Značajke i upotreba kao zaslađivač
Natrijev ciklamat prvi je sintetiziran 1937. godine od strane doktoranada sa Sveučilišta Illinois, Michaela Sveda, koji je slučajno otkrio njegov slatki okus. Patent za proizvodnju natrijevog ciklamata postao je vlasništvo Abbottovih laboratorija, koji su proveli potrebne studije kako bi ga mogli koristiti kao siguran sladilo. Šezdesetih godina potrošnja ciklama u Sjedinjenim Američkim Državama naglo je porasla, jer je postalo popularno omekšati "bezalkoholna pića" pomiješana sa saharinom. Međutim, aspekt koji se odnosi na njegovu toksičnost i dalje se široko raspravlja, a neke zemlje, uključujući i SAD, zabranile su uporabu hrane.
Ciklamati potječu od natrijevih i kalcijevih soli ciklamne kiseline. Ciklamna kiselina, ili cikloheksilsulfam, je bijeli kristalni prah, s točkom taljenja (169-170 ° C), dobre topivosti (1 g / 7, 5 ml) i slatko-kiselog okusa. To je jaka kiselina. PH 10% otopine je oko 0, 8-1, 6. Natrijeve soli (natrijevi ciklamat) i derivati kalcija (kalcijev ciklamat) su snažni elektroliti, stoga su u otopini visoko ionizirani. Obje soli postoje kao kristali ili bijeli kristalni prašci. Vrlo su topljivi u vodi (1g / 4-5 ml), ali ne u uljima i nepolarnim otapalima. Ciklamati su stabilni na svjetlo, toplinu i široki pH.
Cikloheksilamin je spoj iz kojeg su izvedene ciklamne kiseline i njezine soli; ona je također proizvod njihovog metabolizma i ima potpuno različita svojstva, neke toksične (vidi dolje).
Ciklamat, za razliku od saharoze (neposrednog slatkog, intenzivnog, čistog okusa), ima slatki okus koji je odgođen, ali vrlo postojan; smatra se oko 30 puta slađim od saharoze, ali njegova relativna snaga zaslađivanja ima tendenciju smanjenja s povećanjem koncentracije. Ova se karakteristika djelomično može objasniti naknadnim okusom i gorkim okusom koji se percipiraju pri visokim koncentracijama. Kalcijeve soli smatraju se manje slatkim od natrijevih, osim što se problemi naknadnog okusa i neugodnog okusa (neprijatnog okusa) već osjećaju pri nižim koncentracijama nego natrijeva sol i kiselina.
Glavna upotreba ciklamata je kao nekalorični zaslađivač, općenito zajedno s drugim zaslađivačima, ali se također može koristiti kao sredstvo za poboljšanje okusa (za prikrivanje okusa lijekova). U zemljama u kojima je dopuštena njegova uporaba, koristi se kao sladilo u obliku praha ili tableta ili u tekućem obliku, u napitcima i voćnim sokovima, u proizvodima na bazi voća, u gumama za žvakanje i slatkišima (acariogenic), kodiranju jellies džemovi i preljevi.
Uporaba natrijevog ciklamata dopuštena je u 50 zemalja, uključujući Italiju, iako s nekim ograničenjima. ADI varira od zemlje do zemlje i iznosi oko 0-11 mg / kg tjelesne težine. Težina u mg se odnosi na ciklamnu kiselinu.
Ciklamat se obično koristi u mješavini s drugim zaslađivačima, a posebno sa saharinom. U ovoj mješavini nepostojeći okus ne postoji, a snaga zaslađivanja je znatno povećana: uočeno je najmanje 10-20% sinergističkog učinka kada se zajedno koriste saharin i natrijev ciklamat. Na primjer, 5 mg saharina i 50 mg ciklamata pomiješani zajedno su jednako slatki kao i sami 125 mg ciklamata ili samo 12, 5 mg saharina. Uobičajeno, omjer koji se koristi u ovim smjesama ciklamata / saharina je 10: 1 jer s ovom kombinacijom svaka komponenta jednako doprinosi snazi zaslađivanja (jer je saharin oko 10 puta slađi od ciklamata). Neke novije primjene prikazuju natrijev ciklamat zajedno s aspartamom ili acesulfamom K ili u ternarnoj kombinaciji sa saharinom i aspartamom.
Natrijev ciklamat ima brojne tehničke kvalitete koje ga čine pogodnim za upotrebu kao alternativno sladilo. Nije kalorija i nije kariogena. Iako je njegova snaga zaslađivanja niža od saharina i aspartama, prikladna je za upotrebu kao zaslađivač, posebno u kombinaciji s drugim sladilima. Kod normalnih koncentracija profil okusa je povoljan i poboljšava voćne arome; kompatibilan je s mnogim namirnicama, sastojcima, prirodnim i umjetnim okusima, drugim sladilima, kemijskim konzervansima. Topivost u vodi je izvrsna, također stabilnost pri visokim i niskim temperaturama, pri različitim pH i u prisutnosti svjetla i kisika. Nije higroskopan i ne podupire rast gljivica i bakterija.
Sigurnost uporabe i nuspojave
Natrijev ciklamat se polako i nepotpuno apsorbira duž gastrointestinalnog trakta. U istraživanju koje je obuhvatilo oko 200 ispitanika, apsorpcija ciklamata iznosila je u prosjeku 37%. Kad se jednom apsorbira, natrijev ciklamat se ne koncentrira u tkivima i izlučuje se u ne-metaboliziranom urinu; dodatne studije su pokazale da se kod nekih ljudi, uključujući ljude, natrijev ciklamat može metabolizirati u cikloheksilamin, iako u vrlo promjenjivim postocima od subjekta do subjekta, u istom pojedincu u različito vrijeme, u različitim zemljama širom svijeta, itd.
Natrijev ciklamat se ne metabolizira u tkivima, ali cikloheksilamin nastaje djelovanjem mikroflore na natrijev ciklamat koji se ne apsorbira duž intestinalnog trakta. Ciklamat je odavno proučavan zbog svoje pretpostavljene karcinogenosti protiv mokraćnog mjehura štakora. Problem je sličan problemu saharina i zapravo su istraživanja provedena uglavnom u odnosu na povezanost dvaju sladila. Još uvijek postoje mnoga pitanja vezana uz njegovu toksičnost, ali nema stvarnih izravnih dokaza. U SAD-u je uporaba natrijeva ciklamata još uvijek zabranjena. Metabolit cikloheksilamina je znatno otrovniji i upravo ta toksičnost ograničava upotrebu ciklamata kao zaslađivača; mnoge studije su još uvijek u tijeku, ali dva glavna područja u kojima se problemi toksičnosti mogu vidjeti odnose se na kardiovaskularne učinke i atrofiju testisa.
