Makeus
Makea on yksi viidestä perusmausta. Makea ärsyke saa aikaan mielihyvän tunnetta ihmisissä ja eläimissä. Elintarvikkeen makeus on usein verrannollinen sen sisältämiin sokereihin, sokerialkoholeihin ja synteettisiin makeutusaineisiin.
Aistimus saa alkunsa makean aineen kiinnittyessä makureseptorin G-proteiiniin yhdistyneeseen osaan, joka laukaisee alayksiköiden tuoton. Alayksiköt aktivoivat edelleen uusia kemiallisia reaktioita, kuten toisiolähettejä tuottavia entsyymejä. Luonnolliset makeat aineet aktivoivat kemiallisen polun, joka sisältää syklisestä adenosiinimonofosfaatista (cAMP) riippuvaisen K-kanavan rajoittamisen. Synteettiset makeutusaineet tästä poiketen tuottavat eri toisiolähetin IP, joka vapauttaa kalsiumia solujenvälisistä varastoista. Lopputulos kummassakin tapauksessa on silti sama – solun depolarisaatio ja välittäjäaineen vapautuminen.
Mieltymys makeaan ja siitä johtuva ajoittainen niin sanottu "makeannälkä" on havaittu osittain periytyväksi. Sitä vastoin mieltymys suolaiseen syntyisi ympäristön vaikutuksesta.
Sokerit ovat mono- tai disakkaridisia hiilihydraatteja. Sokerit vaikuttavat makeuden lisäksi myös tuotteen suutuntumaan sekä kokonaismakuun vahvistamalla tai heikentämällä muita aromeja. Sakkaroosia käytetään vertailukohtana arvioitaessa elintarvikkeen makeusvaikutelmaa. Sakkaroosi on fruktoosista ja glukoosista koostuva disakkaridi. Sakkaroosin korkean vesiliukoisuuden vuoksi siitä saadaan jopa 65 % siirappeja. Happamissa olosuhteissa, kuten virvoitusjuomissa, sakkaroosi invertoituu peruskomponenteikseen glukoosiksi ja fruktoosiksi. Reaktion nopeus on verrannollinen liuoksen lämpötilaan ja pH-pitoisuuteen. Inversio pyöristää ja pehmentää liuoksen makua ja on tärkeä elementti esimerkiksi kolajuomien tuotannossa. Inversioprosessi nostaa sokeriliukoisuuden jopa 73 %:iin. Makeutettaessa on mahdollista käyttää myös inversion valmiiksi läpikäynyttä inverttisokeria.
Maissisiirappeja saadaan tärkkelyspitoisista raaka-aineista, erityisesti maissista ja vehnästä. Tärkkelys on glukoosipolymeeri, joka maissisiirappeja valmistettaessa hajotetaan hydrolyysillä glukoosimonomeereiksi. Reaktion täydellisyydestä riippuen saadaan joko lopullista glukoosisiirappia tai edelleen polymeerejä sisältävää maltodekstriiniä. Kyseiset siirapit eivät ole yhtä makeita kuin sakkaroosi tai inverttisokeri, mutta yhdessä muiden makeuttajien kanssa parantavat elintarvikkeen suutuntumaa. Korkeafruktoosisissa maissisiirapeissa ("HFCS", isoglukoosi) osa glukoosista on muunnettu fruktoosiksi, ja näin makeusaste on nostettu sakkaroosisiirapin tasolle.
Fruktoosi absorboituu hitaasti ja nostaa verensokeritasoa vain hieman. Sen vuoksi sitä käytetään makeuttajana erinäisissä painonhallinta- ja urheiluelintarvikkeissa. Trehaloosi, isomaltuloosi ja tagatoosi ovat 2000-luvulla elintarvikekäyttöön hyväksyttyjä sokereita, jotka fruktoosin tavoin vapauttavat energiaa hitaasti. Ne eivät kuitenkaan ole erityisen makeita.
Sokerialkoholit, kuten ksylitoli ja sorbitoli, eivät ole erityisen makeita, mutta ne sisältävät vähemmän energiaa. Ne eivät rappeuta hampaita, ja siksi niitä käytetään makeuttajana muun muassa purukumeissa ja pastilleissa. Sokerialkoholeilla on laksatiivista vaikutusta, eikä niitä siksi saa käyttää Euroopan unionissa juomien makeuttamiseen.
Käyttämällä synteettisiä makeutusaineita pyritään sokeripohjaisten tuotteiden makuun ja toiminnallisuuteen saavuttamalla toisaalta pienempiä energiasisältöjä, lievempiä glykeemisiä vaikutuksia sekä vähäisempiä negatiivisia vaikutuksia hampaiden hyvinvointiin ja ruoansulatuksen toimintaan. Synteettiset makeutusaineet ovat hyvinkin paljon luonnonsokeria makeampia. Makeutusaineet eivät useiden sokerien tapaan paranna tuotteen suutuntumaa, ja keinotekoisesti makeutettujen elintarvikkeiden makua kuvataankin usein "tyhjäksi". Yhdistelemällä erilaisia makeutusaineita elintarvikkeen makeus voidaan kuitenkin saada hyvin lähelle tavallisella sokerilla makeutettua. Leipomotuotteissa on tärkeää huomioida makeutusaineen lämmönkestävyys.
Asesulfaami-K, aspartaami, neotaami, sakariini, syklamaatti ja sukraloosi ovat erittäin makeita, niin kutsuttuja korkeaintensiteettisiä makeutusaineita. Korkeaintensiteettisiä makeutusaineita tarvitaan hyvin vähän tuotteen makeuttamiseksi. Näin voidaan myös välttää sokereilla makeuttamisesta johtuva korkea energiapitoisuus. Makeutusaineita, erityisesti korkeaintensiteettisiä, käytetään usein painonhallintatuotteissa.
Sakariini on vanhin synteettinen makeutusaine, ja sitä on käytetty 1900-luvun alusta asti. Sakariinilla on metallinen jälkimaku, minkä vuoksi sen käyttöä on vältetty joissain elintarvikkeissa. Asesulfaami-K:n käyttö on yleistynyt virvoitusjuomissa, koska sillä on vain vähän jälkimakua.
Luonnossa kasvaa monenlaisia makeita yrttejä ja kasveja, jotka ovat sokeria hammasystävällisempiä. Esimerkiksi asterikasveihin kuuluvaa steviaa (lat. "Stevia rebaudiana") tavataan luonnonvaraisena Paraguayssa ja Brasiliassa. Se ei sisällä sokerin tavoin ylimääräistä energiaa, vaikka onkin sokeria noin 200 kertaa makeampaa. Stevian käyttö makeutusaineena sallittu mm. USA:ssa, Japanissa sekä EU:ssa.