Najważniejsze informacje dotyczące fruktozy

Zastrzeżenie: Dołożono wszelkich starań w zakresie weryfikacji powyższych informacji i dbałości o ich rzetelność. Informacje kierowane są do specjalistów z dziedziny zdrowia i nie mają charakteru komercyjnego. Nie są przeznaczone bezpośrednio dla konsumentów. AIJN, Europejskie Stowarzyszenie Soków Owocowych nie ponosi żadnej odpowiedzialności, jeśli informacje te zostaną wykorzystane lub przedstawione w celach promocyjnych lub handlowych.

Mimo, że temat cukru jest stale obecny w mediach, różnica pomiędzy rodzajami cukru i ich metabolizmem wciąż nie jest jasna. Specjaliści z dziedziny zdrowia są świadomi, że termin „cukry” uwzględnia glukozę, fruktozę, laktozę i sacharozę, jednak w tej grupie, szczególnie wyróżnia się fruktoza ze względu na twierdzenia, że może mieć szkodliwy wpływ na zdrowie. Niniejszy dokument zawiera pytania i odpowiedzi dotyczące fruktozy, poparte wynikami badań opublikowanymi w cenionych czasopismach naukowych.

P: JAKIE PRODUKTY ŻYWNOŚCIOWE ZAWIERAJĄ FRUKTOZĘ?

Naturalne cukry (w tym także fruktoza) występują we wszystkich owocach, a także w 100% sokach z nich powstałych. Jeżeli uwzględnimy również fruktozę będącą częścią składową sacharozy (glukoza + fruktoza), to ilość fruktozy w porcji owoców waha się od 1 do 6 g w przypadku owoców cytrusowych, ok. 7 g w przypadku ananasów i od 3 do 10 g w przypadku jabłek i gruszek w zależności od ich gatunku.

Jak się spodziewano, zawartość fruktozy w sokach owocowych odzwierciedla skład owocu i w przypadku powszechnie dostępnych soków waha się od 0,5 do 7 g w 100 g. Na przykład 100 ml soku pomarańczowego zawiera 2,4 g fruktozy, natomiast zawartość fruktozy w 100 g pomarańczy wynosi 2,2 g. W przypadku jabłek zawartość fruktozy w owocu wynosi 6,7 g, a w soku – 5,5, g[1].

P: JAKIE PRODUKTY DOSTARCZAJĄ NAJWIĘKSZEJ ILOŚCI FRUKTOZY W DIECIE?

Nie ma zbyt wielu danych dotyczących spożycia fruktozy. Jednakże badania żywieniowe przeprowadzone w Wielkie Brytanii, Francji i Nowej Zelandii sugerują, że spożycie fruktozy w tych krajach waha się od 20 do 40 g w porównaniu do spożycia wynoszącego od 50 do 70 g w USA. Znaczącym źródłem fruktozy w diecie mieszkańców Wielkiej Brytanii i Francji są owoce, a następnie napoje zawierające sacharozę (50% fruktozy).

W ogólnym ujęciu 100% sok owocowy jest nieznacznym źródłem fruktozy w diecie. W oparciu o dane dotyczące spożycia soku owocowego w 46 różnych krajach[2] , obliczono, że średnie dzienne spożycie fruktozy pochodzącej z soków owocowych wynosi 1,5 g, co stanowi mniej niż 0,5% wszystkich kalorii w standardowej diecie zawierającej 2000 kcal. Szklanka (200 ml) 100% soku pomarańczowego zapewniałaby 5 g fruktozy dziennie.

P: CZYM JEST „FRUKTOZOWA HIPOTEZA”?

„Hipoteza dotycząca chorób wywoływanych przez fruktozę” utrzymuje, że fruktoza odgrywa ważną rolę w powstawaniu ryzyka rozwoju chorób przewlekłych takich jak: choroby układu krążenia, nadciśnienie tętnicze, cukrzyca, nowotwory oraz niealkoholowe stłuszczenie wątroby[3].

