Produkty Less Sugar: Cukier a zdrowie konsumentów – implikacje dla branży mleczarskiej

Funkcje cukru w żywności

Cukry, obejmujące monosacharydy, disacharydy i polisacharydy, są podstawowymi składnikami szerokiej gamy produktów spożywczych – zarówno stałych, jak i płynnych, naturalnych i przetworzonych. Wpływają one na aktywność wody, teksturę wyrobu, smak oraz aromat żywności, a tym samym na jej jakość i trwałość (Erickson & Carr, 2020).

Zwiększenie stężenia cukru w żywności prowadzi do obniżenia aktywności wody, wzrostu ciśnienia osmotycznego oraz zahamowania rozwoju drobnoustrojów, co skutkuje wydłużeniem trwałości produktów. 

Interakcje cukru z białkami odgrywają kluczową rolę w kształtowaniu konsystencji żywności. Sacharoza, jako substancja higroskopijna, konkuruje z białkami o wiązanie wody, co może opóźniać tworzenie sieci glutenowej i prowadzić do uzyskania bardziej puszystej struktury. Przy niskiej zawartości wody krystalizacja cukru nadaje produktom kruchość (Luo i in., 2019). Cukier może również stabilizować białka podczas suszenia, tworząc wiązania wodorowe z ich grupami funkcyjnymi i chroniąc strukturę natywną (Mensink i in., 2017).

Cukier wpływa także na właściwości skrobi, ograniczając jej hydratację i pęcznienie oraz podnosząc temperaturę żelatynizacji. Jednocześnie zwiększa temperaturę zeszklenia skrobi i przeciwdziała jej retrogradacji, co ma istotne znaczenie dla stabilności tekstury produktów skrobiowych (Allan, Rajwa & Mauer, 2018).

Istotną funkcją cukru jest również jego udział w kształtowaniu smaku i aromatu. W reakcji Maillarda grupa karbonylowa cukru reaguje z grupami aminowymi białek, prowadząc do powstawania pożądanych związków aromatycznych i barwnych. Proces ten może jednak również obniżać strawność białek i biodostępność lizyny oraz powodować pojawienie się niepożądanych nut smakowych (Luo i in., 2019). Obecność cukru w żywności ma zatem charakter wielowymiarowy i wymaga precyzyjnej kontroli technologicznej.

Metody redukcji cukru w żywności

Aby iść zgodnie z trendami rynkowymi i zaleceniami żywieniowymi, przedsiębiorcy stosują różne strategie obniżania ilości cukru w żywności. W zakładach produkcyjnych stosuje się takie praktyki jak bezpośrednia redukcja cukru, jego substytucja, zastosowanie ultrafiltracji, hydrolizy laktozy czy kombinacje kilku metod jednocześnie. Odpowiednio dobrane rozwiązania technologiczne pozwalają poprawić profil żywieniowy produktów bez negatywnego wpływu na ich jakość sensoryczną.

Ograniczenie zawartości cukru w produktach mlecznych bez pogorszenia ich jakości sensorycznej pozostaje jednym z głównych wyzwań technologicznych. Szczególną uwagę zwraca się na jogurty, które stanowią istotny segment rynku ze względu na swoje właściwości prozdrowotne i wygodę spożycia (Moore i in., 2020). Jednocześnie cukier bywa stosowany w ich recepturach w celu poprawy smaku i akceptacji konsumenckiej, a także w celu regulacji lepkości i aktywności wody.

Badania wskazują, że częściowe zastąpienie sacharozy naturalnymi składnikami, takimi jak owoce, miód czy niskokaloryczne substancje słodzące, może zwiększyć percepcję słodkości przy jednoczesnym obniżeniu wartości energetycznej produktu (de Souza i in., 2021). Składniki pochodzenia naturalnego są przy tym lepiej akceptowane przez konsumentów niż syntetyczne substancje słodzące (Arshad i in., 2022).

Przykładowo Oliveira i in. (2021) wykazali, że dwudziestopięcioprocentowa redukcja cukru w jogurcie połączona z dodatkiem aromatów waniliowych i truskawkowych nie wpłynęła negatywnie na jego ocenę sensoryczną. Podobne wyniki uzyskali Hoppert i in. (2013), którzy wykazali, że redukcja cukru o 30% w jogurcie waniliowym przy jednoczesnym zwiększeniu zawartości błonnika była dobrze oceniana przez konsumentów.

