Lo sciroppo di glucosio è un ingrediente versatile e ampiamente utilizzato nell'industria alimentare, in particolare nei settori dolciario e della panificazione. Si tratta di un prodotto zuccherino, privo di aromi e sapori artificiali, che migliora il colore, il sapore, la consistenza e la stabilità di molti alimenti. È inodore e può essere utilizzato in una varietà di prodotti da forno tra cui torte, dessert, dolciumi, conserve e marmellate.
Cos'è lo Sciroppo di Glucosio?
Lo sciroppo di glucosio è una soluzione densa e viscosa derivata dall'idrolisi dell'amido, generalmente di mais, ma può essere usato anche quello derivante dalle patate, dal riso e dal frumento. Questo processo scinde le lunghe catene di amido in molecole di glucosio più piccole. A livello industriale, vengono aggiunti enzimi capaci di sciogliere tali legami, originando catene di glucosio molto più brevi (maltosio, destrine) e singole unità dello zucchero. Tra questi enzimi si ricordano l'alfa amilasi, che permette di ottenere sciroppi con un contenuto di circa il 10-20% di glucosio libero, e la gluco-amilasi, che aumenta tale percentuale finoltre il 90%.
La definizione di sciroppo di glucosio è piuttosto ampia, e può essere attribuita a prodotti con caratteristiche leggermente diverse tra loro. Come anticipato, questi sciroppi vengono ottenuti da vari tipi di amido (generalmente da quello di mais) tramite un processo di conversione enzimatica; l'amido, infatti, è un polisaccaride costituito da tante unità di glucosio legate tra loro in maniera lineare e ramificata.
Caratteristiche e Proprietà
Generalmente utilizzato per addolcire e arricchire le marmellate, conserve, dessert e torte o anche per mantenere morbido il gelato e conservare la consistenza morbida della glassa reale oltre che prevenire la ricristallizzazione dello zucchero.
Lo sciroppo di glucosio viene preferito al normale zucchero in quanto più economico, ma anche per altre sue importanti proprietà funzionali.
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Composizione e Ingredienti
La composizione dello sciroppo di glucosio varia a seconda del grado di idrolisi dell'amido e del tipo di amido utilizzato. Oltre al glucosio, può contenere anche altri zuccheri come maltosio e destrine. Le ceneri solfatate non devono superare l'1% in peso sulla sostanza secca.
Destrosio Equivalenza (DE)
Un parametro importante per caratterizzare lo sciroppo di glucosio è l'equivalente destrosio (DE), che stima la percentuale di zuccheri riducenti presenti. Tanto più grande è questa percentuale, tanto maggiore è il contenuto in zuccheri semplici e disaccaridi (glucosio, fruttosio e maltosio), ed il grado di dolcezza del prodotto. Più alto è il valore del DE, maggiore è la presenza di zuccheri semplici come glucosio, fruttosio e maltosio. Ad esempio, uno sciroppo di glucosio 21DE si presenta in forma di polvere bianca derivante dall’idrolisi dell’amido, e presenta un grado DE variabile da 20 a 23. Infatti lo sciroppo di glucosio non contiene solo glucosio, ma anche fruttosio, disaccaridi (come il maltosio) e polisaccaridi, che influiscono sulla dolcezza e su altre caratteristiche del prodotto. Quindi se il glucosio puro è 100 DE, lo sciroppo di glucosio ha sempre un DE inferiore a 100. Nel caso in cui il DE di un prodotto sia inferiore a 20 non è possibile, per legge, parlare di sciroppo di glucosio.
Gradi Baumé (Bè)
Un'altra indicazione che si può trovare è espressa in gradi Baumé (Bè), che misurano il rapporto tra il peso dello zucchero e dell'acqua in una soluzione. Per esempio, 30° Bè indicano una composizione con 1 litro di acqua e 1,35 kg di zucchero, con una densità di 1262. Questi misurano il rapporto del peso dello zucchero e dell’acqua, nella quale è stata sciolta una certa quantità di zucchero.