Przedmiotowa teza jest jednak kwestionowana przez naukowców[3][4] z następujących powodów: A) spożywanie fruktozy w odpowiedniej ilości i w ramach prawidłowych nawyków żywieniowych nie wywołuje skutków biochemicznych, które istotnie różniłyby się od innych cukrów; oraz B) skrajne modele eksperymentalne, które przewidują nadmierne spożycie fruktozy (> 20% dziennego spożycia energii) lub które w istotny sposób zmieniają typowe proporcje glukozy do fruktozy w diecie (tj. opierają się na spożywaniu czystej fruktozy) nie mogą prognozować wyników typowych dla człowieka, ani też nie mają znaczenia dla polityki zdrowia publicznego.

W rzeczywistości, fruktoza jest rzadko spożywana oddzielnie i prawie zawsze jest połączona z glukozą. To wywołuje odpowiedź na insulinę, do której nie dochodzi, kiedy fruktoza jest podawana oddzielnie[5][6]. AAnaliza wyników badań jasno wskazuje, że skutki nadmiernego spożycia fruktozy i glukozy są podobne, a większe znaczenie w tym przypadku ma nadmierna liczba kalorii niż rodzaj węglowodanów[7].

P: JAK METABOLIZOWANA JEST FRUKTOZA?

Inaczej niż w przypadku glukozy, do metabolizmu fruktozy wchłoniętej z jelit nie jest potrzebna insulina. Po wchłonięciu fruktozy do jelita cienkiego około 1/4 fruktozy jest zamieniana w kwas mlekowy, który jest wykorzystywany przez organizm jako substrat energetyczny lub przechowywany w glikogenie. Około połowa fruktozy jest przekształcana w glukozę, z czego tylko mała część (1-3%) zamienia się w kwasy tłuszczowe[8]. TPozostała część jest pobierana przez wątrobę i przekształcana w glikogen wątrobowy. Jeżeli dojdzie do dodatniego bilansu energetycznego, jak w przypadku nadmiernego spożycia, nadwyżka energetyczna z cukrów, która nie uległa oksydacji, będzie przechowywana albo w postaci glikogenu albo lipidów[8]

P: CZY POJAWIŁY SIĘ JAKIEŚ NOWE INFORMACJE DOTYCZĄCE FRUKTOZY, KTÓRE BUDZĄ OBAWY?

Obecne zainteresowanie fruktozą prawdopodobnie spowodowane jest wzrostem zainteresowania cukrem i badaniami w zakresie przyczyn otyłości. Wyniki ostatnich badań nie wykazują związku pomiędzy spożywaniem fruktozy i otyłością lub chorobami metabolicznymi. Badania sugerują wręcz, że umiarkowane ilości fruktozy (< 50 g dziennie) mogą pomagać w obniżaniu poziomu glukozy we krwi[9], poziomu HbA1c (wskaźnik kontroli stężenia glukozy we krwi)[10], rozkurczowego ciśnienia krwi[11]oraz ryzyka wystąpienia cukrzycy typu 2[12]

Prawodawcy UE zatwierdzili oświadczenie zdrowotne dotyczące fruktozy po uzyskaniu pozytywnej opinii Europejskiego Urzędu ds. Bezpieczeństwa Żywności (EFSA)[14]. Zgodnie z tym oświadczeniem: „Spożywanie żywności zawierającej fruktozę prowadzi do niższego wzrostu poziomu glukozy we krwi w porównaniu z żywnością zawierającą sacharozę lub glukozę”. Takie oświadczenie ma zastosowanie, gdy co najmniej 30% sacharozy lub glukozy w żywności jest zastępowane fruktozą.

P: JAKĄ ILOŚĆ SOKU OWOCOWEGO NALEŻAŁOBY SPOŻYĆ, ABY ZAUWAŻYĆ EWENTUALNE NEGATYWNE SKUTKI?

Aby osiągnąć nawet najbardziej rygorystyczny próg ilości wskazywanych w aktualnych wynikach badań, teoretycznie należałoby spożywać co najmniej 1-2 litry soku owocowego dziennie. Wystąpienie takiej sytuacji wśród ogółu społeczeństwa jest wysoce nieprawdopodobne biorąc pod uwagę fakt, że średnie spożycie 100% soku owocowego w 28 państwach UE wynosi 12,7 litra na osobę rocznie. Istniejące zalecenia dotyczące spożycia soku owocowego wahają się od 150 ml do 200 ml dziennie.

