Magas fruktóz tartalmú kukorica szirup - High-fructose corn syrup
A magas fruktóztartalmú kukoricaszirup ( HFCS ), más néven glükóz-fruktóz , izoglükóz és glükóz-fruktóz szirup , kukoricakeményítőből készült édesítőszer . A hagyományos kukoricaszirup előállításához hasonlóan a keményítőt az enzimek glükózra bontják. Ahhoz, hogy HFC-k, a kukoricaszirup tovább feldolgozásra a D-xilóz-izomeráz átalakítani néhány glükóz be fruktóz . A HFCS -t először a hetvenes évek elején hozta forgalomba a Clinton Corn Processing Company, valamint a japán Ipari Tudományos és Technológiai Ügynökség, ahol az enzimet 1965 -ben fedezték fel.
Édesítőszerként a HFCS -t gyakran összehasonlítják a kristálycukorral , de a HFCS gyártási előnye a cukorhoz képest az, hogy könnyebben kezelhető és olcsóbb. A "HFCS 42" és a "HFCS 55" száraz tömegű fruktóz -összetételeket jelent, amelyek 42%, illetve 55%, a többi glükóz. A HFCS 42 -t főleg feldolgozott élelmiszerekhez és reggeli gabonapelyhekhez , míg a HFCS 55 -öt főleg üdítőitalok gyártásához használják.
Az Egyesült Államok Élelmiszer- és Gyógyszerügyi Hatósága kijelenti, hogy a HFCS biztonságos összetevő az élelmiszer- és italgyártásban. A 21. század elején folyamatosan nőtt az amerikai gyártók HFCS felhasználása és exportja.
Étel
Az Egyesült Államokban a HFCS az édesítőszerek közé tartozik, amelyek többnyire a szacharózt (asztali cukrot) helyettesítették az élelmiszeriparban. A HFCS emelkedéséhez hozzájáruló tényezők közé tartozik a hazai cukor termelési kvótái, a külföldi cukorra vonatkozó importvámok és az amerikai kukorica támogatása, a szacharóz árának emelése és a HFCS árának csökkentése, ami sok édesítőszer alkalmazásához a legolcsóbb. Annak ellenére, hogy 10% -kal nagyobb a fruktóztartalma, az üdítőitalokban leggyakrabban használt HFCS 55 relatív édessége összehasonlítható a szacharózéval . HFCS (és / vagy szabványos kukoricaszirup ) az elsődleges összetevője a legtöbb márkák a kereskedelmi „palacsinta szirup”, mint egy kevésbé drága helyettesíti a juharszirup .
Hasonló cukorprofilja és alacsonyabb ára miatt a HFCS -t gyakran hozzáadják a hamisított mézhez. A HFCS hamisítás kimutatására szolgáló vizsgálatok differenciális pásztázó kalorimetriát és más fejlett vizsgálati módszereket használnak.
Termelés
Folyamat
A korszerű eljárásban a kukoricát őrlik a kukoricakeményítő kinyerésére, és "sav-enzim" eljárást alkalmaznak, amelyben a kukoricakeményítő oldatot megsavanyítják, hogy elkezdjék felbontani a meglévő szénhidrátokat. Magas hőmérsékletű enzimeket adnak hozzá a keményítő további metabolizálásához és a kapott cukrok fruktózsá alakításához. Az első hozzáadott enzim az alfa-amiláz , amely a hosszú láncokat rövidebb cukorláncokra- oligoszacharidokra- bontja . A glükoamilázt összekeverik és glükózzá alakítják . A kapott oldatot szűrjük, hogy eltávolítsuk a fehérjét, majd aktív szenet használunk , majd ioncserélő gyantákkal demineralizáljuk . A tisztított oldatot ezután immobilizált xilóz -izomerázzal futtatjuk , amely a cukrokat ~ 50–52% -os glükózzá alakítja némi átalakítatlan oligoszachariddal és 42% fruktózzal (HFCS 42), majd ismét demineralizáljuk és újra aktivált szén segítségével tisztítjuk. Néhány feldolgozásra kerül HFCS 90 folyadék -kromatográfiával , majd összekeverjük HFCS 42 alkotnak HFCS 55. Az alkalmazott enzimek a folyamatban készítik mikrobiális fermentáció .