Utilizzo dello Sciroppo di Glucosio
Lo sciroppo di glucosio trova impiego in diversi settori dell'industria alimentare grazie alle sue proprietà uniche:
Industria alimentare
Viene utilizzato come regolatore di texture, viscosità e dolcezza, come agente stabilizzante, anticristallizzante, plasticizzante e umettante. In alcuni casi, conferisce lucentezza a specifici prodotti alimentari.
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Industria dolciaria e pasticcera
È utilizzato nella produzione di caramelle, gelatine, cioccolato plastico, pasta di zucchero, croissant, biscotti, panettoni e colombe.
Controllo della cristallizzazione
Previene la formazione di cristalli di zucchero indesiderati nei prodotti dolciari, garantendo una consistenza liscia e uniforme. Lo sciroppo di glucosio è usato in pasticceria come agente per prevenire la cristallizzazione, soprattutto nelle gomme da masticare e nei cioccolatini; inoltre fornisce una struttura omogenea, esalta il gusto dei prodotti e favorisce la conservazione. Anche nelle marmellate e nelle gelatine viene utilizzato per evitare la cristallizzazione, inoltre il suo basso potere dolcificante viene sfruttato per regolare la dolcezza sfruttando comunque le sue caratteristiche di conservante e di miglioratore della consistenza dei prodotti.
Conferimento di corpo
Aumenta la viscosità delle miscele, conferendo una consistenza più densa e morbida.
Azione conservante
Contribuisce a prolungare la shelf-life dei prodotti alimentari, grazie alla sua capacità di ridurre l'attività dell'acqua (aw), inibendo la crescita della maggior parte dei batteri e muffe. Lo sciroppo di glucosio è anche apprezzato per le sue proprietà conservanti.
Elasticità
A differenza dello zucchero, dona elasticità, caratteristica fondamentale nella realizzazione della pasta di zucchero e del cioccolato plastico. Lo sciroppo di glucosio è fondamentale per la preparazione della pasta di zucchero e del cioccolato plastico.
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Mantiene la mobilità dell’acqua
Le diverse dimensioni molecolari consentono a tale prodotto di mantenere la mobilità dell’acqua in modo più efficace rispetto al saccarosio.
Aspetti Nutrizionali
Dal punto di vista nutrizionale, lo sciroppo di glucosio è un alimento ricco di "calorie vuote", in quanto fornisce un elevato apporto energetico senza vitamine, proteine, grassi o fibre, e con un bassissimo contenuto di sali minerali. Dal punto di vista nutrizionale, lo sciroppo di glucosio è un tipico esempio di alimento ricco di "calorie vuote", termine utilizzato per indicare il suo elevato potere energetico contrapposto all'assenza di vitamine, proteine, grassi e fibra, con un bassissimo contenuto in sali minerali.
A seconda della destrosio equivalenza, lo sciroppo di glucosio può esibire un indice glicemico (IG) più o meno alto: se la DE è alta, anche l'IG è elevato, e viceversa. A seconda della destrosio equivalenza, lo sciroppo di glucosio può esibire un indice glicemico (IG) più o meno alto (se la DE è alta, anche l'IG è elevato, e viceversa). L'indice glicemico di questo prodotto dipende dal valore di DE (destrosio equivalente); in particolare all'aumentare di quest'ultimo aumenta anche l'indice glicemico.
Come tutti gli zuccheri, lo sciroppo di glucosio dovrebbe essere consumato con moderazione. Un consumo eccessivo può contribuire all'aumento di peso, problemi dentali e altri problemi di salute. È importante considerare l'apporto totale di zucchero nella dieta e utilizzare lo sciroppo di glucosio con parsimonia.