P: CZY ISTNIEJĄ WYTYCZNE DOTYCZĄCE SPOŻYCIA REKOMDOWANYCH ILOŚCI FRUKTOZY?

Spożycie fruktozy jako cukru prostego, mieści się w ogólnych zaleceniach dotyczących spożycia cukrów, które różnią się w zależności od kraju. Światowa Organizacja Zdrowia (WHO) i niektóre instytucje państwowe z dziedziny żywności i żywienia rekomendują, aby ograniczać ilość cukrów dodanych lub prostych do 10% dziennego spożycia energii[15]. Europejski Urząd ds. Bezpieczeństwa Żywności (EFSA) przeprowadza obecnie przegląd literatury dotyczącej cukrów dodanych/prostych oraz zdrowia i niebawem opublikuje swoje wytyczne.

P: CZY SPOŻYWANIE FRUKTOZY MA WPŁYW NA RYZYKO ROZWOJU CHORÓB?

Badania interwencyjne w zakresie umiarkowanego spożycia fruktozy (< 50 g dziennie) wykazały statystycznie niższe poziomy glukozy we krwi[9], niższy poziom HbA1c (wskaźnika kontroli stężenia glukozy we krwi)[16], rozkurczowego ciśnienia krwi[11] oraz ryzyka wystąpienia cukrzycy[10]. Na ogół, badania w zakresie umiarkowanego spożycia fruktozy, zgodnie z aktualnymi poziomami spożycia w Europie, wykazują neutralne lub pozytywne skutki obecności fruktozy w diecie. Mechanizm powodujący takie wyniki jest prawdopodobnie związany z lepszą tolerancją glukozy poprzez stymulację wychwytu glukozy przez wątrobę i mięśnie.

Jak już wspomniano, prawodawcy UE zatwierdzili oświadczenie zdrowotne dotyczące fruktozy, zgodnie z którym spożywanie fruktozy prowadzi do mniejszego wzrostu poziomu glukozy we krwi w porównaniu z żywnością zawierającą sacharozę lub glukozę[13]

P: CZY FRUKTOZA MOŻE BYĆ CZĘŚCIĄ DIETY O OBNIŻONEJ ENERGETYCZNOŚCI?

Tak, ponieważ w takich dietach bardziej liczy się ogólne spożycie energii niż poszczególnych węglowodanów. W jednym z badań interwencyjnych 131 pacjentów zostało podzielonych na dwie grupy i stosowało dwie różne diety o obniżonej energetyczności, aby sprawdzić ich wpływ na spadek masy ciała i występowanie zespołu metabolicznego. Pierwsza dieta była uboga w produkty zawierające fruktozę (< 20 g/dzień), natomiast druga uwzględniała od 50 do 70 g fruktozy pochodzącej z zamienników owoców. Po sześciu tygodniach zaobserwowano większy spadek masy ciała w przypadku diety opartej na umiarkowanej ilości produktów zawierających fruktozę w porównaniu z dietą o niskim poziomie fruktozy (odpowiednio 4,2 kg oraz 2,8 kg; P = 0,0016)[16].

W najnowszym badaniu interwencyjnym[17], iosoby stosujące dietę niskokaloryczną zostały podzielone na dwie grupy tak, aby uwzględnić w diecie wodę albo 750 ml 100% soku pomarańczowego dziennie. Pomimo dodatkowego spożycia energii w postaci cukrów pochodzących z owoców, które zawierają znaczącą ilość fruktozy, spadek masy ciała w okresie 8 tygodni był porównywalny w przypadku obu diet, a także zaobserwowano znaczącą poprawę w zakresie zaburzeń metabolicznych po zastosowaniu diety uwzględniającej sok pomarańczowy.

P: CZY ISTNIEJE JAKIŚ ZWIĄZEK POMIĘDZY RYZYKIEM WYSTĄPIENIA CUKRZYCY I SPOŻYWANIEM SOKU OWOCOWEGO LUB FRUKTOZY?