Összetétel és fajták
A HFCS 24% vizet tartalmaz, a többi elsősorban fruktózt és glükózt tartalmaz 0–5% feldolgozatlan glükózoligomerrel .
Az élelmiszerek és italok gyártásához használt HFCS leggyakoribb formái fruktózt tartalmaznak 42 tömeg% ("HFCS 42") vagy 55% ("HFCS 55") száraz tömegben, az Egyesült Államok Szövetségi Szabályzatában leírtak szerint (21 CFR 184.1866 ).
- A HFCS 42 (kb. 42% fruktóz, ha a vizet figyelmen kívül hagyják) italokban, feldolgozott élelmiszerekben, gabonafélékben és pékárukban használatos.
- A HFCS 55 -öt leginkább üdítőitalokban használják.
- A HFCS 70 -et zselék töltésére használják
Kereskedelem és fogyasztás
A HFCS globális piaca a 2019 -es 5,9 milliárd dollárról várhatóan 7,6 milliárd dollárra nő 2024 -re.
Kína
A kínai HFCS az édesítőszerek iránti kereslet mintegy 20% -át teszi ki. A HFCS népszerűségre tett szert a szacharóz árainak emelkedése miatt, miközben az ár harmadáért értékesítették. A becslések szerint a termelés eléri a 4 150 000 tonnát 2017 -ben. A teljes HFCS felét a Fülöp -szigetekre, Indonéziába, Vietnamba és Indiába exportálják.
Európai Únió
Az Európai Unióban a HFCS izoglükóz vagy glükóz-fruktóz szirup (GFS) néven ismert, amelynek fruktóztartalma 20–30%, míg az Egyesült Államokban 42% (HFCS 42) és 55% (HFCS 55). Míg a HFCS -t kizárólag kukoricával állítják elő az Egyesült Államokban, az EU -ban a gyártók kukoricát és búzát használnak a GFS előállításához. A GFS -re egykor cukorgyártási kvótát alkalmaztak, amelyet 2017. október 1 -jén eltöröltek, megszüntették a korábbi 720 000 tonnás termelési felső határt, és korlátozás nélkül lehetővé tették a termelést és az exportot. Az üdítőitalokban a GFS használata korlátozott az EU -ban, mivel a gyártók nem rendelkeznek elegendő, legalább 42% fruktóztartalmú GFS -kínálattal. Ennek eredményeként az üdítőitalokat elsősorban szacharóz édesíti, amely 50% -os fruktóztartalommal rendelkezik.
Japán
Japánban a HFCS -t izomerizált cukornak is nevezik. A HFCS -termelés Japánban keletkezett, miután a kormány politikája megemelte a cukor árát. A japán HFCS -t főleg importált amerikai kukoricából állítják elő, és a kibocsátást a kormány szabályozza. A 2007 és 2012 közötti időszakban a HFCS 27–30% -os részesedéssel rendelkezett a japán édesítőszerek piacán. Japán 2016 -ban körülbelül 800 000 tonna HFCS -t fogyasztott el. Az Egyesült Államok Mezőgazdasági Minisztériuma kijelenti, hogy Japán az Egyesült Államokból származó kukoricát használja fel a HFCS előállítására. Japán évente 3 millió tonnát importál, ami azt jelenti, hogy a kukoricaimport 20 százaléka HFCS -termelésre irányul.
