Az édesítőanyagok technológiai és humán-egészségügyi vonatkozásai
http://www.italipar.hu/node/14
1. rész Tarnavölgyi Gábor
Összefoglalás
Az édesítőanyagok az élelmiszerekhez hozzáadott anyagok egyik legvitatottabb egészségügyi megítélésű csoportja. A cikksorozat az édesítőanyagok technológiai és humánegészségügyi jellemzőit tekinti át.
Az első rész az édesítőanyagok általános ismertetése mellett a cukrokat és a cukorhelyettesítőket tekinti át.
A cukrok szerteágazó változásokat indukálnak a szervezet anyagcsere-folyamataiban, ezzel növelik számos betegség előfordulási kockázatát. Feltétlenül indokolt lenne a cukorfogyasztás mérséklése, illetve a szacharóz kevésbé káros élettani hatású cukorfélékkel vagy még inkább mézzel történő kiváltása.
A cukorhelyettesítők számos előnnyel rendelkeznek a cukrokkal szemben, felhasználásukat azonban korlátozza hashajtó hatásuk. Alacsony édesítőerejük miatt gyakran intenzív édesítőszerekkel kombinálva alkalmazzák őket.
BEVEZETÉS
Az édes íz az egyik legfontosabb ízérzet az ember és számos állatfaj számára egyaránt. A legtöbb édes vegyület pozitív ízélményt vált ki az emberben, amely válaszreakció velünk született tulajdonság, már az újszülöttben is megtalálható (Salminen és Hallikainen, 2001).
Az ember nagyon hosszú időn át szinte kizárólag gyümölcsökkel illetve sokkal kisebb mértékben mézzel elégíthette ki édességvágyát. Kb. 2500 évvel ezelőtt Indiában rájöttek, hogy a cukornád nedvének lecsapolása és megszárítása révén nyerscukor állítható elő. Noha egyre nagyobb területeken termesztették a cukornádat, ez a kezdetleges cukorfajta rendkívül drága volt: a cukor még néhány száz évvel ezelőtt is luxuscikknek számított, a lakosság többnyire mézet használt az élelmiszerek édesítésére.
A XVIII. század közepétől fogva rohamléptekkel fejlődött a magasabb hozamú cukornád, majd később a cukorrépa művelése, a cukor kivonása és a nyerscukor előállítása, végül pedig a cukorfinomítás technikája. Folyamatosan nőtt a termelés, csökkent az ár, és a fogyasztás rendkívül magas szintet ért el (Yudkin, 1975; Lásztity, 2003). A fejlett országok cukorfogyasztása az 1970-80-as években tetőzött 36 kg/fő/év átlagos értékkel (finomított cukorra számolva), azóta az egyéb édesítőanyagok (köztük más cukorfélék) felhasználásának növekedésével valamelyest mérséklődött. A növekedés motorja áttevődött a fejlődő országokra, ahol a táplálkozási szokások átalakulásával a cukorfogyasztás is dinamikusan nő (FAO, 2009). Magyarországon a cukorfogyasztás 1998-ban érte el a tetőpontját 41 kg/fő/év értékkel, azóta 32 kg-ra esett vissza (KSH, 2008).
A cukor az egyik legfontosabb élelmiszeripari nyersanyaggá vált: a fenti mennyiség nagy részét nem étkezési cukor formájában, hanem élelmiszerekben, ún. rejtett cukorként fogyasztjuk el.
Az élelmiszeripar a répa- illetve nádcukron (szacharóz) kívül számos egyéb cukorfélét, illetve cukorszármazékot (cukoralkoholok) is felhasznál. A továbbiakban „cukor” alatt a szacharózt értem, a „cukrok” összefoglaló elnevezést pedig a szabad formában előforduló mono- és diszacharidokra használom.