Dodatkowo potwierdzono, że miód i ekstrakt cynamonowy pozytywnie wpływają na przeżywalność probiotyków w jogurcie synbiotycznym. Wskazano, że stewia poprawia stabilność fizyczną mrożonego jogurtu, a substytucja sacharozy tagatozą może zwiększyć intencję zakupu jogurtów smakowych (Zhang i in. 2024).

Kierunki rozwoju technologii redukcji cukru

W porównaniu z tradycyjnymi metodami zaawansowane technologie przetwarzania umożliwiają skuteczniejszą redukcję zawartości cukru bez istotnego pogorszenia cech sensorycznych produktu. Strategie te obejmują m.in. modyfikację mikro- i nanostruktury żywności w celu zwiększenia efektywności percepcji słodkości, co pozwala na zmniejszenie ilości sacharozy przy zachowaniu pożądanego profilu smakowego (Luo i in., 2019).

Pomimo licznych zalet rozwiązania te wiążą się jednak z wyzwaniami technologicznymi i ekonomicznymi, takimi jak wysokie koszty wdrożenia, ograniczenia skalowalności oraz konieczność stosowania specjalistycznego sprzętu. Dodatkowo konsumenci mogą postrzegać niektóre technologie jako nadmiernie przetworzone, co podkreśla znaczenie transparentnej komunikacji i zgodności z koncepcją clean label.

W przyszłości redukcja zawartości cukru będzie jednym z kluczowych kierunków rozwoju przemysłu spożywczego i mleczarskiego. Szczególne znaczenie przypisuje się integracji różnych strategii technologicznych, rozwojowi naturalnych substancji słodzących oraz uwzględnianiu indywidualnych różnic w percepcji smaku. Takie podejście pozwala łączyć cele zdrowotne z wysoką jakością i akceptacją rynkową produktów.

Rynek produktów z ograniczoną ilością cukrów

Na polskim rynku jogurty bez dodatku cukrów oferuje firma Zott Polska. Jogurty pod marką Jogobella bez dodatku cukrów oferowane są w 8 wariantach smakowych: truskawka, brzoskwinia-mango, czereśnia, jabłko-gruszka, malina, jagoda, ananas-banan, pieczone jabłko. Danone proponuje Activię jogurt bez dodatku cukru o smaku czereśni, jabłka i banana. Z kolei Bakoma przygotowała Men Protein napój bez dodatku cukru. Müller oferuje napoje Müllermilch Protein bez dodatku cukru w smakach: czekolada, malina, cookies&cream, czekolada-banan. 

Produkty typu high protein są z założenia kierowane do osób dbających o dietę, dlatego często nie zawierają cukru. Skyr (Piątnica OSM, Fruvita, Mlekpol SM, Lidl Pilos) mają wersje naturalne 0% cukru dodanego. Wersje smakowe (wanilia, jagoda) często występują w wariantach bez cukru (słodzone słodzikami). 

Tradycyjne, naturalne produkty mleczarskie – takie jak kefiry, twarogi, maślanki w wersji naturalnej, serki wiejskie – zazwyczaj mają w swoim składzie jedynie mleko i kultury bakterii. Przykładem jest Mlekovita Polski serek homogenizowany naturalny zawierający w swoim składzie ser twarogowy, śmietankę pasteryzowaną i białka mleka.

Warto pamiętać, że produkty bez laktozy są naturalnie słodsze w smaku, mimo że nie dodano do nich cukru. Wynika to z rozbicia laktozy na prostsze cukry (glukozę i galaktozę). Mlekpol (SM) pod marką Łaciate oferuje szeroką gamę mleka, jogurtów i twarogów bez laktozy. Grupa Mlekovita ma również szeroki wachlarz produktów bez laktozy, m.in. poleca linię Wydojone.

Podsumowując, cukier odgrywa istotną rolę zarówno w technologii żywności, jak i w fizjologii człowieka, jednak jego nadmierne spożycie stanowi poważne zagrożenie dla zdrowia publicznego. Redukcja zawartości cukru w produktach spożywczych, w tym mleczarskich, jest zatem niezbędnym elementem strategii poprawy jakości diety i ograniczania występowania chorób niezakaźnych.

