background image

 

Sugar substitutes (non-sugar sweeteners)

 

 
Consumption of diet rich in sucrose results in high caries activity. Replacing 

sucrose with the alternatives called as a sugar substitutes can help in reducing the 
caries  activity.  They  are  classified  as  bulk  sweeteners  (caloric)  and  intense 
sweeteners (non-caloric). 

1. Bulk sweeteners (caloric) 

Many of the bulk sweeteners are sugar alcohol, and being chemically similar 

to  sugars,  they  have  a  similar  caloric  content  to  sucrose,  the  most  commonly 
known include sorbitol, mannitol and xylitol. 

  Because sorbitol and mannitol are less sweet as sucrose, there may be a 

tendency to increase caloric intake with the use of these two substances. 
While xylitol has  the same sweetness as sucrose. 

  Bulk  sweeteners  have  similar  physical  characteristics  as  sucrose,  and 

their  substitution  does  not  change  the  customary  size  and  weight  of  a 
product (add volume and sweeteners to a product). 

  One of the disadvantages of bulk sweeteners is that they only partially 

absorbed  in  the  small  intestine  and  pass  the  colon  where  they  may 
induce  osmotic  diarrhea.  Bulk  sweeteners  are  therefore  not 
recommended  for  children  under  three  years  of  age  and  care  must  be 
taken with sugar free medicines containing bulk sweeteners, since high 
intakes cause gastrointestinal disturbance. 

 

A. 

Sorbitol: 

 

it  is  used  extensively  as  a  non-sugar  sweeteners  in  confectionary,  chewing 
gum, liquid oral medicines and tooth pastes. 

 The  negative  heat  of  dissolution  is  used  advantageously  in  mints,  which 

have pleasant cool taste. 

 It is a derivatives of glucose occurs naturally in such fruits as apples, pears 

and peaches and in several vegetables. 

 It is not actively absorbed from the gastrointestinal tracts and is absorbed at 

about  one  third  of  the  rate  of  glucose  absorption.  This  means  that  eating 
food rich in sorbitol allow blood glucose level to remain above the fasting 
level  for  a  longer  time  than  does  eating  food  correspondingly  rich  in 

Preventive Dentistry

 

م

.

 

س

ا

ه

ر

 

س

ا

م

ي

 

 


background image

 

glucose.  Thus  eating  sorbitol  may  delay  the  onset  of  hunger.  For  this 
reason, sorbitol is an ingredient in some foods designed for use in weight 
reducing  diet,  and  has  been  used  clinically  as  non-insulin  stimulating 
carbohydrate, so can be used in diabetic foods. 

 WHO recommends intake of sorbitol be limited to 150 mg/kg/day. 

 Sorbitol is less cariogenic than sucrose, as it is fermented slowly by plaque 

organisms,  and  the  rate  is  very  much  slower  than  that  for  glucose  and 
sucrose. So it is associated with reduced plaque accumulation. 

 Sorbitol and sorbitol-containing products are considered safe for teeth. The 

oral micro flora may adapt to sorbitol, so that it loses its harm property for 
teeth. 

 
B. Mannitol:  
It  has  only  50%  of  the  sweetness  of  sugar.  It  is  less  popular  than  sorbitol, 
partly because of its higher price. It is used in tooth paste, mouth rinses and 
as a dusting agent in chewing gum. It have a very low glycemic index and 
consequently it is very suitable for diabetics. 
 
C. Xylitol: 
 it is derived from birch trees, corncobs and oats as well as from bananas. It 
is the best nutritive sucrose substitute with respect to caries prevention. 
 
  Xylitol  can  be  considered  as  non-cariogenic  and  anti-cariogenic  that 

prevent  dental  caries.  It’s  non-ferment  ability  in  plaque  and  it’s  saliva 
stimulating effect may support this statement. 

  Xylitol may have an anti-microbial effect since the plaque accumulation 

after xylitol consumption is reduced and there is a good evidence that the 
ability  of  plaque  to  produce  acids  by  metabolism  of  sugar  reduced  by 
xylitol.  This  seems  to  be  explained  adequately  by  the  decrease  in  S. 
mutans  in  plaque  exposed  to  xylitol  and  possibly,  a  decrease  in  plaque 
quantity.  Xylitol  have  ability  to  inhibit  growth  and  metabolism  of  S. 
mutans to the same degree as some antimicrobials. 

  Microbiological studies have shown clearly that plaque organism did not 

adapt to metabolize xylitol. 


background image

 

2. 

Intense sweeteners (non-caloric)

 

The  need  for  intense  sweeteners  is  acute.  An  intense  sweeteners  should 

permit caloric reduction without sacrificing palatability. 

 For  primary  preventive  dentistry  practices,  a  non-carious  product  that 

could be used in oral medication, mouth rinses, tooth pastes and all forms 
of candies is highly desirable. 

 They  are  chemically  very  heterogeneous  group,  and  are  not  chemically 

related to sugar. 

 They have an intense sweet taste and contain no energy (have a negligible 

energy value, or too little to have any clinical importance. 

 They are hundreds to thousands of times  sweeter than sucrose. 

 They  are  not  metabolized  to  acids  by  the  oral  microorganisms  and  they 

cannot cause dental caries. Thus, they are perfect as far as dental caries is 
concerned.  However,  they  have  disadvantages  in  taste,  stability,  lack  of 
volume,  although  a  sweeteners  with  a  low  physical  weight  is  also  highly 
desirable for reducing the size of the product packages. 

 

The most popular intense sweeteners are:

 

1.  Saccharine:  

  is  considered  approximately  300  times  sweeter  than  sucrose.  Due  to its 

intense sweetness, the use of saccharine is only about 4% as costly as an 
equivalent  sweetness  derived  from  sucrose;  it  is  compatible  with  most 
foods and drug ingredients. 

  It has a bitter taste in concentration over 0.1%, although the perception of 

this varies between individuals. 

  Saccharine has been reported to inhibit bacterial growth and metabolism 

but its caries inhibiting effect are small. 

 

2.  Aspartame: 

It  is  a  dipeptide  consisting  of  aspartic  acid  and  phenylalanine.  It  is 

approximately 200 times sweeter than sucrose with a similar taste to sucrose. Loss 
of sweetness in storage is the main disadvantages. 

Individuals  with  phenylketonuria,  who  have  a  genetic  defect  of 

phenylalanine metabolism, should avoid ingestion of aspartame. 


background image

 

3. Acesulfame K:    

It  is  approximately  200  times  sweeter  than  sucrose. It  has  a  pleasant  sweet 

taste.  Its  sweetness  is  quickly  perceptible  and  diminishes  gradually  without  any 
unpleasant aftertaste. It is thought to have a good potential as a sweetener in most 
classes of food and drinks and useful sweetener in boiled sweet and preserves. 

 




رفعت المحاضرة من قبل: Sultan Alsaffar
المشاهدات: لقد قام عضوان و 93 زائراً بقراءة هذه المحاضرة








تسجيل دخول

أو
عبر الحساب الاعتيادي
الرجاء كتابة البريد الالكتروني بشكل صحيح
الرجاء كتابة كلمة المرور
لست عضواً في موقع محاضراتي؟
اضغط هنا للتسجيل