Raksturojums un izmantošana kā saldinātājs
Nātrija ciklamātu 1937. gadā pirmo reizi sintezēja Ilinoisas Universitātes doktorants Michael Sveda, kurš nejauši atklāja savu saldo garšu. Nātrija ciklamāta ražošanas patents kļuva par Abbott laboratoriju īpašumu, kas veica nepieciešamos pētījumus, lai to varētu izmantot kā drošu saldinātāju. 60. gados ciklamāta patēriņš Amerikas Savienotajās Valstīs pieauga, jo kļuva populārs, mīkstinot "bezalkoholiskos dzērienus", kas sajaukti ar saharīnu. Tomēr aspekts, kas saistīts ar tā toksicitāti, joprojām tiek plaši apspriests, un dažas valstis, tostarp arī ASV, ir aizliegušas pārtikas izmantošanu.
Ciklamāti rodas no ciklamīnskābes nātrija un kalcija sāļiem. Ciklamīnskābe vai cikloheksilsulfamīns ir balts kristālisks pulveris ar kušanas punktu (169-170 ° C), labu šķīdību (1 g / 7, 5 ml) un saldskābo garšu. Tā ir spēcīga skābe. 10% šķīduma pH ir aptuveni 0, 8-1, 6. Nātrija sāļi (nātrija ciklamāts) un kalcija (kalcija ciklamāta) atvasinājumi ir spēcīgi elektrolīti, tāpēc šķīdumā tie ir ļoti jonizēti. Abi sāļi ir kristāli vai balti kristāliski pulveri. Tie ir ļoti labi šķīst ūdenī (1 g / 4-5 ml), bet ne eļļās un apolāros šķīdinātājos. Ciklamāti ir stabili pret gaismu, siltumu un plašu pH diapazonu.
Cikloheksilamīns ir savienojums, no kura iegūst ciklamīnskābi un tās sāļus; tas ir arī to vielmaiņas produkts, un tam ir pilnīgi atšķirīgas īpašības, dažas toksiskas (skatīt tālāk).
Ciklamātam atšķirībā no saharozes (tūlītēja salda, intensīva, tīra garša) ir salda garša, kas aizkavējas, bet ir ļoti noturīga; tā tiek uzskatīta par apmēram 30 reizēm saldāku nekā saharoze, bet relatīvā saldināšanas spēja samazinās, palielinoties koncentrācijai. Šo raksturlielumu daļēji var izskaidrot ar pēcgaršu un rūgto garšu, ko uztver augsta koncentrācija. Kalcija sāļi tiek uzskatīti par mazāk saldiem nekā nātrija sāļi, turklāt pēcgaršas un nepatīkamas garšas (bez garšas) problēmas jau jūtamas zemākā koncentrācijā nekā nātrija sāls un skābe.
Ciklamāta galvenais izmantojums ir kā kaloriju nesaturošs saldinātājs, parasti kopā ar citiem saldinātājiem, bet to var izmantot arī kā aromatizētāju (lai maskētu zāļu garšu). Valstīs, kur to lietošana ir atļauta, to izmanto kā pulverveida saldinātāju vai tabletes vai šķidrā veidā, dzērienos un augļu sulās, augļu izcelsmes produktos, košļājamā gumija un konfektes (tas ir akariogēns), ko kodē, želejas ievārījumi un pārklājumi.
Nātrija ciklamāta lietošana ir atļauta 50 valstīs, tostarp Itālijā, kaut arī ar dažiem ierobežojumiem. ADI dažādās valstīs atšķiras un ir aptuveni 0–11 mg / kg ķermeņa masas. Svars mg ir saistīts ar ciklamīnskābi.
Ciklamātu parasti izmanto maisījumā ar citiem saldinātājiem un jo īpaši saharīnu. Šajā maisījumā neeksistē garša, un saldināšanas jauda ir ievērojami uzlabojusies: vismaz 10-20% no sinerģiskās iedarbības tika novērota, lietojot saharīnu un nātrija ciklamātu kopā. Piemēram, 5 mg saharīna un 50 mg ciklamāta, kas sajaukti kopā, ir tikpat saldi kā 125 mg ciklamāta vai tikai 12, 5 mg saharīna. Parasti šajos ciklamāta / saharīna maisījumos izmantotā attiecība ir 10: 1, jo ar šo kombināciju katrs komponents vienlīdz veicina saldināšanas spēku (jo saharīns ir apmēram 10 reizes saldāks par ciklamātu). Daži jaunākie lietojumi ir nātrija ciklamāts kopā ar aspartāmu vai acesulfāmu K vai trīskāršā kombinācijā ar saharīnu un aspartāmu.
Nātrija ciklamātam ir vairākas tehniskas īpašības, kas padara to piemērotu lietošanai kā alternatīvs saldinātājs. Tas nav kaloriju un nav karogēns. Kaut arī saldinātāja jauda ir zemāka par saharīnu un aspartāmu, tā ir piemērota lietošanai kā saldinātājs, īpaši kombinācijā ar citiem saldinātājiem. Normālā koncentrācijā garšas profils ir labvēlīgs un uzlabo augļu aromātus; tas ir saderīgs ar daudziem pārtikas produktiem, sastāvdaļām, dabīgiem un mākslīgiem aromātiem, citiem saldinātājiem, ķīmiskiem konservantiem. Šķīdība ūdenī ir lieliska, arī stabilitāte augstās un zemās temperatūrās, dažādos pH un gaismas un skābekļa klātbūtnē. Tas nav higroskopisks un neatbalsta sēnīšu un baktēriju augšanu.
Lietošanas drošība un blakusparādības
Nātrija ciklamāts lēnām un nepilnīgi uzsūcas pa kuņģa-zarnu traktu. Pētījumā, kurā piedalījās aptuveni 200 pacientu, ciklamāta absorbcija bija vidēji 37%. Pēc absorbcijas nātrija ciklamāts koncentrējas audos un izdalās vielmaiņā, kas nav metabolizēta; papildu pētījumi liecina, ka dažiem cilvēkiem, tostarp cilvēkiem, nātrija ciklamātu var metabolizēt kā cikloheksilamīnu, lai gan ļoti dažādos procentos no subjekta, tajā pašā indivīdā dažādos laikos, dažādās pasaules valstīs utt.
Nātrija ciklamāts netiek metabolizēts audos, bet cikloheksilamīnu veido mikrofloras ietekme uz nātrija ciklamātu, kas netiek absorbēts pa zarnu traktu. Ciklamāts jau sen ir pētīts attiecībā uz iespējamo kancerogenitāti pret žurkām. Problēma ir līdzīga saharīna problēmai un faktiski pētījumi tika veikti galvenokārt saistībā ar abu saldinātāju asociāciju. Joprojām ir daudz jautājumu par tās toksiskumu, bet nav reālu tiešu pierādījumu. ASV joprojām ir aizliegts lietot nātrija ciklamātu. Cikloheksilamīna metabolīts ir ievērojami toksiskāks, un tieši šī toksicitāte ierobežo ciklamāta izmantošanu kā saldinātāju; daudzi pētījumi vēl turpinās, bet divas galvenās jomas, kurās var novērot toksicitātes problēmas, attiecas uz kardiovaskulāro iedarbību un sēklinieku atrofiju.
