砂糖の代替品を使用した飲み物は健康に良いのでしょうか?

甘いものといえば、まず思い浮かぶのは間違いなく砂糖です。人間は、一方ではエネルギーを補給するために、他方では甘味がもたらす快楽を楽しむために砂糖を摂取します。しかし、次第に「砂糖」と「虫歯」「肥満」「高血糖」などの間には明確な関係が確立され、砂糖の過剰摂取はさまざまな病気を引き起こします。砂糖代替甘味料が誕生しました。砂糖の代替品である減量ドリンクは、1950 年代に早くも発売されました。現在、スーパーマーケットには「糖質ゼロ」「カロリーゼロ」「エネルギーゼロ」と表示された砂糖代替食品や飲料が数多く並んでいます。

では、砂糖代替品とは一体何なのでしょうか?それは本当に商人が主張するほど健康的でしょうか?

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甘味料および砂糖代替品

砂糖代替品が何であるかを理解したいなら、甘味料の分類から始める必要があります。甘味料とは、食品に甘味を与える物質を指します。甘味料は、人体にエネルギーを供給するためのカロリーを生成できるかどうかによって、栄養甘味料と非栄養甘味料に分けられます。

栄養甘味料はその名の通り、人体にエネルギーを与えるもので、主に糖類や糖アルコールなどが含まれています。炭水化物は私たちの体の主なエネルギー源です。砂糖1グラムあたり約4kcalのカロリーが発生します。生活の中でよく使われる砂糖甘味料には、ブドウ糖、果糖、乳糖、蔗糖、麦芽糖などがあります。キシリトール、ソルビトール、マルチトールなどの別の種類の栄養甘味料である糖アルコールも人体にエネルギーを供給し、砂糖のカロリーの約半分を放出します。糖アルコール1グラムあたり2.1kcalのカロリーを生成できます。

非栄養甘味料にも 2 つのカテゴリがあります。 1つはステビオシド、モグロシドなどの植物から抽出された天然甘味料です。もう一つは人工的に合成された甘味料です。このタイプの一般的な甘味料には、アスパルテーム、スクラロース（蔗糖）、サッカリン、アセスルファムカリウム、ネオテームなどがあります。このタイプの甘味料の特徴は、カロリーはほとんど含まれていないのに非常に甘いことです。

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最も甘い物質ルグナメ

どれだけ甘いのでしょうか？

サッカリンは最も古い人工甘味料です。 1878年に発明され、ショ糖の350倍の甘さがあります。第一次世界大戦中、物資が不足していたにもかかわらず、サッカリンの売上は驚異的でした。しかし、後に発がん性があると考えられ、1977年に禁止されました。研究者がサッカリンががんを引き起こさないことを発見したのは1991年になってからでした。その後、脂肪を減らす食事や糖尿病患者のための甘味料として使用されるようになりました。

また、ネオテームと呼ばれる非常に甘い甘味料もあり、その成分はN-[N-(3,3-ジメチルブチル)-L-α-アスパルチル]-L-フェニルアラニン-1-メチルエステルであり、その甘さはショ糖の8,000倍以上になることがあります。ショ糖の8,000倍の甘さはどれくらい甘いのでしょうか？筆者は好奇心からネオテームを一缶購入しました。甘味料の缶を開けると、缶を嗅いだだけで口の中に甘い香りが広がり、その甘さは10分間も持続しました。スプーン一杯のネオテームの甘さは、1年間に摂取するショ糖の甘さをカバーできると言われています。

筆者が購入したネオテーム（出典：筆者撮影）

もちろん、ネオテームは世界で最も甘い物質ではありません。世界で最も甘い物質は、1996年にフランスのリヨン大学で開発されたルグデュナームという物質です。ルグデュナームはショ糖の約22万～30万倍の甘さがありますが、現在は食品の甘味料としては使われていません。

Luguname の構造 (出典: wikimedia)

