Nowelizacja dyrektywy sokowej
24 maja 2024 roku opublikowano w Dzienniku Urzędowym Unii Europejskiej Dyrektywę Parlamentu Europejskiego i Rady (UE) 2024/1438 z dnia 14 maja 2024 r. w sprawie zmiany dyrektywy Rady 2001/110/WE odnoszącej się do miodu, dyrektywy Rady 2001/112/WE odnoszącej się do soków owocowych i niektórych podobnych produktów przeznaczonych do spożycia przez ludzi, dyrektywy Rady 2001/113/WE odnoszącej się do dżemów owocowych, galaretek i marmolady oraz słodzonego przecieru z kasztanów przeznaczonych do spożycia przez ludzi oraz dyrektywy Rady 2001/114/WE odnoszącej się do niektórych rodzajów częściowo lub całkowicie odwodnionego mleka konserwowanego przeznaczonego do spożycia przez ludzi.

Przed tą datą dyrektywa sokowa obejmowała takie produkty gotowe pozyskiwane z owoców i warzyw, jak: soki owocowe, soki owocowe z zagęszczonego soku, zagęszczone soki owocowe, soki owocowe produkowane z użyciem ekstrakcji wodnej, odwodnione soki owocowe/soki owocowe w proszku i nektar owocowy. Dzięki nowelizacji dyrektywy sokowej dodano definicję trzech nowych kategorii soków o obniżonej zawartości cukru, tj.:
•    sok owocowy o obniżonej zawartości cukru, 
•    sok owocowy z zagęszczonego soku o obniżonej zawartości cukru, 
•    zagęszczony sok owocowy o obniżonej zawartości cukru.

We wskazanych trzech produktach zawartość cukrów musi być zmniejszona o co najmniej 30% w wyniku zastosowania dozwolonych metod. Zautoryzowano dwa procesy dopuszczone do obniżania zawartości naturalnie występujących cukrów w sokach (tj. filtrację membranową i fermentację drożdżową) w zakresie, w jakim zachowują one wszystkie pozostałe istotne właściwości fizyczne, chemiczne, organoleptyczne i odżywcze, odpowiadające co najmniej właściwościom, jakie posiada przeciętny typ soku otrzymanego z owoców tego samego rodzaju. Jednocześnie w dyrektywie zapowiedziano, że ogłoszone zostaną akty delegowane, mające na celu doprecyzowanie warunków i szczegółów stosowania dopuszczonych metod redukujących zawartość cukrów w sokach. Ponadto – w przypadku znakowania – dodano możliwość informowania na opakowaniach, że „sok owocowy zawiera wyłącznie naturalnie występujące cukry” w polu widzenia nazwy produktu. Te, oraz inne niewymienione w niniejszym artykule wymagania i warunki stawiane przez wskazaną nowelizację, wchodzą w życie od 14 czerwca 2026 roku, zaś państwa członkowskie Unii Europejskiej mają czas na implementację przepisów do krajowych aktów prawnych do dnia 14 grudnia 2025 roku. 

Sposoby redukcji zawartości cukrów. Mieszanie z sokami lub przecierami o niskiej zawartości cukrów 
Najprostsza metoda konwencjonalna polega na mieszaniu soków o różnym ekstrakcie, co zdeterminowałoby obniżenie zawartości cukrów w produkcie końcowym. Cywińska-Antonik i wsp. [2023] wskazali przykładowe połączenia soków (tab. 1), dzięki którym można byłoby zmniejszyć zawartość cukrów. Wykorzystanie soków o zróżnicowanym ekstrakcie może umożliwiać wykorzystanie soków o mniej pożądanych cechach sensorycznych, ale wysokiej wartości prozdrowotnej (np. sok z aceroli – sok o cierpkim, kwaśnym posmaku, ale o wysokiej zawartości witaminy C), które nie są zazwyczaj konsumowane pojedynczo, czy bardzo lepkich, o wysokim ekstrakcie, które można „rozcieńczyć” innym sokiem, a nie wodą, i uzyskać pożądaną konsystencję. 