Mexikó
Mexikó az USA HFCS legnagyobb importőre. A HFCS a teljes édesítőszer -fogyasztás mintegy 27 százalékát teszi ki, 2018 -ban Mexikó 983 069 tonna HFCS -t importált. Mexikó üdítőital -ágazata a cukorról a HFCS -re vált, ami várhatóan növelni fogja az amerikai HFCS -exportot Mexikóba az Egyesült Államok Mezőgazdasági Minisztériuma szerint. Szolgáltatási jelentés.
2002. január 1 -jén Mexikó 20% -os italadót vetett ki a nádcukorral nem édesített üdítőitalokra és szörpökre. Az Egyesült Államok megtámadta az adót, a Kereskedelmi Világszervezethez (WTO) fordulva. 2006. március 3 -án a WTO az Egyesült Államok mellett döntött, hivatkozva az adó megkülönböztetésére a HFCS amerikai behozatalával szemben anélkül, hogy a WTO szabályai indokolnák.
Fülöp -szigetek
A Fülöp -szigetek volt a kínai HFCS legnagyobb importőre. A HFCS behozatala 2016 -ban 373 137 tonna csúcson járna. A hazai cukorgyártók panaszai a kínai export visszaszorítását eredményeznék. A Fülöp -szigetek kormánya 2018. január 1 -jén 12 peso (0,24 USD) adót vetett ki a HFCS -sel édesített italokra, míg 6 pesóval (0,12 USD) az egyéb cukrokkal édesített italokra.
Egyesült Államok
Az Egyesült Államokban a HFCS -t széles körben használták az élelmiszergyártásban az 1970 -es évektől a 21. század elejéig, elsősorban a szacharóz helyettesítőjeként, mert édessége hasonló volt a szacharózhoz, javította a gyártási minőséget, könnyebb volt használni és olcsóbb volt. A HFC -k hazai termelése az 1980 -as 2,2 millió tonnáról az 1999. évi 9,5 millió tonnára nőtt. Bár a HFCS -felhasználás nagyjából megegyezik a szacharóz -felhasználással az Egyesült Államokban, a globális gyártásban használt édesítőszerek több mint 90% -a szacharóz.
A HFCS előállítása az Egyesült Államokban 8,3 millió tonna volt 2017 -ben. A HFCS könnyebben kezelhető, mint a granulált szacharóz, bár némi szacharózt szállítanak oldatként. A szacharóztól eltérően a HFCS nem hidrolizálható, de a HFCS -ben található szabad fruktóz magas hőmérsékleten tárolva hidroximetil -furfurolt termelhet ; ezek a különbségek a savas italoknál a legszembetűnőbbek. Üdítőital gyártók, mint a Coca-Cola és a Pepsi továbbra is használhatja a cukrot más nemzetek, de áttért a HFC az amerikai piacok 1980 előtt teljesen áttérnek 1984 Nagyvállalatok, mint például az Archer Daniels Midland , lobby a folytatása a kormányzati támogatások kukorica .
A HFCS fogyasztása az Egyesült Államokban csökkent, mivel 1999 -ben elérte a 17,0 kg -ot. Az átlagos amerikai 2018 -ban körülbelül 10,0 kg HFCS -t fogyasztott, szemben a 18,3 kg finomított náddal és répacukor. Ez a belföldi HFCS -fogyasztás csökkenése a termék exportjának nyomását eredményezte. 2014 -ben a HFCS exportját 436 millió dollárra értékelték, ami 21% -os csökkenést jelent egy év alatt, Mexikó pedig az exportvolumen mintegy 75% -át kapta.
2010 -ben a Kukoricafinomítók Szövetsége petíciót nyújtott be az FDA -hoz, hogy a HFCS -t kukoricacukornak nevezze, de a petíciót elutasították.