Diversi studi hanno correlato il consumo di sciroppo di glucosio con l'aumento dell'incidenza dell'obesità infantile e del diabete di tipo II, due malattie tipiche del mondo occidentale. Di conseguenza, al fine di prevenire queste patologie, si raccomanda sempre un uso limitato di sciroppo di glucosio, così come anche di alimenti che lo contengano, i più comuni dei quali sono quelli prodotti industrialmente. Ci si chiederà quindi come poter sostituire lo sciroppo di glucosio nella nostra alimentazione. La soluzione è molto semplice, e non è quella di sostituire lo sciroppo di glucosio, ma semplicemente quello di assumere una quantità di zuccheri corretta, perché lo sciroppo di glucosio è uno zucchero, e tutti gli zuccheri fanno male, ma solo se in eccesso.
Calorie Vuote
Lo sciroppo di glucosio, come l'alcol, è un composto che si dice abbia "calorie vuote". Questo prodotto, infatti, pur avendo un alta contenuto calorico, dato dalla presenze degli zuccheri, non avrebbe una vera e propria funzione nutrizionale. Mancano, infatti, le proteine, i grassi così come anche le vitamine e i sali minerali, questi ultimi presenti solo in tracce.
Sciroppo di Glucosio Fatto in Casa
Preparare lo sciroppo di glucosio in casa è un processo relativamente semplice che offre un controllo completo sugli ingredienti e sulla consistenza del prodotto finale.
Ingredienti Necessari
- 200 g di zucchero semolato (saccarosio)
- 100 ml di acqua
- 1 cucchiaino di succo di limone (o 1/4 di cucchiaino di acido citrico)
Istruzioni
- Preparazione: In una casseruola, mescola lo zucchero e l'acqua. Assicurati che lo zucchero sia completamente sommerso.
- Cottura: Porta la miscela a ebollizione a fuoco medio, mescolando continuamente fino a quando lo zucchero si è completamente sciolto.
- Aggiunta dell'Acido: Aggiungi il succo di limone (o l'acido citrico). Mescola delicatamente.
- Cottura Lenta: Riduci il fuoco al minimo e lascia sobbollire la miscela senza mescolare per circa 20-30 minuti, o fino a quando lo sciroppo raggiunge la consistenza desiderata. La consistenza dovrebbe essere simile a quella del miele.
- Raffreddamento: Togli la casseruola dal fuoco e lascia raffreddare completamente lo sciroppo. Durante il raffreddamento, lo sciroppo si addenserà ulteriormente.
- Conservazione: Trasferisci lo sciroppo di glucosio in un contenitore ermetico e conservalo in frigorifero. Lo sciroppo si conserverà per diverse settimane.
Consigli e Trucchi
- Utilizza una casseruola pulita per evitare la cristallizzazione prematura dello zucchero.
- Dopo aver aggiunto l'acido, evita di mescolare lo sciroppo.
- Se possiedi un termometro da cucina, puoi monitorare la temperatura dello sciroppo.
Dove Acquistare lo Sciroppo di Glucosio
Lo sciroppo di glucosio non è un ingrediente che si trova comunemente nei supermercati tradizionali. Tuttavia, è facilmente reperibile nei negozi specializzati in articoli per pasticceria, nei negozi online e in alcuni negozi di alimentari più forniti.
Sciroppo di Glucosio-Fruttosio (SGF)
Lo sciroppo di glucosio-fruttosio (SGF) è un edulcorante liquido composto da glucosio e fruttosio in proporzioni variabili (il contenuto di fruttosio può variare dal 5% a oltre il 50%). Nel caso in cui il prodotto finito abbia un contenuto di fruttosio intorno al 10% si parla di isoglucosio, mentre se l’amido utilizzato viene estratto dalla pianta di mais e il contenuto di fruttosio è superiore al 42% si parla di sciroppo di mais ad alto contenuto di fruttosio (HFCS, High Fructose Corn Syrup).