Jak dowodzi kilka systematycznych przeglądów i metaanaliz, nie istnieje żaden statystyczny związek pomiędzy spożywaniem fruktozy i ryzykiem wystąpienia cukrzycy typu 2[18],ani pomiędzy nawykowym spożywaniem 100% soku owocowego i ryzykiem wystąpienia cukrzycy typu 2[19]. Regularne spożywanie soku owocowego nie skutkuje pogorszoną kontrolą glikemii, ani też obniżoną wrażliwością na insulinę[10], Nie zaobserwowano także żadnych istotnych zmian w stężeniu glukozy i insuliny na czczo w przypadku randomizowanych badań kontrolowanych, w ramach których spożywano co najmniej 400 ml 100% soku owocowego dziennie[21]. Prawdopodobne jest, że umiarkowane spożywanie fruktozy poprawia tolerancję glukozy poprzez modyfikowanie wrażliwości na insulinę[12]

P: CZY FRUKTOZA STANOWI PROBLEM DLA OSÓB CHORUJĄCYCH NA CUKRZYCĘ?

Nic na to nie wskazuje. W ramach systematycznego przeglądu i metaanalizy kontrolowanych badań żywieniowych (trwających zazwyczaj mniej niż 12 tygodni) sprawdzono wpływ fruktozy na kontrolę glikemii u osób chorujących na cukrzycę[22]. Okazało się, że izokaloryczna zamiana cukrów poprzez dodanie do diety fruktozy poprawiała kontrolę glikemii w długiej perspektywie czasu, co oceniono w oparciu o glikowane białka we krwi i nie ma wpływu na produkcję insuliny. Zgadza się to z obserwacją, że małe i umiarkowane ilości fruktozy spożywane z posiłkami mają pozytywny wpływ na wrażliwość na insulinę[12]. Jak wspomniano, w Europie dopuszczono oświadczenie zdrowotne[13] zgodnie z którym: „Spożywanie żywności zawierającej fruktozę prowadzi do niższego wzrostu poziomu glukozy we krwi w porównaniu z żywnością zawierającą sacharozę lub glukozę”.

P: CZY ISTNIEJE JAKIŚ ZWIĄZEK POMIĘDZY SPOŻYWANIEM FRUKTOZY I WYSTĘPOWANIEM NADCIŚNIENIA TĘTNICZEGO? 

Nie istnieje. Metaanaliza prospektywnych badań kohortowych, w których udział wzięło ponad 200 000 osób dorosłych, nie wykazała żadnej różnicy dotyczącej ryzyka rozwoju nadciśnienia tętniczego pomiędzy badanymi osobami znajdującymi się w najniższym (5-6% energii) i najwyższym (14% energii) kwintylu spożycia fruktozy[23]. Autorzy badań spekulowali wręcz, że spożycie fruktozy w ilości do 10% dziennej energii (ok. 50 g dziennie) wiązało się z mniejszym ryzykiem wystąpienia nadciśnienia tętniczego.

Ten wniosek został potwierdzony 10-tygodniowym badaniem interwencyjnym[24], które wykazało, że dodanie do diety cukrów zawierających fruktozę (w ilości do 9% energii) nie miało żadnego istotnego wpływu na ciśnienie krwi lub poziom kwasu moczowego (czynnik ryzyka rozwoju dny moczanowej i dysfunkcji śródbłonka). Dalsza metaanaliza 13 kontrolowanych badań żywieniowych[11] wykazała, że izokaloryczna zamiana innych węglowodanów na fruktozę (53-182 g fruktozy dziennie) znacząco obniżyła rozkurczowe ciśnienie krwi, jednak nie miała wpływu na skurczowe ciśnienie krwi.

P: CZY ISTNIEJE JAKIŚ ZWIĄZEK POMIĘDZY SPOŻYWANIEM FRUKTOZY I STĘŻENIEM LIPIDÓW WE KRWI?