A táplálkozási szokások és az életmód átalakulásával párhuzamosan nagymértékben megnőtt az ún. civilizációs betegségek (elhízás, fogszuvasodás, szív- és érrendszeri betegségek, rák, 2-es típusú cukorbetegség, emésztőszervi zavarok) előfordulási gyakorisága (Szakály Z., 2006), amelyek közül számos betegséget összefüggésbe hoztak a cukorfogyasztás növekedésével (Lásztity, 2003; Tóth, 2004). Ezért megindultak a kutatások a cukor kiváltására egyéb édes ízű vegyületekkel.
Az első intenzív édesítőszert, a szacharint 1878-ban fedezték fel, ezt követően számos újabb vegyület került kifejlesztésre.
A mesterséges édesítőszereket a kezdetektől fogva elkísérték az esetleges egészségkárosító hatásukról szóló híresztelések, ezzel párhuzamosan a cukorfogyasztás kedvezőtlen egészségügyi hatásairól is egyre több információ látott napvilágot. Mivel a cukor illetve az édesítőszerek piacán – egymás közvetlen versenytársai lévén – igen komoly üzleti érdekek feszülnek egymásnak, a negatív híresztelések, sőt egyes feltételezések szerint még bizonyos édesítőszerek engedélyezésének illetve betiltásának hátterében is gyakran konkurenciaharcok húzódnak meg (Tóth, 2004).
A mesterséges adalékanyagok használatának csökkentését célzó erőfeszítések keretében az utóbbi években számos növényi eredetű intenzív édesítőszer is kifejlesztésre került.
Az ember által érzékelt édes íz intenzitása szubjektív érzet, és számos tényező (édesítőszer koncentrációja, közeg, hőmérséklet, pH, egyéb élelmiszer-összetevők, észlelő érzékenysége) befolyásolja. Az édesítőanyagok édesítőerejét az azonos tömegű szacharózéhoz viszonyított relatív édesség formájában fejezik ki (O’Brien Nabors, 2001).
Az édesítőanyagok fontos jellemzője a glikémiás index, amely az adott anyag illetve élelmiszer szőlőcukorhoz, esetenként a fehér kenyérhez viszonyított vércukoremelő képességét fejezi ki (Jenkins et al., 1981). A glikémiás index a cukorbetegek számára különösen nagy jelentőséggel bíró mutatószám (Brand-Miller et al., 2003), de egyre több egészséges embereknek szánt táplálkozási ajánlás is az alacsonyabb vércukoremelő hatású élelmiszerek fogyasztását javasolja (Fajcsák és Lelovics, 2006). A cukrok glikémiás indexe általában magas (kivéve a fruktózt), a cukoralkoholoké – lassabb lebomlásuk miatt – jóval alacsonyabb, az intenzív édesítőszerek pedig – mivel nem cukortermészetű vegyületek – egyáltalán nem befolyásolják a vércukorszintet. Megjegyzendő ugyanakkor, hogy a könnyen lebomló összetett szénhidrátokat tartalmazó élelmiszerek (pl. fehér kenyér) glikémiás indexe magasabb, mint sok cukoré, beleértve a szacharózt is(Foster-Powell, Holt és Brand-Miller, 2002).
Az ideális édesítőszer számos kritériumnak kell hogy megfeleljen. A fogyasztói elfogadás szempontjából lényeges, hogy színtelen, szagtalan legyen, és tiszta, a szacharózéhoz minél jobban hasonlító édes ízt adjon, lehetőleg kellemetlen mellék- és utóíz nélkül. Az élelmiszeripar szempontjából fontos, hogy az édesítőszer vizoldható, minél szélesebb pH és hőmérséklettartományban stabil legyen, és a termék eltarthatósága alatt ne bomoljon el. Az édesítőszereknek – hasonlóan a többi adalékanyaghoz – ártalmatlannak kell lenniük: nem lehetnek toxikusak, a normál anyagcsere-folyamatok során le kell bomlaniuk vagy változatlan formában ki kell ürülniük a szervezetből. Nem elhanyagolható szempont továbbá az édesítőszer ára, valamint előállítási, szállítási és tárolási követelményei sem (O’Brien Nabors, 2001).