Filtracja membranowa
Do redukcji zawartości cukrów w sokach można wykorzystać mikrofilrację, ultrafiltrację i nanofiltrację. Techniki membranowe cechują się wysoką selektywnością separacji, minimalnym zużyciem energii oraz szybką kinetyką reakcji. Wadą technik separacyjnych, która może zmniejszyć potencjał tej technologii do zastosowania w przemyśle, jest podatność na gromadzenie się tkanek roślinnych i włókien na powierzchni membrany. Może to skrócić żywotność membrany i pogorszyć jej zdolność separacyjną, ponadto powoduje zatrzymywanie części związków cennych odżywczo, takich jak związki fenolowe, których ilość w klarownym permeacie będzie zdecydowanie mniejsza. Połączenie różnych technik, a także dostosowanie rodzajów membran i wielkości porów, może determinować zapewnienie odpowiedniej jakości końcowej. Kombinacja ultrafiltracji i nanofiltracji może spowodować zmniejszenie stężenia cukru. Dzięki ultrafiltracji w pierwszym etapie usuwa się zawieszone cząstki stałe z soku owocowego, otrzymując klarowny permeat, który dalej jest poddawany nanofiltracji przez selektywną membranę nieprzepuszczalną dla cukrów w celu wytworzenia słabego permeatu cukru. Uzyskany roztwór można zmieszać z retentatem z ultrafiltracji i/lub częścią nieoczyszczonego soku, aby otrzymać sok o odpowiednio zmniejszonej zawartości cukrów. 

Pruksasri i wsp. [2020], aby ograniczyć straty związków fenolowych i obniżenie aktywności antyoksydacyjnej soku jabłkowego, wprowadzili dodatkowy proces frakcjonowania mechanicznego jabłek. Część obrali i wydrążyli, zaś pozyskany z nich sok poddali nanofiltracji w celu usunięcia cukrów, przy czym proces zdeterminował również usunięcie części polifenoli, popiołu, kwasów i minerałów. Skórki i rdzenie dodali do pozostałych jabłek i wytłoczyli sok o wysokiej zawartości związków bioaktywnych, znajdujących się przede wszystkich w skórkach. Poprzez zmieszanie tego soku z permeatem nanofiltracji uzyskano mętny sok jabłkowy z 30% mniejszą zawartością cukru.

Fermentacja 
Aktywność dodanych drożdży prowadzi do pewnej redukcji cukrów w soku do alkoholu etylowego, który usuwa się następnie poprzez destylację. Ponadto w procesie fermentacji drożdżowej powstają inne różne związki, w tym niepożądane ze względu na sensorykę, jak np. glicerol. Drożdże usuwane są z zastosowaniem liofilizacji lub wirowania. Następnie otrzymany roztwór miesza się z sokiem niepoddanym żadnym dodatkowym procesom w celu uzyskania odpowiedniej zawartości cukru w końcowej mieszaninie [Cywińska-Antonik i Skąpska 2022].

Innym sposobem do obniżania zawartości cukru badanym przez naukowców jest fermentacja mlekowa. Janiszewska-Turak i wsp. [2024] analizowali wpływ wstępnego ogrzewania (z/bez) oraz użytego szczepu bakterii mlekowych (Latilactobacillus sakei ATCC 15521, Lactiplantibacillus plantarum ATCC 4080, Levilactobacillus brevis DSM 20053, Limosilactobacillus reuteri DSM 17938 i Fructilactobacillus fructivorans DSM 20203) na zawartość poszczególnych cukrów w soku z dyni. Proces fermentacji spowodował spadek zawartości cukru, jednakże w soku po obróbce cieplnej zaobserwowano większy spadek glukozy i fruktozy, a mniejszy sacharozy. Użyty szczep był również czynnikiem istotnym w kierunku i wielkości przemian cukrów – największy spadek fruktozy wystąpił w przypadku Fructilactobacillus fructivorans DSM 20203, ze względu na to, że dla tego mikroorganizmu fruktoza jest najcenniejszym źródłem węgla. Fonseca i wsp. [2021] zbadali zastosowanie szczepów Lactiplantibacillus plantarum CCMA 0743 i Lacticaseibacillus paracasei subsp. paracasei LBC-81 w hodowli czystej i mieszanej w kontekście zmian zawartości sacharozy, glukozy i fruktozy w sokach z różnych owoców tropikalnych. Po fermentacji przez pojedynczą L. plantarum CCMA 0743 lub przez kultury mieszane nastąpiła redukcja o około 39% całkowitej zawartości sacharozy W soku z marakui, fermentacja mlekowa zdeterminowała redukcję zawartości glukozy i fruktozy o 86% całkowitego stężenia tych cukrów prostych. Kultura mieszana zdeterminowała zaś spadek całkowitej zawartości cukrów o około 53%.

