Isomaltulose

Met de term "voor voeding beschikbare koolhydraten" worden de verteerbare koolhydraten bedoeld. Dit is de totale hoeveelheid koolhydraten in een voedingsmiddels, vermindert met de hoeveelheid vezels. Isomaltulose is in die betekenis volledig beschikbaar. In de dunne darm wordt het volledig omgezet en opgenomen, het komt niet in de dikke darm terecht en wordt niet via de nieren uitgescheiden.^[8]

Bij menselijk consumptie wordt isomaltulose volledig afgebroken en gemetaboliseerd.^[9] In de dunne darm is het enzym isomaltase, dat voorkomt op het oppervlak van de darmvlokken in de dunne darm verantwoordelijk voor de splitsing ven isomaltulose in glucose en fructose. Dit enzym verzorgt normaalgesproken de splitsing van de α-1,6-binding in zetmeel. Eenmaal door het lichaam opgenomen als glucose en fructose volgt isomaltulose dezelfde metabole routes alsof het als sucrose was gegeten.^[4] De fructose wordt eerst omgezet in glucose en dan vooral als glycogeen opgeslagen in de lever, de glucose wordt meerendeels door het bloed over het lichaam verdeeld als brandstof voor met name de skeletspieren.

Als een voor voeding beschikbaar koolhydraat ,^[9][10] is de voedingswaarde identiek aan die van sucrose: 17 kJ/g (4 kcal/g), een waarde die in de etikettering van voedingsmiddelen in dieet-planning wordt gebruikt.

De trage omzetting can isomatulose in de monosachariden betekent ook een trage opname van glucose en fructose in het bloed. Na inname verloopt de splitsing via hetzelfde enzym-complex in de dunne darm als die van sucrose,ref name="Livesey G 2014"/>^[11] alleen met een snelheid die een factor 4,5 lager ligt dan die voor sucrose.^[12]

Een gevolg van de trage omzetting naar monosachariden is ook een andere incretine respons. Het hormoon GIP wordt vooral gegenereerd door het eerste stukje van de dunne darm en is dus in lagere concentraties aanwezig bij isomaltulose dan bij sucrose, terwijl GLP-1 dat vooral in het latere stuk van de dunne darm wordt aangemaakt, juist hogere waarden laat zien.^[13][14]

In vergelijking met sucrose is de opname van energie in de vorm van koolhydraten voor isomaltulose veel trager.^[14] De daardoor langere energietoevoer naar het lichaam wordt weerspiegeld in de verlengde curve voor het bloed-glucose-spiegel.^[5]

De concentraties van zowel glucose als insuline in het bloed zijn lager dan na inname van sucrose of glucose. Isomaltulose heeft een GI van 32,^[15] wat vergeleken met 67 voor sucrose en 100 voor glucose isomaltulose tot een erg laag scorend (GI<55) koolhydraat maakt.

De trage en lage reactie van het lichaamm op de inname van isomaltulose is vastgesteld zowel bij gezonde volwassenen, personen met overgewicht en obees en zowel prediabetici als type I en type II diabetici.^{[10][16][17][18][13][14][19][20]} De gemeenschappelijke noemer in de conclusies van deze studies is de lagere concentratie glucose in het bloed in combinatie met een lagerer insuline-spiegel.^[13][14][20]

De lagere GI wordt ook erkend en ondersteund door EU-wetgeving rond de vervanging van andere suikers door isomaltulose,^[21] in navolging van een positeif advies van de European Food Safety Authority.^[22]

Langetermijn-effecten van een dieet dat wel koolhydraten evat, maar ongewenste hoge bloed-glucose-waarden voorkomt (en de daarmee samenhangengde verhoogde vraag naar insuline) ondersteunen zowel het ontstaan als het beheerden van diabetes mellitus, hart- en vaatziekten, mogelijk overgewicht en obesitas.^[23] Bij het gedurende 24 uur continu volgen van de glucose-spiegel in het bloed van personen die een dieet volgen waarin sucrose is vervangen door isomaltulose, wordt een duidelijke verlaging gevonden door de lagere reactie na elke maaltijd.^[24]

Het lagere GI-dieet kan gerealiseerd worden door voedingsmiddelen te kiezen met een lage of verminderde GI-index. Meer specifiek: binnen de verschillende voedingsgroepen. Het gebruik van isomaltulose in plaats van sucrose maakt dit goed mogelijk.^{[17][25][26][27][28][29][30]}

In vergelijking met andere koolhydraten wordt isomaltulose in verband gebracht met een hogere vetverbranding en een lagere opslag van vetten. Dit komt enerzijds doordat isomaltulose onder de enzymatische "radar" duikt door in het GIP-producerende deel van de dunnedarm grotendeels onveranderd te passeren. Een hogere GLP/GIP-verhouding heeft een latere en lagere insuline-productie tot gevolg. Dit geeft aanleiding tot:

• vorming en afbraak van glucagon worden verminderd.
• vetzuren worden vrijgemaakt uit vetweefsel ten behoeve van de energievoorziening.
• recyclen van vetzuren door de lever via plasma-VLDL wordt verlaagd.
• het opslaan van triglycerides in vetweefsel wordt lager.

Het gecombineerde resultaat van deze effecten is een hogere vetverbranding bij gebruik van isomaltulose dn bij koolhydraten met een hogere GI-index. Een aantal practische toepassingen daarvan zijn de volgende:

In meerdere studies is aangetoond dat de snelheid waarmee koolhydraten uit voedsel worden opgenomen effect kan hebben op cognitieve prestaties als stemming en geheugen. Door in ontbijtgranen koolhydraten met een hogere glykemische index te vervangen door isomaltulose werd een betere stemming en geheugenwerking geconstateerd bij zowel gezonde kinderen als mensen van middelbare en hogere leeftijd.^{[40][41][42][43]}

Isomaltulose is ‘vriendelijk voor tanden’. Fermentatie van koolhydraten door bacteriën in de mond, speciaal op de tanden, is verantwoordelijk voor de vorming van tandplak en zuren in de mond. De zuren leiden tot het begin van cariës. Isomaltulose wordt vrijwel niet gefermenteerd door bacteriën in de mond en, bevestigd door pH-meting, ook niet omgezet in de zuren. Deze studies waren zowel voor de FDA in de USA^[44][45] als de EFSA in Europa positieve adviezen te geven over de toelaatbaarheid van de term "tandvriendelijk" voor voedingsmiddelen met isomaltulose.^[22]