Tradycyjne metody redukcji cukru, takie jak jego bezpośrednie ograniczanie lub zastępowanie substancjami słodzącymi, charakteryzują się ograniczoną skutecznością i często prowadzą do pogorszenia jakości sensorycznej produktów. W odpowiedzi na te wyzwania rozwinięto zaawansowane technologie przetwarzania żywności, które umożliwiają skuteczną redukcję cukru przy zachowaniu pożądanych cech sensorycznych.

W przyszłości kluczowe znaczenie będzie miało holistyczne podejście do redukcji cukru, obejmujące innowacje technologiczne, rozwój naturalnych składników funkcjonalnych oraz uwzględnienie oczekiwań konsumentów. Wdrożenie skutecznych i bezpiecznych strategii redukcji cukru może przyczynić się do poprawy zdrowia publicznego oraz zrównoważonego rozwoju przemysłu spożywczego.

Literatura

1. Afeiche, M. C., Koyratty, B. N. S., Wang, D., Jacquier, E., & Lê, K.-A. (2018). Intake of added sugars by age group in the United States. Nutrients, 10(8), 1028. 
2. Allan, K., Rajwa, B., & Mauer, L. J. (2018). Effects of sugars on starch gelatinization and retrogradation. Carbohydrate Polymers, 181, 451–460. 
3. Arshad, M. S., et al. (2022). Natural sweeteners: Technological and sensory aspects. Journal of Food Science, 87(3), 1141–1154. 
4. Byrd-Bredbenner, C., et al. (2016). Parent influences on child eating behaviors. Journal of the Academy of Nutrition and Dietetics, 116(10), 1573–1585. 
5. de Souza, V. R., et al. (2021). Sugar replacement strategies in dairy products. Food Research International, 140, 109868. 
6. Erickson, M. C., & Carr, L. E. (2020). Water activity and food preservation. Food Control, 113, 107181. 
7. Hoppert, K., et al. (2013). Sugar reduction and fiber addition in yogurt. Food Quality and Preference, 28(1), 9–18. 
8. Jeong, E. H., et al. (2014). Prevalence of obesity among adults and children. American Journal of Preventive Medicine, 47(5), 563–572. 
9. Luo, J., et al. (2019). Sugar–protein interactions in food matrices. Food Chemistry, 278, 603–610. 
10. Mensink, M. A., et al. (2017). Sugar–protein stabilization mechanisms. Food Hydrocolloids, 68, 73–80. 
11. Moore, J. B., et al. (2020). Yogurt consumption and health. Nutrition Reviews, 78(7), 509–524. 
12. Oliveira, D., et al. (2021). Low-sugar yogurt reformulation. Journal of Dairy Science, 104(9), 9876–9888. 
13. Sigman-Grant, M., & Hsieh, G. (2005). Consumer behavior toward reduced-sugar foods. Journal of Nutrition Education and Behavior, 37(4), 181–188. 
14. Southgate, D. A. T. (1995). Digestion and metabolism of sugars. American Journal of Clinical Nutrition, 62(1), 203S–210S. 
15. Wang, Y. C., et al. (2012). Health and economic burden of added sugar consumption. Circulation, 126(11), 1356–1364. 
16. Wierzejska R. (2023). Podatek od „niezdrowej” żywności w walce z otyłością. Wpływ podatku cukrowego w Polsce na zmiany składu napojów. Ministerstwo Zdrowia, Warszawa; źródło internetowe https://www.pzh.gov.pl/wp-content/uploads/2023/10/Streszczenia-wykladow-NPZ-2023.pdf?utm_source.
17. Yebra-Biurrun, M. C. (2005). Sweet taste preference in infants. Early Human Development, 81(5), 431–437. 
18. Yeon, J. Y., & Lee, S. K. (2016). Nutrition knowledge and dietary choices. Nutrition Research and Practice, 10(1), 92–100. 
19. Zhang, G., Zhang, L., Ahmad, I., Zhang, J., Zhang, A., Tang, W., ... & Lyu, F. (2024). Recent advance in technological innovations of sugar-reduced products. Critical Reviews in Food Science and Nutrition, 64(15), 5128–5142.