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砂糖代替品も血糖値に影響しますか？

従来の印象によれば、人工甘味料は一般的に人体に吸収されず、分解されないと考えられています。摂取したのと同じように体外に排出されるため、血糖濃度に影響を与えません。しかし2014年に研究者らは、砂糖代替品を摂取したマウスのマイクロバイオームの変化と血糖反応の間に関連性があることを発見した。雑誌「Cell」に最近発表された学術論文によると、非栄養甘味料は人間の血糖値に影響を与えることが示されています。

人工甘味料の血糖値への影響（出典：文献1）

イスラエルの研究者らは、人工甘味料が体内のブドウ糖代謝に影響を及ぼし、血糖値の変化につながることを発見した。研究者らは120人のボランティアを募集し、6つのグループに分け、そのうち4つを実験グループとして使用した。被験者はブドウ糖を摂取しながら、サッカリン、アスパルテーム、スクラロース、ステビアという4つの一般的な甘味料を摂取するよう求められた。各ボランティアの摂取量は FDA の許可基準を下回っていました。 5 番目のボランティアグループは同量のブドウ糖のみを摂取し、6 番目のグループは何も摂取しませんでした。試験は2週間続き、研究者らは血糖値測定器を使用してボランティアの血糖値を毎日追跡した。

実験結果はどうですか?研究者らは継続的に収集したデータを分析し、ブドウ糖のみを摂取した第5グループのボランティアと比較して、サッカリンとスクラロースを摂取したボランティアの血糖値が大幅に上昇したことを発見した。しかし、上記2つの甘味料の摂取をやめると、被験者の血糖値は正常値に戻りました。

人工甘味料は人体では消化・代謝されないので、血糖値にどのような影響を与えるのでしょうか？マウスや人間の場合、食物を消化してそこからエネルギーを抽出する能力は、私たち自身の遺伝子だけでなく、消化管に生息する数兆個の微生物（総称して腸内細菌叢または腸内マイクロバイオーム）の活動にも左右されます。

研究者らは、ボランティアの腸内細菌叢を無菌マウスに与えるために、ボランティアの糞便を無菌マウスに移植した。研究者らはマウスの血糖値の上昇を監視し、これらの非栄養甘味料が腸内細菌叢の種類と数を変化させることを発見した。変化した細菌は糖の代謝を誘導し、糖をエネルギーに変換したり、体内に蓄えたりする役割を担っています。細菌叢が変化すると、体内のブドウ糖を「処理」する能力が影響を受け、血糖値の変動が大きくなり、血糖値が上昇します。

もちろん、この研究では、すべての人の血糖値が砂糖代替品の影響を受けるわけではないことが判明しました。実験グループには7人のボランティアが選ばれ、そのうち非栄養甘味料を摂取した後に血糖値が上昇したのは4人だけだった。マウスでのテスト結果も同様でした。

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砂糖代替品は、当初考えられていたように、人体に影響を与えることなく砂糖の甘さを置き換えるものではないようです。しかし、砂糖の代わりに砂糖代替品を使うことが必ずしも健康を意味するわけではありません。市場には、「無糖」「脂肪ゼロ」「カロリーゼロ」などのラベルを貼った飲料の「殺し屋」が数え切れないほどある。食品の安全のためには、食品を購入する前に原材料リストを注意深く読む必要があります。

しかし、どうしても「ファットハウスハッピーウォーター」を諦められず、「本物の砂糖」入り飲料と砂糖代替飲料のどちらかを選ばなければならない場合、虫歯や肥満などの病気による害に比べれば、砂糖代替飲料を選ぶ方が良いでしょう。

参考文献:

【1】 Suez J、Cohen Y、Valdés-Mas R、他。非栄養甘味料がヒトの耐糖能に及ぼすマイクロバイオームによる個別化効果[J]。セル、2022、185(18):3307-3328。 19.

【2】ブラウンA.人工甘味料：マイクロバイオームの味方か敵か[J]細胞と分子生物学のマイクロレビュー、2018年、4(1)。

【3】 甘味料 COFA、BANE BO R. 国際薬学ジャーナル[J]。

【4】 https://en.wikipedia.org/wiki/Lugduname

著者 |デノボ

レビュー |張娜、北京大学公衆衛生学院准研究員、博士課程指導者

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