Impiego Industriale
Le industrie alimentari iniziarono a sostituire il saccarosio con lo sciroppo di mais negli anni ’70 quando scoprirono che l’HFCS non solo era molto più economico da produrre, ma era anche circa il 20% più dolce dello zucchero da tavola. Inoltre questo sciroppo presenta peculiarità che lo rendono molto versatile: migliora la consistenza del prodotto finale, ne aumenta la conservabilità (grazie ad un pH acido che permette di ridurre l’uso di altri conservanti) e, essendo liquido, è più facilmente trasportabile. Oggi si stima che il 55% dei dolcificanti utilizzati nella produzione di alimenti e bevande provenga dal mais.
Le principali fonti di sciroppo di glucosio-fruttosio nell’alimentazione di tutto il mondo sono i soft drinks, ovvero bevande analcoliche a base di acqua naturale o gassata a cui vengono aggiunti aromi, zucchero, dolcificanti e altri ingredienti in proporzioni variabili. A questa categoria appartengono le bibite gassate, i succhi di frutta e le bevande sportive. Sebbene sia abbastanza intuitivo immaginare che questa sostanza si possa facilmente ritrovare negli alimenti dolci, forse è meno immediato pensare che l’HFCS venga utilizzato anche per la preparazione di molti prodotti salati come hamburger, wurstel, pane, salse (ketchup, senape, salsa Worcester, etc.), sughi pronti e diversi cibi in scatola. Proprio questo impiego massivo di HFCS negli alimenti industriali ha acceso, negli ultimi anni, un intenso dibattito in merito ad eventuali effetti dannosi sulla salute umana.
Metabolismo del Fruttosio
Il fruttosio è lo zucchero tipico della frutta. Assieme al glucosio forma il saccarosio, il comune zucchero che utilizziamo come dolcificante e, in forma di sciroppi, è utilizzato nell’industria alimentare, massicciamente negli USA, in misura crescente in Europa.
Come ogni zucchero che si rispetti il fruttosio dà una apporto calorico di cicrca 4 kcal/grammo. Tuttavia viene metabolizzato in maniera differente dal glucosio: inizialmente consigliato ai diabetici come valida alternativa allo zucchero per il suo minor indice glicemico - argomento su cui torneremo in futuro - si è recentemente ritrovato sul banco degli imputati ritenuti responsabili del crescente diffondersi dell’obesità.
In pratica un altro dei supposti killer che periodicamente si affacciano nel panorama della nutrizione ad indurre comportamenti nevrotici e paranoidi che spesso vanno a colpire il bersaglio sbagliato. Il fruttosio è impiegato sempre più diffusamente nell’industria alimentare per il suo elevatissimo potere edulcorante, superiore di 1,5 volte a quello del saccarosio; in pratica un grammo di fruttosio è percepito come molto più dolce rispetto ad un grammo di zucchero.
Le molecole di fruttosio presenti nell’intestino - sia che provengano dai cibi in cui questo zucchero è naturalmente presente in forma libera, sia che originino da sciroppo di glucosio-fruttosio o dalla scissione di molecole di saccarosio - vengono assorbite grazie all’azione di GLUT5, una specifica proteina di trasporto. Il processo non richiede ATP e non è dipendente dall’assorbimento di sodio come avviene per il glucosio. Il fruttosio assorbito diffonde nella cellula e passa quindi nel flusso sanguigno grazie ad un ‘altra proteina di trasporto, GLUT2. L’assorbimento di fruttosio è limitato, si ritiene che un consumo di fruttosio pari a 50 g/die per gli adulti e 2g/kg peso corporeo nei bambini rappresenti la capacità media nella popolazione. Alcuni individui possono avere una capacità ancor più limitata. Questi soggetti mostrano elevata propensione a sviluppare sintomi caratteristici come dolori addominali, diarrea e flatulenza, dovuti soprattutto a processi fermentativi da parte del microbiota intestinale. I sintomi appaiono ancora più importanti quando il fruttosio venga consumato senza contemporanea presenza di glucosio.