Vietnam
A vietnami HFCS import 90% -a Kínából és Dél -Koreából származik. Az import összesen 89 343 tonna lenne 2017 -ben. Egy tonna HFCS ára 398 dollár volt 2017 -ben, míg egy tonna cukor 702 dollárba kerülne. A HFCS nulla centes behozatali adót és kvótát nem tartalmaz, míg a kvóta alatti cukornád 5% -os adót, a fehér és nyerscukor pedig nem kvótát tartalmaz 85% és 80% -os adót. 2018 -ban a vietnami cukornád- és cukorszövetség (VSSA) felszólított a kormány beavatkozására a jelenlegi adópolitikában. A VSSA szerint a cukorcégek szigorúbb hitelezési politikával szembesülnek, ami miatt a szövetség tagvállalatai megnövekedett csődveszéllyel járnak.
Egészség
| Tápérték 100 g -ra (3,5 oz) | |
|---|---|
| Energia | 1176 kJ (281 kcal) |
76 g |
|
| Élelmi rost | 0 g |
0 g |
|
0 g |
|
| Vitaminok |
Mennyiség
%DV †
|
| Riboflavin (B 2 ) |
2% 0,019 mg |
| Niacin (B 3 ) |
0% 0 mg |
| Pantoténsav (B 5 ) |
0% 0,011 mg |
| B -vitamin 6 |
2% 0,024 mg |
| Folát (B 9 ) |
0% 0 μg |
| C vitamin |
0% 0 mg |
| Ásványok |
Mennyiség
%DV †
|
| Kalcium |
1% 6 mg |
| Vas |
3% 0,42 mg |
| Magnézium |
1% 2 mg |
| Foszfor |
1% 4 mg |
| Kálium |
0% 0 mg |
| Nátrium |
0% 2 mg |
| Cink |
2% 0,22 mg |
| Más alkotók | Mennyiség |
| Víz | 24 g |
|
| |
|
† A százalékok nagyjából hozzávetőlegesek, a felnőttekre vonatkozó amerikai ajánlások alapján. Forrás: USDA FoodData Central | |
Táplálás
A HFCS 76% szénhidrátot és 24% vizet tartalmaz , jelentős mennyiségben nem tartalmaz zsírt, fehérjét vagy mikroelemeket (táblázat). 100 grammos referenciamennyiségben 281 kalóriát , míg egy evőkanál 19 grammban 53 kalóriát biztosít (táblázat link).
Elhízás és metabolikus szindróma
A fruktóz szerepe a metabolikus szindrómában vita tárgyát képezte, de 2020 -tól nincs tudományos bizonyíték arra, hogy a fruktóz vagy a HFCS hatással lenne a kardiometabolikus markerekre, amikor szacharózt helyettesítenek. Egy 2012 -es áttekintés megállapította, hogy a fruktóz nem okozott súlygyarapodást, ha más szénhidrátokat helyettesített a hasonló kalóriatartalmú étrendben. Egy 2014 -es szisztematikus áttekintés kevés bizonyítékot talált a HFCS -fogyasztás és a májbetegségek , az enzimszintek vagy a zsírtartalom közötti összefüggésre . Egy 2018-as áttekintés megállapította, hogy a cukros italok és a fruktóztermékek fogyasztásának csökkentése csökkentheti a máj zsírfelhalmozódását, ami összefüggésbe hozható az alkoholmentes zsíros májbetegséggel . 2018-ban az American Heart Association azt javasolta, hogy az emberek korlátozzák étrendjükben a hozzáadott cukrot (beleértve a malátacukrot, szacharózt, magas fruktóztartalmú kukoricaszirupot, melaszot, nádcukrot, kukorica édesítőszert, nyerscukrot, szirupot, mézet vagy gyümölcslé koncentrátumokat). Napi 150 kalória férfiaknak és 100 nőnek.
Biztonsági és gyártási szempontok
Mivel 2014-ben, az Egyesült Államok Élelmiszer- és Gyógyszerügyi Hivatal (FDA) megállapította, hogy HFC van biztonságban , mint egy összetevő az élelmiszer-és üdítőital gyártó , és nincs bizonyíték arra, hogy a kiskereskedelmi HFC termékek különböznek azoktól a biztonsági tartalmazó alternatív, tápértékkel rendelkező édesítők. A 2010 -es étrendi irányelvek az amerikaiak számára azt javasolták, hogy a hozzáadott cukrot korlátozzák az étrendben.
