المحليات

إكسيليتول

الإنتاج الصناعي من إكسيليتول

Xylitol هو بوليول ذو 5 ذرات كربونية ، مع حلاوة شبيهة بنوع السكروز (polyols ، أو polyalcohols ، هي كربوهيدرات مع جزيء مماثل لل monosaccharides ، ولكن مع وظيفة hydroxyl بدلا من aldehyde أو ketone).

تم العثور على Xylitol بكميات صغيرة في سلسلة من الفواكه والخضروات ويتشكل في جسم الإنسان ، كما وسيطة ، خلال عملية التمثيل الغذائي الجلوكوز. تم تلخيص إكسيليتول لأول مرة من قبل إميل فيشر في عام 1891 ، وقد استخدم في النظام الغذائي البشري كمحلي منذ الستينات.

على نطاق تجاري يتم إنتاجه عن طريق التحويل الكيميائي لل xylan. مصادر زيلان هي خشب البتولا والأخشاب الصلبة الأخرى ، وقشرة اللوز والمنتجات الثانوية لصناعة الورق. يمكن أن يختلف محتوى الزيلان في هذه المواد اختلافاً كبيراً مع وجود منتجات ثانوية (poly أو oligosaccharides) يجب إزالتها أثناء عمليات الإنتاج. التجميع التجاري لل xylitol يتضمن 4 خطوات:

  1. تفكك المواد الغنية بالأكسيلان وحلمهة الزيلان في الزيلوز
  2. عزل الزيلوز من الهدروزيل ، عن طريق العمليات الكروماتوجرافية ، للحصول على حلول تحتوي على زايلوز نقي
  3. يتم هيدروجين إلى xylitol في وجود محفزات مقرها النيكل
  4. تبلور إكسيليتول.

على الرغم من أن العمليات الأنزيمية يمكن استخدامها من حيث المبدأ ، إلا أن هذه الإجراءات لا تستخدم في تركيب النطاق التجاري. هناك طرق اصطناعية أخرى معروفة في الأدبيات ، ولكن لها اهتمامات علمية

FORMULA

C 5 H 12 O 5

APPEARANCE

مسحوق بلوري أبيض

ODORلا احد
تدوير خاصغير فعال
MERGER INTERVAL

92-96 ° C

بوينغ بوينت216 درجة مئوية (760 ملم زئبق)
الذوبان في 20 درجة مئوية

169g / 100ml H 2 O

درجة الحموضة في 100 غم / لتر H 2 O

5-7
قوة مبتكرة

يساوي السكروز

الاستقرار "

مستقر عند 120 درجة مئوية ، فإنه لا caramelize حتى بعد التدفئة لدرجة حرارة الغليان لبضع دقائق

إكسيليتول كمحلل

يستخدم حاليا إكسيليتول كمحلي في العديد من الحلويات غير القارية (مثل العلكة والشوكولاته والحلوى الصمغية) وأقل في الأطعمة الغذائية (مثل منتجات مرضى السكري) ، في المستحضرات الصيدلانية (أقراص الحلق ، أقراص الفيتامينات ، شراب السعال) ومستحضرات التجميل (معجون الأسنان وغسول الفم). في نسبة مئوية صغيرة ، يتم إضافته أيضًا إلى المشروبات لتحسين طعم المنتج وصورة الحلاوة ؛ على الملصق يمكن أن تكون مخفية وراء الحروف الأولى E967.

من الناحية النظرية ، يمكن استخدام إكسيليتول أيضا في منتجات المخابز. ومع ذلك ، إذا كان من الضروري تكوين القشرة و اللون البني و الكراميل ، فمن الضروري إضافة سكر أقل. علاوة على ذلك ، يمنع إكسيليتول نشاط النمو والتخمير للخمائر ، لذا فإن وجودها غير مناسب في المنتجات التي تتطلب خميرة طبيعية للتخمير.

إن تفكك البوليولات في الماء هو عملية ماصة للحرارة (تمتص الحرارة) ، والتي تنطوي على تبريد المحلول أعلى من ذلك الذي يوفره السكروز. هذه الخاصية الحسية ، والتي تترجم إلى شعور النضارة في تجويف الفم ، تستخدم على نطاق واسع لإنتاج العلكة. تأثير التبريد ، على وجه الخصوص ، يعزز إدراك نكهة النعناع.

من الواضح أن تأثير التبريد لا يشعر به إذا كان الزيليتول قد تذاب بالفعل في المنتج الذي يحتوي عليه (معاجين الأسنان المعاجين ، غسولات الفم) أو موجود في شكل غير متبلور (الجيلاتين بشكل عام).

التمثيل الغذائي إكسيليتول وخصائص غذائية

تمتص جميع البوليولات ببطء من الأمعاء ، لأن نقلها عبر الغشاء المخاطي لا يتم تسهيله بواسطة نظام نقل محدد. لذلك ، بعد تناول كميات كبيرة من إكسيليتول ، يتم امتصاص جزء صغير فقط وتوجيهه إلى النظام المعوي (عبر الوريد البابي). يصل معظم إكسيليتول المبتل إلى الجزء البعيد من الجهاز الهضمي ، حيث يخضع لعملية التخمير من قبل النباتات البكتيرية المحلية. منتجات التخمير هي أحماض دهنية قصيرة أو متطايرة (أسيتات ، بروبيونات ، بوتيرات) ، بالإضافة إلى كميات صغيرة من الغاز (H 2 ، CH 4 ، CO 2 ). يتم احتجاز الأحماض الدهنية من الكبد واستخدامها في الميتوكوندريا لإنتاج الأسيتيل - CoA والبروبيونيل Co-A.

بالنسبة إلى إكسيليتول وبوليولات أخرى ، قدرت قيمة السعرات الحرارية بحوالي 2.8-2.9 كيلو كالوري / غرام. تستمد هذه القيمة من اعتبار أن فقط حوالي x من إكسيليتول المبتلع تماما يتم امتصاصه في الأمعاء. هذا الجزء ، ثم التمثيل الغذائي من قبل الفوسفات glucuronate-pentose "تحويلة" ، يوفر 4 كيلو كالوري / مول. يتم تخمير ¾ غير الممتصة كليا تقريبا من قبل النباتات المعوية. ويقدر أن 42٪ من الطاقة التي توفرها xylitol غير المستغلة تستهلك لعملية التمثيل الغذائي ونمو البكتيريا ، في حين أن حوالي 58٪ من الطاقة تبقى متاحة للجسم. في ضوء هذه الاعتبارات ، حدد المجتمع الأوروبي مؤقتًا القيمة الحرارية للسيليتول والبوليولات الأخرى بسعر 2.4 كيلوكالوري / جم.

وقد أظهرت نتائج الاختبارات التي أجريت على الحيوانات (الجرذان ، القطط ، الكلاب) لتقييم سمية إكسيليتول ، سمية منخفضة جدا ، بغض النظر عن مسار الإدارة ويتجلى فقط في جرعات عالية. وعلاوة على ذلك ، ليس إكسيليتول مطفرة و هو دواري (لا يسبب تسوس).

وقد تم التحقيق في جرعات عالية من إكسيليتول في العديد من الدراسات على المتطوعين السكري. أظهرت نتائج هذه الدراسات تحملاً جيدًا حتى عند الجرعات العالية. لم يلاحظ أي تغييرات في المعايير السريرية. التأثير الجانبي الوحيد هو تأثير ملين عابر ، خاصة إذا كان إكسيليتول مرتبطًا بالكربوهيدرات القابلة للهضم البطيئة.

انظر أيضا: إكسيليتول في مستحضرات التجميل