Attraverso il circolo portale il fruttosio giunge al fegato e entra negli epatociti grazie al trasportatore GLUT2. L’assorbimento è molto efficiente e la rimozione del fruttosio dal circolo è quasi totale. Nell’epatocita il fruttosio è convertito in fruttosio-1-fosfato dall’enzima fruttochinasi, un enzima con grande affinità per il substrato e notevole velocità di reazione, fattori che determinano un rapido metabolismo epatico dello zucchero. Esistono marcate differenze tra il metabolismo epatico del fruttosio e quello del glucosio. Il metabolismo del glucosio è regolato dall’insulina, che attiva gli enzimi glicolitici, e dallo stato energetico della cellula. Il metabolismo del fruttosio è indipendente dall’insulina, è molto rapido e tende a ridurre le riserve di fosfati e ATP della cellula epatica. Inoltre una parte dei triosofosfati porodotti dal fruttosio sono convertiti in lattato e rilasciati nel plasma.
Quasi tutto il fruttosio assorbito viene estratto e utilizzato a livello epatico. Non si registra un significativo metabolismo del fruttosio a livello di altri organi in condizioni normali. Ricapitolando, in un soggetto sano il fruttosio ingerito stimola la sintesi di glucosio nel fegato che in parte viene accumulato in forma di glicogeno, cin contemporanea inibizione della glicogenolisi. Aumenta la sintesi di trigliceridi, immagazzinati nel tessuto epatico o trasportati ai tessuti periferici tramite proteine VLDL. Viene contemporaneamente ridotta la lipolisi a livello del tessuto adiposo - il processo che permette di utilizzare i grassi accumulati negli adipociti - con ulteriore accumulo di grassi.
Effetti sull'Appetito e la Sazietà
L’effetto del fruttosio sull’appetito non è chiaro. Rispetto al glucosio il fruttosio non determina aumento della glicemia, aumento che direttamente e indirettamente è coinvolto nel controllo della sazietà, e determina una riduzione meno marcata della grelina, ormone che stimola l’appetito, e un aumento meno marcato della leptina, altro ormone coinvolto nel segnalare sazietà. Pare quindi che in condizioni fisiologiche il fruttosio abbia un potere saziante inferiore a quello del glucosio.
Utilizzo in Campo Sportivo
Un utilizzo interessante del fruttosio lo abbiamo in campo sportivo: infatti una bevanda con una miscela di glucosio e fruttosio garantisce un apporto di carboidrati che sono assorbiti on trasportatori differenti e meabolizzati in maniera diversa, aumentandone l’utilizzo di zuccheri di oltre il 40%, con leggera riduzione della percezione di fatica e stress e un modesto miglioramento della prestazione, soprattutto in sport di endurance.
Fruttosio e Diabete
Il fruttosio non aumenta la glicemia e non richiede insulina per essere metabolizzato: per questo motivo è disponibile una gran messe di studi sugli effetti legati alla sostituzione del glucosio con fruttosio in soggetti affetti da Diabete Mellito di tipo 2. Studi che hanno evidenziato come un elevato consumo di glucosio porti ad un aumento dei trigliceridi, ad una riduzione del colesterolo LDL e a un aumento dell’acido urico. Il fruttosio stimola la produzione di acidi grassi nel fegato e fornisce il materiale per questi processi di sintesi. Inoltre stimola l’espressione di enzimi necessari alla sintesi di lipidi, con aumento plasmatico dei trigliceridi immediatamente dopo l’assunzione. Studi su modelli umani e animali hanno mostrato che il consumo di dosi elevate di fruttosio determina un aumento dei trigliceridi in circolo, aumento che appare più marcato nei maschi rispetto alle femmine.