A fogyasztók egyik aggálya a HFCS -rel kapcsolatban az, hogy a kukorica feldolgozása bonyolultabb, mint a szokásos cukorforrások, például gyümölcslé -koncentrátumok vagy agave -nektár esetében , de minden nyersanyagból származó édesítőszer hasonló feldolgozási lépéseket tartalmaz: pépesítés , hidrolízis , enzimkezelés és szűrés, az édesítőszerek természetes forrásból történő előállításának egyéb gyakori lépései között. A HFCS előállításának jelenlegi folyamatában "savas enzim" lépést alkalmaznak, amelyben a kukoricakeményítő oldatot megsavanyítják a meglévő szénhidrátok megemésztéséhez, majd enzimeket adnak hozzá a kukoricakeményítő további metabolizálásához és a keletkező cukrok alkotóelemeivé alakításához fruktóz és glükóz. A 2014 -ben közzétett elemzések azt mutatták, hogy a fruktóz HFCS -tartalma konzisztens volt 80 véletlenszerűen kiválasztott szénsavas ital HFCS -sel édesített mintáiban .
A gyártás egyik előzetes aggálya az volt, hogy a HFCS tartalmaz-e reaktív karbonilvegyületeket vagy a feldolgozás során kifejlődött fejlett glikációs végtermékeket . Ezt az aggodalmat azonban elutasították bizonyítékokkal, miszerint a HFCS nem jelent táplálkozási kockázatot ezekből a vegyületekből.
A 21. század elején a HFCS-t gyártó egyes gyárak klór-alkáli kukorica feldolgozási módszert alkalmaztak, amely higanysejtes technológia alkalmazása esetén kukorica nyersanyag emésztésére higanynyomokat hagyott a HFCS egyes tételeiben. A The Corn Refiners Association 2009-es kiadványában kijelentette, hogy az amerikai ipar HFCS-gyártására szolgáló összes gyára higanymentes feldolgozást használt több korábbi évben, így az előzetes jelentés elavult. Az FDA a HFCS -t biztonságos élelmiszer -összetevőként sorolta fel.
Egyéb
Ízkülönbség
A legtöbb ország, köztük Mexikó, szacharózt vagy asztali cukrot használ üdítőitalokban. Az Egyesült Államokban az üdítőitalokat, például a Coca-Cola-t általában HFCS 55-tel készítik. A HFCS édesebb ízű, mint a glükóz. Egyes amerikaiak olyan italokat keresnek, mint a mexikói Coca-Cola az etnikai élelmiszerekben, mert jobban kedvelik a HFCS-szel édesített Coca-Cola ízét. A kóser Coca-Cola, amelyet az Egyesült Államokban értékesítenek a zsidó húsvét ünnepe körül , szintén szacharózt használ, nem pedig HFCS-t, és nagyon keresett az eredeti ízt kedvelők körében.
Méhészet
A méhészeti az Egyesült Államokban, HFC egy méz helyettesítheti egyes kiválasztott mézelő méh telepeket idején, amikor nektár alacsony kínálat. Ha azonban a HFCS -t körülbelül 45 ° C -ra melegítik, a fruktóz lebomlásakor hidroximetil -furfurál képződhet, amely mérgező a méhekre. Bár egyes kutatók a kolónia -összeomlási zavar egyik tényezőjeként említik a méz helyettesítését a HFCS -sel, nincs bizonyíték arra, hogy a HFCS az egyetlen ok. A kaptármézhez képest mind a HFCS, mind a szacharóz alultápláltság jeleit okozta a velük táplált méhekben, ami a fehérje -anyagcserében és a mézelő méhek egészségét befolyásoló egyéb folyamatokban szerepet játszó gének expressziójában nyilvánul meg .