Többféle édesítőszer együttes alkalmazásával intenzívebb édesítő hatást, a cukoréhoz közelebb álló ízprofilt, valamint egyes intenzív édesítőszerek kedvezőtlen mellékízének mérséklődését érhetjük el, ezért az élelmiszeripar gyakran használ édesítőszer-keverékeket (Salminen és Hallikainen, 2001). A szinergista hatás miatt azonos édesség eléréséhez kevesebb édesítőszerre van szükség, ami az alacsonyabb költségek mellett az egyes édesítőszerek bevitelének mérséklését is lehetővé teszi, emellett a kombinált édesítőszerek általában nagyobb stabilitással bírnak, mint a különalkalmazott vegyületek (Borrego és Montijano, 2001).
Az édesítőszerek felhasználását a 94/35/EK irányelv és a MÉ 1-2-94/35 előírás (2010. január 20-tól az 1333/2008/EK rendelet), tisztasági követelményeit a 2008/60/EK irányelv és a MÉ 1-2-2008/60 előírás szabályozza. A jogszabályok meghatározzák, hogy milyen esetekben megengedett az édesítőszer jelenléte egy élelmiszerben; a legfontosabb korlátozás, hogy az édesítőszereket nem lehet felhasználni a csecsemők vagy a kisgyermekek számára készült élelmiszerekben. A fogyasztók tájékoztatása érdekében a szabályozás előírja továbbá, hogy a poliolokat és/vagy aszpartámot tartalmazó asztali édesítőszer címkéjén figyelmeztető feliratnak kell szerepelnie (ld. ott). A 2008/5/EK irányelv (honosítva a 19/2004. rendeletben) előírja, hogy az az édesítőszer(eke)t tartalmazó élelmiszerek árumegnevezése után az „édesítőszerrel (édesítőszerekkel)”, a hozzáadott cukro(ka)t és édesítőszer(eke)t tartalmazó élelmiszerek árumegnevezése után pedig a „cukorral (cukrokkal) és édesítőszerrel (édesítőszerekkel)” feliratot kell feltüntetni. A jogszabály a glicirrizinsav jelöléséről is rendelkezik (ld. ott).
Az uniós szabályok az 1990-es évek közepén történt átvételével a Magyarországon engedélyezett édesítőszerek köre nem változott, csupán a jelölési előírások bővültek, az utóbbi években azokban több új édesítőszer is engedélyezésre került (eritritol, szukralóz, aszpartám- és aceszulfámsó).
A következőkben áttekintem az élelmiszeriparban leggyakrabban használt édesítőanyagok főbb technológiai jellemzőit és humán-egészségügyi vonatkozásait.
Az édesítőszerek az 1333/2008/EK rendelet meghatározása szerint olyan adalékanyagok, amelyek édes ízt kölcsönöznek az élelmiszernek vagy az asztali édesítőszereknek.
Az édesítésre használt anyagok egy része nem minősül adalékanyagnak. „Édesítőszer” alatt az adalékanyagnak minősülő édesítőszereket értem, az „édesítőanyagok” kifejezést pedig az összes, édesítésre használt anyagra használom, beleértve az adalékanyagnak és élelmiszer-összetevőnek minősülő vegyületeket egyaránt.
CUKROK
A hatályos jogszabályok értelmében a cukrok nem adalékanyagnak, hanem élelmiszer-összetevőnek minősülnek, így E-számuk sincs.
A cukrok nagy kémiai változatosságot mutató vegyületcsoport. A természetben számos cukorvegyület megtalálható, és az élelmiszeripar is elterjedten alkalmazza a különféle mono- és diszacharidokat. A cukroknak az íz kialakításán túl egyéb technológiai funkcióik is vannak. A vízaktivitás csökkentésével gátolják a mikroorganizmusok szaporodását, így tartósítószerként hatnak. Csökkentik az élelmiszerek forrás- és fagyáspontját, tömeg-, sűrűség- és viszkozitásnövelő hatással bírnak. Sütőipari termékekben elősegítik az élesztős erjedést, a keletkező gázok megtartásával javítják a tészta tulajdonságait, és aminosavakkal barna szín- és ízanyagokat képezve javítják a termékek megjelenését és ízét. Száraz élelmiszerekben, például kekszekben ezen felül növelik a termék porhanyósságát. A különböző cukrok egyes technológiai tulajdonságai eltérőek lehetnek (IFIC, 1995).