Procesy enzymatyczne
Wykorzystanie enzymów może być skutecznym rozwiązaniem wywołującym redukcję zawartości cukru w sokach owocowych. Glukozylotransferaza umożliwia przekształcenie sacharozy w obecności glukozy w glukooligosacharydy. Zastosowanie fruktozylotransferazy prowadzi do powstania fruktooligosacharydów z sacharozy, oksydaza glukozowa i katalaza determinuje zaś przekształcenie glukozy w kwas glukonowy. Fruktoza z kolei może zostać przekształcona w sorbitol za pomocą oksydoreduktazy glukozy-fruktozy lub w D-alulozę, z użyciem D-alulozo-3-epimerazy. Procesy enzymatyczne są przeprowadzane przy łagodnym pH i stosunkowo niskiej temperaturze, co jest ważne w aspekcie stabilności związków bioaktywnych wrażliwych na ciepło. 
Wykorzystanie procesów enzymatycznych wiąże się jednakże z pewnymi wadami. Niektóre procesy enzymatyczne wymagają przeprowadzenia innych wstępnych procesów, takich jak np. hydroliza [Cywińska-Antonik i wsp. 2023]. Cywińska-Antonik i wsp. [2025] przeprowadzili badania odnośnie obróbki enzymatycznej soku jabłkowego uzyskanego z koncentratu. Do soku o pH podwyższonym do 5.5 dodali fruktozylotransferazę i inkubowali przez 7 h w temperaturze 50°C. Następnie dodali oksydazę glukozową i katalazę, po czym proces kontynuowali w 30°C przez 8 godzin. Całość zastosowanych procesów pozwoliła na obniżenie całkowitej zawartości cukrów o około 33%, zaś sensoryczna jakość ostatecznego produktu, wyrażona jako ogólna ocena jakości, sprostała wymaganiom jakości bardzo dobrej.

W 2021 roku izraelski start-up Better Juice i GEA Process Engineering Group [Internet 1, Shapira i Balachinsky 2019] opublikowały swoją metodę redukcji zawartości cukru w sokach owocowych lub warzywnych, wykorzystującą immobilizowane mikroorganizmy zawierające niemodyfikowane genetycznie enzymy do przekształcania cukrów soków (glukozy, fruktozy i sacharozy) w błonnik pokarmowy, niestrawne polisacharydy lub inne związki. Zawartość sacharozy, glukozy i fruktozy według tej metody może zostać zmniejszona o nawet 80%, zaś w niewielkim stopniu zostaje zmienione odczucie słodkości soku. Ponadto wykazano, że zastosowanie żywych lub martwych mikroorganizmów nie ma negatywnego wpływu na smak, co jest niezwykle ważne w przypadku akceptowalności konsumenckiej. Jedną z wad tego procesu jest powstanie znikomego stężenie etanolu w ostatecznym wyrobie – etanol ten można usunąć powszechnymi metodami.

***
Niezbędne są dalsze prace legislacyjne w celu doprecyzowania dozwolonych metod produkcji nowych kategorii soków, w szczególności w zakresie parametrów stosowanych procesów, a także pogłębione badania naukowe w aspekcie możliwości technologicznych, jak i jakości wyrobów końcowych.