.6 กิโลแคลอรี/กรัม หรือ อีริทริทอล ที่มีความหวาน 0.7 เท่า และให้พลังงานเท่ากับ 0.2 กิโลแคลอรี/กรัม เป็นต้น ซึ่งสารให้ความหวานในกลุ่มนี้จะดูดซึมช้า และไม่สมบูรณ์ ทำให้การหลั่งอินซูลินได้ไม่เร็วเหมือนน้ำตาลทราย จึงใช้สำหรับผู้ป่วยเบาหวานได้ดีแต่ก็ไม่ควรบริโภคเกิน 20-40 กรัม/วัน

การศึกษาวิจัยที่เกี่ยวข้อง

มีรายงานผลการศึกษาวิจัยเกี่ยวกับการขับซูคราโลสออกของร่างกายระบุว่าซูคราโลสจะถูกร่างกายขับออกมาทางปัสสาวะ และอุจจาระ และยังพบว่าซูคราโลสมีการดูดซึมในร่างกายน้องมาก โดยเมื่อรับประทาน sucralose เข้าสู่ร่างกาย จะถูกดูดซึมได้ประมาณ 15% และปริมาณที่ถูกดูดซึมนั้นจะถูกขับออกในรูปเดิมทางปัสสาวะ และปริมาณส่วนใหญ่ที่ไม่ถูกดูดซึมจะถูกขับออกในรูปเดิมทางอุจจาระ และยังมีผลการศึกษาวิจัยเกี่ยวกับผลกระทบต่อสุขภาพของซูคราโลสอีกหลายฉบับ ซึ่งมีผลการศึกษาไปในแนวทางเดียวกับว่าเมื่อรับประทานซูคราโลสในปริมาณที่กำหนด (15 มิลลิกรัม/น้ำหนักตัว 1 กิโลกรัม/วัน) จะไม่มีผลข้างเคียง และไม่มีผลต่อระดับของอินซูลิน และระดับน้ำตาล ไม่เป็นสารก่อมะเร็ง ไม่มีผลต่อยีน ไม่มีผลต่อทารกในครรภ์ หรือ หญิงให้นมบุตรและไม่มีพิษสะสมในร่างกาย

            นอกจากนี้ยังมีผลการศึกษาวิจัยเกี่ยวกับการใช้ซูคราโลส ร่วมกับสารอื่นทดแทนน้ำตาลทรายโดยมีการใช้สารให้ความหวานซอร์บิทอลร่วมกับซูคราโลสทดแทนน้ำตาลทรายในวุ้นกะทิสูตรต้นแบบ ที่ระดับการทดแทนร้อยละ 25, 50, 75 และ 100 ปรากฎว่าไม่ทำให้ค่าปริมาณน้ำอิสระ (aw) แตกต่างจากสูตรต้นแบบ แต่ทำให้ปริมาณความชื้นเพิ่มขึ้น และปริมาณของแข็งที่ละลายได้ทั้งหมดลดลงอย่างมีนัยสำคัญทางสถิติเมื่อเทียบกับสูตรต้นแบบ ส่วนการประเมินทางประสาทสัมผัสนั้นพบว่า คะแนนความชอบด้านเนื้อสัมผัสที่ระดับการทดแทนร้อยละ 100 จะลดลง แต่ไม่ส่งผลต่อคะแนนความชอบด้านอื่นๆ อย่างมีนัยสำคัญทางสถิติดังนั้นจึงสามารถทำการทดแทนน้ำตาลในวุ้นกะทิสูตรต้นแบบด้วยสารให้ความหวานได้สูงสุดถึงร้อยละ 100 ส่วน อีกการศึกษาหนึ่ง มีการใช้อีริทริทอลกับซูคราโลสในปริมาณต่างๆ เพื่อทดแทนน้ำตาลในการผลิตชิฟฟอนเค้ก พบว่าเมื่อมีการทดแทนในปริมาณที่มากขึ้น มีผลทำให้ปริมาณจำเพาะ (specific volume) ของเค้กลดลง แต่การสูญเสียน้ำหนัก (weight loss) และ ค่าปริมาณน้ำอิสระ (aw) เพิ่มขึ้น และพบว่าชิฟฟอนเค้กที่ใช้อีริทริทอลกับซูคราโลสในปริมาณ ร้อยละ 50 มีความใกล้เคียงกับสูตรควบคุม และเมื่อวิเคราะห์องค์ประกอบทางเคมีพบว่าสามารถลดพลังงานได้ร้อยละ 21.3 เมื่อเปรียบเทียบกับสูตรควบคุม