A cukrok energiatartalma hasonló a fehérjékhez és az összetett szénhidrátokéhoz. Mivel azonban a cukrok a szervezet elsőrendű energiaszolgáltató vegyületei, a többi tápanyaghoz viszonyítva sokkal gyorsabban mobilizálható energiát nyújtanak a szervezet számára (IFIC, 2008). Ennek megfelelően glikémiás indexük általában magas.
A következőkben részletesen ismertetem a szacharóz humánegészségügyi vonatkozásait. Az elmondottak többsége nemcsak a szacharózra, de az összes cukorra igaz, a szacharóztól való eltéréseket a következő pontban, a többi cukorféle jellemzőinek áttekintésénél ismertetem.
Szacharóz
A szacharóz (répacukor, nádcukor) a diszacharidok közé tartozik, egy glükóz- és egy fruktózmolekulából épül fel.
A cukor egészségügyi megítélése sokáig egyértelműen pozitív volt: mint olcsó energiaforrás, a szervezet „üzemanyaga” vonult be a köztudatba. Később azonban egyre több kutatás vélt párhuzamot felfedezni a bevezetőben már említett civilizációs betegségek elterjedése és a növekvő cukorfogyasztás között.
Az első, a témával átfogóan foglalkozó kiadvány Yudkin 1972-ben megjelent Az édes-vészes cukor című könyve volt. A szerző kijelenti, hogy élettani szempontból nincs szükség cukorra, és cáfolja azt a még napjainkban is elterjedt véleményt, hogy a barna cukor egészségesebb, mint a fehér cukor. Saját kutatásai illetve szakirodalmi adatok alapján bizonyítottnak illetve valószínűnek tartja a cukor szerepét az elhízás, az érelmeszesedés, a cukorbetegség, a fogszuvasodás, emésztési panaszok, valamint egyes szem- és bőrbetegségek között, továbbá kijelenti, hogy a magas cukorfogyasztás csökkenti a várható élettartamot.
A szerző konklúziója: „Ha az élelmezésben használt bármely más adalékanyagról csak egy töredéke is kiderülne annak, amit a cukorról máris tudunk, akkor azt az anyagot azonnal betiltanák.” (Yudkin, 1975)
1975-ben megjelent Dufty Cukor blues című könyve, amely – a cukorfogyasztás és -felhasználás történetének részletes ismertetésén túl – a cukor egészségügyi hatásait is bemutatja, különös tekintettel a pszichológiai hatásokra. A szerző véleménye szerint a cukor függőséget okoz és károsan befolyásolja az emberek közérzetét, innen a könyv címe (Dufty, 2002).
Mindkét könyv nagy vihart kavart, és további kutatásokat indukált. Minden bizonnyal az egészségügyi aggályoknak is szerepük lehetett abban, hogy a cukorfogyasztás növekedése az 1970-es években világszerte megtorpant a fejlett országokban. A cukoripar természetesen ellenpropagandába kezdett, igen komoly erőforrásokat fordítottak a cukor „rehabilitálására” és az intenzív édesítőszerek népszerűségének csökkentésére egyaránt. Napjainkban is rendszeresen jelennek meg olyan, ipari berkekből származó fogyasztói tájékoztató kiadványok, amelyek – a fogszuvasodás kivételével – határozottan cáfolják a cukor összes feltételezett egészségkárosító hatását (IFIC, 1995; Clay, 1999; Mardis, 2002; Eszterle, 2002; Kanyó, 2003; Kanyó 2004; IFIC, 2008; Cukoripari Egyesülés, 2009).