Közkapcsolatok
A HFCS -rel kapcsolatban különféle PR -aggályok merülnek fel, beleértve a HFCS -termékek reklámozását és "természetes" címkézését. Ennek eredményeként számos vállalat visszatért a szacharóz (asztali cukor) előállításához a korábban HFCS -sel készült termékekből. 2010 -ben a Kukoricafinomítók Szövetsége (CRA) kérte, hogy engedélyezzék a HFCS „kukoricacukor” elnevezését, de ezt a petíciót az Egyesült Államok Élelmiszer- és Gyógyszerügyi Hivatala 2012 -ben elutasította .
2016 augusztusában a McDonald's bejelentette, hogy az egészségi problémákkal küszködő fogyasztók kedvében jár, és lecseréli a zsemle összes HFCS -ét szacharózra (asztali cukor), és kivonja a menükből a tartósítószereket és egyéb mesterséges adalékanyagokat. Marion Gross, a McDonald's vezető alelnöke kijelentette: "Tudjuk, hogy ők [fogyasztók] nem érzik jól magukat a magas fruktóztartalmú kukoricaszirup miatt, ezért azt adjuk nekik, amit keresnek." A 21. század elején más vállalatok, például a Yoplait , a Gatorade és a Hershey's is fokozatosan megszüntették a HFCS -t, és hagyományos cukorral helyettesítették, mert a fogyasztók egészségesebbnek tartották a cukrot. Az olyan vállalatok, mint a PepsiCo és a Heinz is olyan termékeket bocsátottak ki, amelyek cukrot használnak a HFCS helyett, bár továbbra is forgalmaznak HFCS-szel édesített termékeket.
Történelem
A kukoricaszirup kereskedelmi forgalomba hozatalát 1964 -ben kezdték. Az 1950 -es évek végén az iowai Clinton Clinton Corn Processing Company tudósai megpróbálták a kukoricakeményítőből származó glükózt fruktózzá alakítani, de az eljárás nem volt skálázható. 1965-1970-ben Yoshiyuki Takasaki, a Japán Nemzeti Fejlett Ipari Tudományos és Technológiai Intézetben (AIST) kifejlesztett egy élesztőből hőálló xilóz-izomeráz enzimet. 1967 -ben a Clinton Corn Processing Company kizárólagos engedélyt kapott a Streptomyces baktériumokból származó glükóz -izomeráz előállítására, és 1967 februárjában megkezdte a HFCS korai verziójának szállítását. 1983 -ban az FDA jóváhagyta a HFCS -t általánosan biztonságosnak (GRAS), és Ezt a döntést 1996 -ban megerősítették.
A világcukoripar fejlődése előtt az étrendi fruktóz csak néhány termékre korlátozódott. A tej, a húsok és a legtöbb zöldség, sok korai étrend alapanyaga, nem tartalmaz fruktózt, és csak 5-10 tömeg% fruktóz található a gyümölcsökben, például a szőlőben, az almában és az áfonyában. A legtöbb hagyományos aszalt gyümölcs azonban körülbelül 50% fruktózt tartalmaz. 1970 és 2000 között az Egyesült Államokban 25% -kal nőtt a "hozzáadott cukrok" száma. Ha az olcsóbb, sokoldalúbb édesítőszerként ismerik el, a HFCS helyettesítette a szacharózt, mint az üdítőitalok fő édesítőszerét az Egyesült Államokban.
1789 óta az amerikai cukoripar kereskedelmi védelmet élvez a külföldön termelt cukorra kivetett vámok formájában, míg a kukoricatermesztőknek nyújtott támogatások olcsóbbá teszik a HFCS elsődleges összetevőjét, a kukoricát . Ennek megfelelően az olcsóbb cukorpótlást kereső ipari felhasználók gyorsan elfogadták a HFCS -t az 1970 -es években.
Lásd még
Hivatkozások
Külső linkek
-
A magas fruktóztartalmú kukoricasziruphoz kapcsolódó média a Wikimedia Commons-ban