Zależy to od spożywanych ilości oraz tego, czy fruktoza nie jest spożywana w nadmiarze. Metaanaliza[21] badająca poposiłkowe stężenie trójglicerydów nie wykazała żadnego wpływu spożycia fruktozy w 14 izokalorycznych badaniach (290 uczestników), jednak doszło do znaczącego wzrostu stężenia trójglicerydów w dwóch badaniach hiperkalorycznych (33 uczestników). Niemniej jednak spożycie fruktozy w obu rodzajach badań znacząco przekraczało faktyczne spożycie wynoszące od 20 do 40 g w krajach europejskich. W badaniach izokalorycznych zapewniono 20% energii pochodzącej z fruktozy, natomiast w badaniach hiperkalorycznych było to > 25% energii lub 175 g fruktozy dziennie.

Metaanaliza 16 badań żywieniowych (236 uczestników)[26], skupiających się na wpływie fruktozy na osoby chorujące na cukrzycę typu 2, wykazała, że izokaloryczna zamiana fruktozy na skrobię skutkowała wzrostem poziomu trójglicerydów i spadkiem całkowitego stężenia cholesterolu, jednak nie miała wpływu na stężenie cholesterolu LDL lub HDL. Taki wynik został zaobserwowany jedynie w przypadku spożycia fruktozy przekraczającego 60 g dziennie (równowartość 120 g cukrów dodanych dziennie)[6]

P: CZY ISTNIEJE JAKIŚ ZWIĄZEK POMIĘDZY SPOŻYWANIEM FRUKTOZY I MASĄ CIAŁA?

Badania dotyczące wpływu fruktozy na skład ciała nie wykazały żadnych spójnych dowodów na występowanie szkodliwych efektów, kiedy uczestnicy badań utrzymują bilans energetyczny, a fruktoza pochodzi z naturalnych źródeł takich, jak owoce lub 100% sok owocowy. Wręcz przeciwnie – umiarkowane ilości fruktozy wiążą się z obniżonym ryzykiem wystąpienia nadwagi[7], a wpływ fruktozy i glukozy jest taki sam w przypadku nadmiernego spożycia, co sugeruje, że większe znaczenie w tym przypadku ma nadmierna liczba kalorii niż rodzaj spożywanego cukru[x].

W tym względzie systematyczny przegląd[6] dotyczył 31 badań izokalorycznych (637 uczestników) i 10 badań hiperkalorycznych (119 uczestników), w których spożycie fruktozy wahało się pomiędzy średnio 69 g dziennie (17% energii) w badaniach izokalorycznych i średnio 182 g (38% energii) w badaniach hiperkalorycznych. Nawet w przypadku tak dużego spożycia fruktoza nie miała istotnego ogólnego wpływu na masę ciała (-0,14 kg) ani u osób o prawidłowej wadze, ani też u osób chorujących na cukrzycę w badaniach izokalorycznych. Co ciekawe, odnotowano spadek masy ciała w pięciu badaniach, w których udział brały osoby z nadwagą/otyłe (-0,55 kg; P=0,04). Jednak w badaniach hiperkalorycznych masa ciała wzrosła (+0,53 kg; P < 0,001), co doprowadziło autorów badań do wniosku, że taki skutek może być spowodowany raczej przez dodatkowe kalorie, niż przez samą fruktozę.

Przypisy
[1] UK Department of Health (2013) Nutrient analysis of fruit and vegetables.

https://www.gov.uk/government/publications/nutrient-analysis-of-fruitand-vegetables

[2] Singh GM et al. (2015)

Global burden of diseases nutrition and chronic diseases expert group. Global, regional and national consumption of sugar-sweetened beverages, fruit juices and milk: a systematic assessment of beverage intake in 187 countries

[3] White JS (2013)

Challenging the Fructose Hypothesis: New Perspectives on Fructose Consumption and Metabolism. Adv Nutr 4: 246-256.

[4] van Buul VJ et al. (2014)

Misconceptions about fructose-containing sugars and their role in the obesity epidemic. Nutr Res Rev 27: 119-30.

[5] Sievenpiper JL et al. (2012)

‘Catalytic’ doses of fructose may benefit glycaemic control without harming cardiometabolic risk factors: a small meta-analysis of randomised controlled feeding trials. Br J Nutr 108: 418- 423.