A cukrok fogszuvasodást okozó hatása évszázadok óta ismert. A cukor könnyen hasznosítható energiaforrást jelent a foglepedékben élő baktériumok számára, amelyek a fogzománcot károsító savakat termelnek (Burt és Pai, 2001). A fogszuvasodás előfordulása – a jobb fluoridellátottságnak és a javuló szájhigiéniának köszönhetően – a fejlett országokban csökkentő tendenciát mutat, a fejlődő országokban viszont – a cukorfogyasztás növekedésével párhuzamosan – egyre súlyosabb problémát jelent (Szűcs, 2004b).
Mint említettem, a fogszuvasodás a cukor egyetlen olyan negatív egészségügyi hatása, amellyel kapcsolatban konszenzus tapasztalható tudományos és ipari körökben egyaránt. A cukor további egészségügyi vonatkozásai azonban továbbra is éles szakmai viták tárgyát képezik.
A cukorral kapcsolatban leggyakrabban elhangzó vád, hogy hizlal. A cukor az elhízás kialakulásában játszott szerepének tisztázása igen jelentős kérdés, mivel a túlsúlyos emberek aránya a fejlett országokban mindenütt riasztó méreteket ölt, az elhízás pedig igen jelentős kockázati faktor a szív- és érrendszeri betegségek, a 2-es típusú cukorbetegség, ízületi problémák, más degeneratív betegségek valamint egyes ráktípusok kialakulásában (Pi-Sunyer, 1991). Elhízás akkor alakul ki, ha a szervezetbe bevitt energia mennyisége meghaladja a szükségletet – a fölös energia bármilyen tápanyagból származhat. Anyagcsere-vizsgálatok szerint a magas zsírtartalmú étrendek nagyobb valószínűséggel vezetnek zsírdepozícióhoz, mint a magas szénhidráttartalmú diéták, ennek oka a két vegyületcsoport anyagcseréjének eltérésében és a zsírok kétszer nagyobb energiatartalmában keresendő (Hill és Prentice, 1995). A nagy mennyiségben fogyasztott cukrok ugyanakkor zsírokkal kombinálva szinergista módon elősegíthetik az elhízást inzulin-rezisztencia kialakítása és a zsírszintézis növelése révén, a reakció erőssége az egyéni érzékenység függvénye (Frayn és Kingman, 1995). A cukor étvágynövelő, ezen keresztül elhízást elősegítő hatása egyes állatfajokban közismert, emberekben azonban nem bizonyított (Hill és Prentice, 1995). A cukorfogyasztás és az elhízás összefüggéséről ellentmondó epidemiológiai adatok állnak rendelkezésünkre.
Korábbi adatok nem mutatnak ki összefüggést, vagy egyenesen negatív korrelációról számoltak be (Hill és Prentice, 1995), ugyanakkor újabb vizsgálatok eredményei szerint a magas cukorbevitel, különösen az üdítőitalok formájában elfogyasztott cukor növeli az elhízás gyakoriságát (Ludwig, Peterson és Gortmaker, 2001; Malik, Schulze és Hu, 2006; Drewnowski, 2007). A cukorfogyasztás szerepét az elhízásban hazai vizsgálatok is igazolták (Zajkás, 2004, 24-35. p.).A WHO-FAO a táplálkozás és az egészség összefüggéséről kiadott szakértői jelentése ugyancsak arra hívja fel a figyelmet, hogy a cukrok – amellett hogy ún. üres energiát adnak, vagyis az energiaforráson kívül semmilyen tápanyagot nem tartalmaznak, ezáltal rontják az étrend táplálkozási minőségét – elhízáshoz vezethetnek. A cukrok hizlaló hatása a jelentés szerint egyrészt abban rejlik, hogy növelik az élelmiszerek energiasűrűségét, ami az energiabevitel növekedésével jár együtt, másrészt a magas cukortartalmú italok a jóllakottságkontroll csökkentése révén is növelik az összes energiabevitelt, vagyis cukros italok fogyasztását követően kisebb mértékű az élelmiszerfogyasztás kompenzáló csökkenése mint más, hasonló energiatartalmú élelmiszerek elfogyasztása után (WHO, 2003, 57-58. p.; Anderson, Akhavan és Mendelson, 2007).