ข้อแนะนำและข้อควรระวัง

            มีข้อสรุปจากการศึกษาวิจัยหลายๆ ฉบับ ขององค์การอาหาร และยาของสหรัฐอเมริกา โดยสรุปจากข้อมูลที่มีการทดลองทั้งในคนสัตว์ทดลองมากกว่า 110 การศึกษา พบว่าไม่พบอันตราใดๆ ในคนที่ได้รับ sucralose รวมทั้งสามารถใช้ในสตรีมีครรภ์สตรีในนมบุตร ผู้ป่วยเบาหวาน และผู้ป่วย phenylketonuria ได้

            แต่ถึงอย่างไรก็ตามในการใช้ซูคราโลส เป็นสารให้ความหวานแทนน้ำตาลนั้น ก็คงใช้ในขนาด และปริมาณที่ได้ระบุไว้ตามเกณฑ์การใช้อย่างเคร่งครัดไม่ควรใช้ในขนาดที่มากเกินไปหรือใช้ต่อเนื่องกันนานจนเกินไป เพราะอาจส่งผลกระทบต่อสุขภาพในระยะยาวได้

เอกสารอ้างอิง ซูคราโลส

1. ฉวีวรรณ จิตยพันธกุล. 2540. เอกสารวิชาการเรื่อง "ซูคราโลส วัตถุให้ความหวานจัดชนิดใหม่", กรุงเทพฯ. (อัดสำเนา)
2. พิชญานิน เพชรล้อมทอง และปุณฑริกา รัตนตรัยวงศ์. 2557. น้ำตาล และสารให้ความหวานกับแนวทางการบริโภคในยุคปัจจุบัน. วารสารเกษตรพระจอมเกล้า. 32(1): 77-86
3. รศ.ดร.วิมล ศรีศุข.เป็นเบาหวาน. เลือกอะไรใส่กาแฟแทนน้ำตาล. บทความเผยแพร่ความรู้สู่ประชาชน. คณะเภสัชศาสตร์มหาวิทยาลัยมหิดล
4. กล้าณรงค์ศรีรอต. 2542. สารให้ความหวาน. จาร์พา เท็คเซ็นเตอร์, กรุงเทพฯ.
5. วรรณคล เชื้อมงคล. 2551. สารให้ความหวาน: การใช้และความปลอดภัย. ไทยเภสัชศาสตร์และวิทยาการสุขภาพ. 3(1): 161-168.
6. ปิยนุสร์ น้อยด้วง.การใช้มอลทิทอล และซูคราโลสในการผลิตคุกกี้เนยแคลอรี่ต่ำ. วารสารสมาคมสถาบันอุดมศึกษาเอกชนแห่งประเทศไทยปีที่ 4. ฉบับที่ 2 กรกฎาคม-ธันวาคม 2558. หน้า 42-51
7. ADA Evidence Analysis Library, (2011). The truth about artificial sweeteners or sugar substitutes.
8. Association AD. Evidence-based nutrition principles and recommendations for the treatment and prevention of diabetes and related complications. Diabetes Care 2003; 26:51S-61S.
9. Akesowan, A. 2009. Quality of Reduced-Fat Chiffon Cakes Prepared with ErythritolSucralose as Replacement for Sugar. Pakistan Journal of Nutrition. 8(9): 1383-1386
10. Grotz, L. V., Molinary, S., Peterson, C.R., Quinlan, E.M., and Reo, R. (2012). Alternative sweeteners. 4th edition. Sucralose. Nabors, O. L.: 182-197.