Joss C-1000

Aspartam (atau APM) adalah suatu pemanis buatan, non-sakarida, aspartyl-phenylalanine-1-methyl ester; yaitu, metil ester dari dipeptida asam amino asam aspartat dan fenilalanin.

Pemanis ini dipasarkan dengan sejumlah nama merek dagang, termasuk Equal, NutraSweet, dan Canderel, dan merupakan bahan dari sekitar 6.000 makanan dan minuman konsumen yang dijual di seluruh dunia. Ini biasanya digunakan dalam minuman ringan diet, dan sering disediakan sebagai bumbu meja. Hal ini juga digunakan dalam beberapa merek suplemen vitamin kunyah dan umum di banyak permen karet bebas gula. Namun, aspartam tidak selalu cocok untuk dipanggang karena sering rusak saat dipanaskan dan kehilangan banyak rasa manisnya. Di Uni Eropa, juga dikenal dengan nomor E (kode aditif) E951. Aspartam juga merupakan salah satu pengganti gula yang digunakan oleh penderita diabetes.

Aspartam adalah subyek kontroversi publik karena kemungkinan risiko kesehatan. Lihat kontroversi Aspartam. Ini telah kehilangan pangsa pasar dalam beberapa tahun terakhir untuk sucralose (Splenda, Altern, atau E nomor E955).

Sifat kimia

Aspartam adalah metil ester dari dipeptida asam amino alami L-asam aspartat dan L-fenilalanin. Di bawah kondisi asam atau basa kuat, aspartam pertama menghasilkan metanol dengan hidrolisis. Dalam kondisi yang lebih parah, ikatan peptida juga terhidrolisis, menghasilkan asam amino bebas. Ini adalah molekul nonpolar.

Properti dan penggunaan

Aspartam adalah pemanis yang menarik karena 180 kali lebih manis dari gula dalam konsentrasi biasa, tanpa nilai energi gula yang tinggi. Sementara aspartam, seperti peptida lainnya, memiliki nilai kalori 4 kilokalori (17 kilojoule) per gram, jumlah aspartam yang dibutuhkan untuk menghasilkan rasa manis sangat kecil sehingga kontribusi kalorinya dapat diabaikan, yang menjadikannya pemanis populer bagi mereka yang mencoba. untuk menghindari kalori dari gula. Rasa aspartam tidak identik dengan gula: manisnya aspartam memiliki onset yang lebih lambat dan durasi yang lebih lama daripada gula, dan beberapa konsumen menganggapnya tidak menarik. Campuran aspartam dengan acesulfame potassium - biasanya tercantum dalam bahan sebagai acesulfame K - diduga terasa lebih seperti gula, dan lebih manis daripada pengganti yang digunakan sendiri.

Seperti banyak peptida lainnya, aspartam dapat terhidrolisis (dipecah) menjadi asam amino penyusunnya dalam kondisi suhu tinggi atau pH tinggi. Hal ini membuat aspartam tidak diinginkan sebagai pemanis kue, dan rentan terhadap degradasi pada produk yang memiliki pH tinggi, seperti yang diperlukan untuk masa simpan yang lama. Stabilitas aspartam di bawah pemanasan dapat ditingkatkan sampai batas tertentu dengan membungkusnya dalam lemak atau maltodekstrin. Stabilitas ketika dilarutkan dalam air sangat tergantung pada pH. Pada suhu kamar, paling stabil pada pH 4,3, di mana waktu paruhnya hampir 300 hari. Namun, pada pH 7, waktu paruhnya hanya beberapa hari. Kebanyakan minuman ringan memiliki pH antara 3 dan 5, di mana aspartam cukup stabil. Dalam produk yang mungkin memerlukan masa simpan yang lebih lama, seperti sirup untuk minuman air mancur, aspartam terkadang dicampur dengan pemanis yang lebih stabil, seperti sakarin.

Dalam produk seperti minuman bubuk, amina dalam aspartam dapat mengalami reaksi Maillard dengan gugus aldehida yang ada dalam senyawa aroma tertentu. Hilangnya rasa dan rasa manis berikutnya dapat dicegah dengan melindungi aldehida sebagai asetal.

Penemuan dan persetujuan

Aspartam ditemukan pada tahun 1965 oleh James M. Schlatter, seorang ahli kimia yang bekerja untuk G.D. Searle & Company. Schlatter telah mensintesis aspartam dalam rangka memproduksi kandidat obat anti-ulkus. Dia menemukan rasa manisnya secara kebetulan ketika dia menjilat jarinya, yang secara tidak sengaja terkontaminasi aspartam.