[6] Sievenpiper JL et al. (2012)

Effect of fructose on body weight in controlled feeding trials: a systematic review and meta-analysis. Ann Intern Med 156:291-304

[7] Macdonald IA (2016)

A review of recent evidence relating to sugars, insulin resistance and diabetes. Eur J Nutr 55: 17-23

[8] Tappy L et al. (2010)

Metabolic effects of fructose and the worldwide increase in obesity. Physiol Rev 90: 23–46

[9] Wiebe N et al. (2011)

A systematic review on the effect of sweeteners on glycemic response and clinically relevant outcomes. BMC Med 9: 123

[10] Livesey G & Taylor R (2008)

Fructose consumption and consequences for glycation, plasma triacylglycerol, and body weight: meta-analyses and meta-regression models of intervention studies. Am J Clin Nutr 88: 1419-37.

[11] Ha V et al. (2012)

Effect of fructose on blood pressure a systematic review and meta-analysis of controlled feeding trials. Hypertension 59: 787-795

[12] Livesey G (2009)

Fructose Ingestion: Dose-Dependent Responses in Health Research. J Nutr 139: 1246S–52S

[13] Rejestr UE dotyczący dozwolonych oświadczeń zdrowotnych

http://ec.europa.eu/food/safety/labelling_nutrition/claims/register/public/?event=register.home&CFID=289871&CFTOKEN=412e98b139a96490-3D871B69-99EF-047F-75B17F49E11D55B4

[14] European Food Safety Authority (2011)

Scientific Opinion on the substantiation of health claims related to fructose and reduction of post-prandial glycaemic responses (ID 558) pursuant to Article 13(1) of Regulation (EC) No 1924/2006. EFSA Journal 9(6): 2223

[15] Buyken AE et al. (2018)

Dietary carbohydrates: a review of international recommendations and the methods used to derive them. Euro J Clin Nutr doi: 10.1038/s41430-017-0035-4. [Epub ahead of print]

[16] Madero M et al. (2011)

The effect of two energy-restricted diets, a lowfructose diet versus a moderate natural fructose diet, on weight loss and metabolic syndrome parameters: a randomized controlled trial. Metabolism 60: 1551-9.

[17] Ribeiro C et al. (2017)

Orange juice allied to a reduced-calorie diet results in weight loss and ameliorates obesity-related biomarkers: A randomized controlled trial. Nutrition 38: 13–19

[18] Tsalis CS et al. (2017)

Relation of total sugars, fructose and sucrose with incident type 2 diabetes: a systematic review and meta-analysis of prospective cohort studies. CMAJ 189: E711-E720.

[19] Xi B et al. (2014) Intake of fruit juice and incidence of type 2 diabetes: a systematic review and meta- analysis. PLoS ONE 9: e93471.

[20] Murphy MM et al. (2017) 100% Fruit juice and measures of glucose control and insulin sensitivity: a systematic review and meta-analysis of randomised controlled trials. Journal of Nutritional Science 6 (e59): 1-15.

[21] Wang B et al. (2014)

Effect of fruit juice on glucose control and insulin sensitivity in adults: a meta- analysis of 12 randomized controlled trials. PLoS ONE 9: e95323.

[22] Cozma AI et al. (2012)

Effect of Fructose on Glycemic Control in Diabetes: A systematic review and meta-analysis of controlled feeding trials. Diabetes Care 35: 1611-1620. http://care.diabetesjournals.org/content/35/7/1611.

[23] Jayalath VH et al. (2014)

Total fructose intake and risk of hypertension: a systematic review and meta-analysis of prospective cohorts. J Am Coll Nutr 33: 328-339.

[24] Angelopoulos TJ et al. (2015)

Fructose containing sugars do not raise blood pressure or uric acid at normal levels of human consumption. J Clin Hypertens 17: 87-94.

[25] Wang DD et al. (2014)

Effect of fructose on postprandial triglycerides: A systematic review and meta-analysis of controlled feeding trials. Atherosclerosis 232: 125-133

[26] Sievenpiper JL et al. (2009)

Heterogeneous effects of fructose on blood lipids in individuals with type 2 diabetes: systematic review and metaanalysis of experimental trials in humans. Diabetes Care 32: 1930-7