A cukorbetegség az egyik legelterjedebb civilizációs betegség, előfordulási gyakorisága egyre gyorsuló ütemben nő. Az esetek 90%-át a 2-es típusú, felnőttkori, nem inzulinfüggő cukorbetegség teszi ki, amelynek lényege, hogy a sejtek csökkent inzulin-érzékenysége (inzulin-rezisztencia) miatt az inzulinhatás csökken, így a glükóz felhalmozódik a vérben. A cukorbetegség a szív- és érrendszeri betegségek egyik legfontosabb kockázati tényezője, de más szövődményekkel is járhat. A cukorfogyasztás és a cukorbetegség összekötése logikus következtetés lenne, a 2-es típusú cukorbetegség közvetlen előidéző oka azonban az elhízás és a mozgásszegény életmód (Bende, 2004), a táplálkozási faktorok közül pedig a rostban szegény táplálék, a magas zsírbevitel, valamint a telített és transz-zsírsavak magas aránya játszik szerepet a kialakulásában (WHO, 2003, 72-80. p.). Ugyanakkor – amint azt az előzőekben ismertettem – a cukorfogyasztás is hozzájárulhat az elhízáshoz, emellett inzulin-rezisztencia kialakításában is szerepet játszhat. Egyes szerzők epidemiológiai adatokkal is alátámasztják a magas cukorfogyasztás és a cukorbetegség összefüggését (Yudkin, 1975, 98-104. p.; Schulze et al., 2004), más vizsgálatok viszont ezt cáfolják (Colditz et al., 1992; Janket et al., 2003).
A cukorbetegség nemcsak önálló betegség, hanem egy tünetegyüttes része. Az ún. metabolikus X szindróma civilizációs népbetegség: genetikai hajlam, helytelen életmód és táplálkozás hatására kialakuló anyagcserezavar, amely szív- és érrendszeri betegségek kialakulásához vezet. A folyamat hátterében inzulin-rezisztencia áll, amely különféle egyéb anyagcserezavarokkal, többek között hiperinzulinémiával (emelkedett vérinzulinszint) társulhat (Bende, 2004). Yudkin elmélete szerint a magas cukorfogyasztás az arra érzékeny emberekben növeli a vér inzulinszintjét, ezenkívül egyéb hormonális folyamatokba is beavatkozik, és ezek együttesen elhízáshoz, illetve érelmeszesedéshez vezetnek, amelyek egyenes következménye a szív- és érrendszeri betegségek kialakulása (Yudkin, 1975, 138-142. p.). Habár a metabolikus X szindróma rendkívül összetett betegségcsoport, amelynek pontos mechanizmusa még nem teljesen tisztázott (Halmos, 1999), számos tanulmány igazolja a cukrok szerepét az inzulinrezisztencia kialakulásában, valamint a vér koleszterin- és triglicerid profiljának romlásában (Howard és Wylie-Rosett, 2002); a cukrok elhízásban és a cukorbetegség kialakulásában játszott szerepéről pedig már szóltam. A bizonyítékok tehát alátámasztani látszanak azt, hogy a magas cukorfogyasztás – az egyéni érzékenység függvényében – közvetett módon hozzájárul a szív- és érrendszeri betegségek kialakulásához.