Setelah pengujian keamanan awal, ada perdebatan apakah tes ini menunjukkan bahwa aspartam dapat menyebabkan kanker pada tikus; akibatnya, Badan Pengawas Obat dan Makanan AS (FDA) tidak menyetujui penggunaannya sebagai bahan tambahan makanan di Amerika Serikat selama bertahun-tahun. Pada tahun 1980, FDA mengadakan Dewan Penyelidikan Publik (PBOI) yang terdiri dari penasihat independen yang bertugas memeriksa hubungan yang diklaim antara aspartam dan kanker otak. PBOI menyimpulkan bahwa aspartam tidak menyebabkan kerusakan otak, tetapi merekomendasikan untuk tidak menyetujui aspartam pada saat itu, mengutip pertanyaan yang belum terjawab tentang kanker pada tikus laboratorium. Pada saat itu, tidak ada persyaratan dalam peraturan FDA untuk memasukkan penelitian otak dalam proses persetujuan, hanya penelitian kanker. Chief Operating Officer Searle, Donald Rumsfeld, mengajukan kembali sertifikasi FDA segera setelah Presiden AS Ronald Reagan menjabat.

Pada tahun 1981, Reagan menunjuk Arthur Hull Hayes sebagai komisaris FDA. Mengutip data dari penelitian Jepang yang belum tersedia untuk anggota PBOI, Hayes menyetujui aspartam untuk digunakan dalam barang kering. Pada tahun 1983 FDA lebih lanjut menyetujui aspartam untuk digunakan dalam minuman berkarbonasi, dan untuk digunakan dalam minuman lain, makanan yang dipanggang, dan permen pada 1993. Pada tahun 1996, FDA menghapus semua batasan dari aspartam yang memungkinkannya digunakan di semua makanan.

Pada tahun 1985, Monsanto membeli G.D. Searle — dan bisnis aspartam menjadi anak perusahaan Monsanto yang terpisah, NutraSweet Company. Pada 25 Mei 2000 Monsanto menjualnya ke J.W. Childs Equity Partners II LP Paten AS untuk aspartam berakhir pada tahun 1992. Sejak saat itu perusahaan menghadapi persaingan panas di pasar untuk aspartam dari produsen lain, termasuk Ajinomoto, Merisant dan Holland Sweetener Company, yang berhenti membuat bahan kimia pada akhir tahun 2006 karena " pasar aspartam global menghadapi kelebihan pasokan struktural, yang telah menyebabkan erosi harga yang kuat di seluruh dunia selama 5 tahun terakhir" membuat bisnis "terus-menerus tidak menguntungkan".

Beberapa negara Uni Eropa menyetujui aspartam pada 1980-an, dengan persetujuan seluruh Uni Eropa pada tahun 1994. Komisi Ilmiah Komisi Eropa tentang Makanan meninjau studi keamanan berikutnya dan menegaskan kembali persetujuan pada tahun 2002. Otoritas Keamanan Pangan Eropa melaporkan pada tahun 2006 bahwa Adequate Daily yang sebelumnya didirikan Asupannya sesuai, setelah meninjau serangkaian studi lainnya.

Itu juga telah diselidiki dan disetujui oleh Komite Ahli Gabungan untuk Aditif Makanan dari Organisasi Pangan dan Pertanian Perserikatan Bangsa-Bangsa dan Organisasi Kesehatan Dunia.

Metabolisme

Setelah tertelan, aspartam terurai menjadi beberapa bahan kimia sisa, termasuk asam aspartat, fenilalanin, metanol, dan produk penguraian lebih lanjut termasuk formaldehida. dan asam format. Ada beberapa kontroversi seputar tingkat pemecahan berbagai produk ini dan efeknya pada mereka yang mengonsumsi makanan manis aspartam. (Lihat kontroversi Aspartame)

Asam amino esensial fenilalanin yang terjadi secara alami adalah bahaya kesehatan bagi mereka yang lahir dengan fenilketonuria (PKU), penyakit bawaan langka yang mencegah fenilalanin dimetabolisme dengan benar. Karena individu dengan PKU harus mempertimbangkan aspartam sebagai sumber tambahan fenilalanin, makanan yang mengandung aspartam yang dijual di Amerika Serikat harus mencantumkan "Phenylketonurics: Mengandung Fenilalanin" pada label produk mereka.

Di Inggris, makanan yang mengandung aspartam harus mencantumkan bahan kimia di antara bahan-bahan produk dan mencantumkan peringatan 'Mengandung sumber fenilalanin' – ini biasanya ada di bagian bawah daftar bahan. Produsen harus mencetak '"dengan pemanis" pada label yang dekat dengan nama produk utama' pada makanan yang mengandung 'pemanis seperti aspartam' atau "dengan gula dan pemanis" pada 'makanan yang mengandung gula dan pemanis '. 'Pelabelan ini merupakan persyaratan hukum,' kata Badan Standar Makanan negara itu.

Masalah Kesehatan

Aspartam telah menjadi subyek kontroversi mengenai keamanannya dan keadaan persetujuannya oleh FDA Amerika dan FSA Eropa. Beberapa penelitian juga merekomendasikan penyelidikan lebih lanjut tentang kemungkinan hubungan antara aspartam dan efek negatif seperti sakit kepala, tumor otak, lesi otak, dan limfoma. Temuan ini, dikombinasikan dengan kemungkinan konflik kepentingan yang melibatkan CEO Donald Rumsfeld dalam proses persetujuan, telah menimbulkan aktivisme vokal mengenai kemungkinan risiko aspartam.