Effetti Negativi del Consumo Eccessivo di Fruttosio
Negli animali il fruttosio aumenta la deposizione di grassi in tessuti diversi da quello adiposo, soprattutto a carico di fegato, tessuto muscolare e ghiandolare. Alte dosi di fruttosio causano una marcata resistenza all’insulina nel modello animale, con aumento della glicemia a digiuno, steatosi epatica e danno ossidativo a carico delle cellule in cui si accumulano lipidi. Una dieta molto ricca di fruttosio può determinare un aumento della concentrazione plasmatica e dell’escrezione di acido urico. Un carico di lavoro notevole per il rene, con aumento del rischio di sviluppare malattie renali o calcoli. Neglia animali diete in cui il fruttosio copre oltre il 30% dell’apporto calorico possono portare ad ipertensione.
Il fruttoso è uno zucchero riducente e può reagire con proteine ed aminoacidi, soprattutto lisina, arginina e triptofano, a dare composti noti come AGE (Advanced Glicatyon End-products), sostanze che si accumulano su molecole come collagene e DNA, e appaiono implicate in processi di invecchiamento. Il fruttosio si trova in circolo a concentrazioni molto ridotte, ma è molto più reattivo del glucosio e può dare fenomeni di glicazione molto più importanti. Gli AGE si formano anche durante la cottura di cibi contenenti fruttosio libero e possono, una volta ingeriti e assorbiti, depositarsi nei tessuti, contribuendo al processo di invecchiamento.
Considerazioni Finali sul Fruttosio e lo Sciroppo di Glucosio-Fruttosio
Molti degli studi relativi al possibile ruolo del fruttosio nello sviluppo di malattie metaboliche negli umani sono stati eseguiti valutando il consumo di bevande zuccherate, che ne apportano una rilevante quantità, con dati che non sono così precisi come sarebbe necessario. La maggior parte degli studi concorda nell’indicare come il consumo di fruttosio, tramite queste bevande, porti ad un aumento dell’apporto calorico giornaliero, senza che i dati siano così netti per quel che riguarda l’aumento di peso, che comunque appare significativo in buona parte dei lavori. Un elevato consumo di bevande dolcificate pare essere un fattore di rischio per il Diabete Mellito di tipo 2, mentre un buon consumo di frutto risulta essere fattore protettivo.
Complessivamente i dati indicano un aumento dei fattori di rischio per varie patologie quando aumenti il consumo di bevande dolcificate, ma non è possibile dire, allo stato attuale della ricerca, se fruttosio o sciroppo di glucosio-fruttosio possano essere i principali responsabili del problema o se, molto più probabilmente, sia l’aumentato apporto calorico e l’elevato consumo di zuccheri totale a causare le nefaste conseguenze indicate.
In natura non esiste lo sciroppo di glucosio-fruttosio: lo trovate soltanto in alimenti e bevande, in genere di pessima qualità. Gli studi sul modello animale relativi agli effetti del fruttosio danno risultati inquietanti, ma in genere si utilizza fruttosio puro, in quantità impossibili da raggiungere con una alimentazione normale. Gli studi sull’uomo danno risultati più sfumati, significativi soltanto quando siano somministrate quantità elevatissime dello zucchero puro.
Già da oggi, leggendo con attenzione le etichette di molti prodotti, è possibile trovare lo sciroppo di glucosio-fruttosio utilizzato da marchi che magari si mostrano intransigenti con prodotti come l’olio di palma o vegetali e derivati OGM, alimenti nei confronti dei quali non esistono dati così rilevanti come quelli disponibili per zuccheri e fruttosio. Quello che va sottolineato è che, ancora una volta, è possibile ridurre il consumo di prodotti che potrebbero avere conseguenze negative per la salute senza grandi difficoltà. Basta lasciare sugli scaffali tutti quei cibi che vedono questi sciroppi tra i loro ingredienti, non solo per i possibili problemi legati ad un eccessivo consumo di fruttosio, ma proprio perchè in genere si tratta di prodotti voluttuari, ricchi di zuccheri e poveri, se non privi, di nutrienti veri. Non chiedete bibite con ingredienti “sani”: semplicemente non bevete regolarmente bibite. Se il consumo è del tutto occasionale non avete nulla da temere da prodotti che contengano HFCS.