A magas cukorfogyasztás következtében károsodott glükózanyagcsere daganatos betegségek kialakulásához is vezethet. Már többször említettem a cukrok szerepét az inzulin-rezisztencia kialakulásában, a növekvő inzulinszükséglet pedig elősegíti a hasnyálmirigyrák kifejlődését. Epidemiológiai adatok pozitív összefüggést mutatnak a cukorfogyasztás és a hasnyálmirigyrák előfordulása között (Larsson, Bergkvist és Wolk, 2006), különösen a nők körében (Michaud et al., 2002, Schernhammer et al, 2005). A magas vérinzulinszint a vastag- és végbélrák kialakulásában is szerepet játszik (Bostick, 1994), amely a 2. leggyakoribb daganatos betegség Magyarországon mindkét nemben (Nagy, 2001). Bizonyítottnak tekinthető a pozitív összefüggés a cukorbevitel és a vastag- és végbélrák gyakorisága között, különösen nagy kockázat mutatkozik túlsúlyosak (Slattery et al., 1997) és férfiak (Michaud et al., 2005) esetében. A vér emelkedett inzulinszintje az emlőrák kockázatát is növelheti (Kaaks, 1996), amely hazánkban a leggyakoribb daganatos megbetegedés a nők körében (Nagy, 2001). Egyes vizsgálatok közvetlen epidemiológiai bizonyítékkal szolgálnak a cukorfogyasztás és az emlőrák előfordulása között (Rohan, McMichael és Baghurst, 1988; Franceschi et al, 1995), megjegyzendő ugyanakkor, hogy egyéb magas glikémiás indexű finomított szénhidrátok (pl. fehér kenyér) szintén növelik a betegség kockázatát (Augustin et al., 2001). A magas cukorbevitel az epeúti daganatok előfordulását is növeli, ennek biológiai magyarázata a vérlipidekre és az epekőképződésre gyakorolt hatásában keresendő (Moerman, de Mesquita és Runia, 1993). A magas cukorfogyasztás az elhízáson valamint az étrend rosttartalmának csökkentésén keresztül is elősegítheti a daganatos betegségek kialakulását (Key et al., 2004). A rákos megbetegedések rizikófaktorai között a cukorfogyasztásnál lényegesen nagyobb jelentősége van más tényezőknek (Ember és Kiss, 2001), a fenti adatok alapján azonban a kockázat így sem elhanyagolható.
A cukrok agyi funkciókra gyakorolt hatásával kapcsolatban számos feltételezés kering a köztudatban. Az egyik leggyakrabban elhangzó elméletet, amely szerint a magas cukorfogyasztás hiperaktivitást okoz, nem támasztják alá meggyőző tudományos bizonyítékok, bár egyedi túlérzékenység előfordul. Sőt: csecsemőkön a szacharóznak nyugtató hatása lehet (White és Wolraich, 1995). A vércukorszintnek a mentális teljesítményre gyakorolt hatása régóta ismert, ezért a vércukorszintet befolyásoló tápanyagok a kognitív funkciókra is hatással vannak. Az alacsony vércukorszint – és általában a tápanyagok szintjének gyors ingadozása – bizonyítottan rontja a mentális teljesítményt, ez magyarázza például azt a jelenséget, hogy a reggelit kihagyó gyerekek rosszabbul teljesítenek az iskolában (Pollitt, 1995). A szénhidrátok – különösen a glükóz – kiegyensúlyozott étrend esetén is javíthatják a kognitív funkciókat, különösen hosszú, kitartást igénylő feladatok esetén (Bellisle, 2004). A memóriajavító hatás különösen kifejezett idősekben (Szűcs, 2004a). Egy epidemiológiai vizsgálat ugyanakkor pozitív összefüggést mutatott ki a cukorfogyasztás és a depresszió előfordulási gyakorisága között (Westover és Marangell, 2002).
A szénhidrátok – mint a leggyorsabban hasznosítható energiaforrások – pozitív hatással vannak a fizikai teljesítményre. A testmozgás előtt, alatt és közvetlenül utána fogyasztott szénhidrátok hozzájárulnak a szervezet glikogénraktárainak feltöltéséhez, ezáltal javítják az állóképességet. Fontos az elfogyasztott szénhidrát típusa és annak időzítése is. Minél hosszabb idő telik el a terhelés és a fogyasztás között, annál nagyobbnak kell lennie az alacsony és közepes glikémiás indexű szénhidrátok arányának. Ha rövid idő telik el a terhelés és a szénhidrátfogyasztás között, illetve ha a terhelés folyamán történik a szénhidrátfelvétel, akkor a nagy glikémiás indexű szénhidrátok – például glükóz illetve egyéb cukrok – felvétele ajánlott (Walter és Frenkl, 2002).