Citric acid (asam sitrat) adalah asam trikarboksilat yang merupakan asam propana-1,2,3-trikarboksilat yang mengandung substituen hidroksi pada posisi 2. Ini adalah metabolit penting dalam jalur semua organisme aerobik. Ini memiliki peran sebagai pengatur keasaman makanan, chelator, agen antimikroba dan metabolit fundamental. Ini adalah asam konjugat dari sitrat(1-) dan anion sitrat.

Citric acid termasuk dalam kategori berikut ini:

• Antikoagulan
  Agen yang mencegah penggumpalan darah.
• Agen Pengkelat Kalsium
  Zat yang mengikat dan menyerap ion kalsium.

Sangat tersebar luas di alam dan juga diidentifikasi dalam bunga Hibiscus subdariffa, kakao dan buah kiwi.

Sebagian dari citric acid yang bersirkulasi (terutama metabolik tetapi juga tertelan) diekskresikan dalam urin, dengan nilai referensi urin 24 jam antara 1,5 dan 3,68 mmol, sesuai dengan 0,29-0,71 g citric acid yang diekskresikan per orang per hari.

Dalam fisiologi manusia (juga pada hewan dan tumbuhan), citric acid adalah zat antara yang sangat umum dalam salah satu siklus biokimia pusat, siklus asam Krebs atau trikarboksilat, yang terjadi di setiap sel. Ini melengkapi pemecahan piruvat yang terbentuk dari glukosa melalui glikolisis, sehingga membebaskan karbon dioksida dan empat atom hidrogen lebih lanjut yang diambil oleh molekul transpor elektron. Jadi, pada manusia sekitar 2 kg citric acid terbentuk dan dimetabolisme setiap hari. Jalur fisiologis ini berkembang sangat baik dan mampu memproses citric acid dalam jumlah yang sangat tinggi asalkan terjadi dalam konsentrasi rendah.

Citric acid dalam reaksi dengan enzim sitratase / sitrat liase / menghasilkan asam oksaloasetat & asam asetat.

Citric acid dikenal juga dengan sebutan anhydrous citric acid.

Vitamin C (ascorbic acid / asam askorbat) adalah vitamin alami yang larut dalam air. Vitamin C merupakan agen pereduksi dan antioksidan kuat yang berfungsi dalam memerangi infeksi bakteri, dalam reaksi detoksifikasi, dan dalam pembentukan kolagen pada jaringan fibrosa, gigi, tulang, jaringan ikat, kulit, dan kapiler. Ditemukan dalam jeruk dan buah-buahan lainnya, dan dalam sayuran, vitamin C tidak dapat diproduksi atau disimpan oleh manusia dan harus diperoleh dari makanan.

Vitamin C mudah diserap dari saluran pencernaan dan didistribusikan secara luas di jaringan tubuh. Konsentrasi plasma asam askorbat meningkat seiring dosis yang tertelan meningkat sampai level tinggi tercapai dengan dosis sekitar 90 hingga 150 mg setiap hari.

Cadangan penyimpanan vitamin C dalam tubuh yang sehat adalah sekitar 1,5 g meskipun lebih banyak dapat disimpan pada asupan di atas 200 mg setiap hari. Konsentrasinya lebih tinggi di leukosit dan trombosit daripada di eritrosit dan plasma. Pada keadaan defisiensi, konsentrasi dalam leukosit menurun kemudian dan pada tingkat yang lebih lambat, dan telah dianggap sebagai kriteria yang lebih baik untuk evaluasi defisiensi daripada konsentrasi dalam plasma.

Vitamin C atau asam askorbat dioksidasi secara reversibel menjadi asam dehidroaskorbat; beberapa dimetabolisme menjadi askorbat-2-sulfat, yang tidak aktif, dan asam oksalat yang diekskresikan dalam urin. Asam askorbat yang melebihi kebutuhan tubuh juga dengan cepat dieliminasi tidak berubah dalam urin; ini umumnya terjadi dengan asupan melebihi 100 mg setiap hari.

Asam askorbat melintasi plasenta dan didistribusikan ke dalam ASI. Itu dihilangkan dengan hemodialisis. Ambang ginjal untuk asam askorbat adalah sekitar 14 ug/mL, tetapi tingkat ini bervariasi antar individu. Ketika tubuh jenuh dengan asam askorbat dan konsentrasi darah melebihi ambang batas, asam askorbat yang tidak berubah diekskresikan dalam urin. Ketika saturasi jaringan dan konsentrasi asam askorbat dalam darah rendah, pemberian vitamin menghasilkan sedikit atau tidak ada ekskresi asam askorbat melalui urin.

Metabolit asam askorbat yang tidak aktif seperti asam askorbat-2-sulfat dan asam oksalat diekskresikan dalam urin. Asam askorbat juga diekskresikan dalam empedu tetapi tidak ada bukti untuk sirkulasi enterohepatik.