Ksylitolin teollinen tuotanto
Ksylitoli on 5-hiiliatomia sisältävä polyoli, jonka makeus on samankaltainen kuin sakkaroosin (polyolit tai polyalkoholit, ovat hiilihydraatteja, joiden molekyyli on samanlainen kuin monosakkaridit, mutta hydroksyylifunktio aldehydin tai ketonisen sijasta).
Kaupallisessa mittakaavassa se tuotetaan ksylaanin kemiallisella konversiolla. Ksylanin lähteet ovat koivu ja muut lehtipuut, mantelien kuori ja paperituotannon sivutuotteet. Ksylaanin pitoisuus näissä materiaaleissa voi vaihdella huomattavasti sivutuotteiden (pylväiden tai oligosakkaridien) läsnä ollessa, jotka on poistettava tuotantoprosessien aikana. Ksylitolin kaupallinen synteesi sisältää 4 vaihetta:
- ksylaanirikkaiden materiaalien hajoaminen ja ksyloosin hydrolyysi
- ksyloosin eristäminen hydrolysaatista kromatografisten menetelmien avulla puhdas ksyloosia sisältävien liuosten saamiseksi
- ksyloosi hydrataan ksylitoliksi nikkelipohjaisten katalyyttien läsnä ollessa
- ksylitolin kiteyttäminen.
Vaikka periaatteessa voidaan käyttää entsymaattisia prosesseja, näitä menetelmiä ei käytetä kaupallisessa mittakaavassa. Muut synteettiset lähestymistavat ovat tunnettuja kirjallisuudessa, mutta niillä on vain tieteellinen kiinnostus
| FORMULA | C5H12O5 |
| ULKONÄKÖ | Valkoinen kiteinen jauhe |
| HAJU | ei kukaan |
| ERITYINEN ROTATION | toimeton |
| VASTAANOTTO | 92-96 ° C |
| KULJETUSPiste | 216 ° C (760 mmHg) |
| LAITTEET 20 ° C: ssa | 169 g / 100 ml H20: ta |
pH 100 g / l H20 | 5-7 |
| VÄLITTÄVÄ POWER | Samankaltainen kuin sakkaroosi |
| vakauden edistäminen " | Se pysyy 120 ° C: ssa stabiilina, ellei se kuumene kiehumislämpötilaan muutaman minuutin ajan |
Ksylitoli makeutusaineena
Tällä hetkellä ksylitolia käytetään makeutusaineena monissa ei-kariogeenisissä makeistoissa (purukumi, suklaa, kumimakeiset) ja harvemmin ruokavalioissa (esim. Diabeetikoille tarkoitetut tuotteet), farmaseuttisissa valmisteissa (kurkkutabletteja, multivitamiinitabletit, siirapit yskä) ja kosmetiikassa (hammastahna ja suuvesi). Pienenä prosenttina se lisätään myös juomiin tuotteen makuun ja makeuden profiilin parantamiseen; etiketissä se voi piilottaa koodin E967 taakse.
Teoreettisesti ksylitolia voidaan käyttää myös leivonnaisissa tuotteissa. Kuitenkin, jos tarvitaan kuoren ja ruskehtavan värin muodostumista ja karamellointia, on tarpeen lisätä pelkistävä sokeri. Ksylitoli estää myös hiivojen kasvua ja fermentatiivista aktiivisuutta, joten sen läsnäolo ei ole tarkoituksenmukaista tuotteissa, jotka tarvitsevat luonnollisia höyryjä.
Polyolien liukeneminen veteen on endoterminen prosessi (se absorboi lämpöä), johon liittyy liuoksen jäähdyttäminen korkeampi kuin sakkaroosin antama liuos. Tätä organoleptistä ominaisuutta, joka johtaa suuontelon tuoreuden tunteeseen, hyödynnetään laajalti purukumin valmistuksessa. Erityisesti jäähdytysvaikutus parantaa mintun aromin havaintoa.
Jäähdytystehoa ei ilmeisesti tunneta, jos ksylitoli on jo liuennut tuotteeseen, jossa se on (hammastahnat, suuvedet) tai se on amorfisessa muodossa (hyytelöt yleensä).
Ksylitolin aineenvaihdunta ja ravitsemukselliset ominaisuudet
Kaikki polyolit imeytyvät hitaasti suolesta, koska tietty kuljetusjärjestelmä ei helpota niiden kuljettamista limakalvon läpi. Siksi suuren määrän ksylitolin nauttimisen jälkeen vain pieni osa imeytyy ja siirtyy enteropaattiseen järjestelmään (portaalisen laskimon kautta). Suurin osa nautittavasta ksylitolista saavuttaa ruoansulatuskanavan distaalisen osan, jossa se käy läpi paikallisen bakteeriflooran käymisprosessin. Fermentointituotteet ovat lyhyitä tai haihtuvia rasvahappoja (asetaatteja, propionaatteja, butyraatteja) sekä pieniä määriä kaasua (H 2, CH 4, CO 2 ). Rasvahapot takavarikoidaan maksasta ja niitä käytetään mitokondrioissa asetyyli-CoA: n ja propionyyli-Co-A: n valmistukseen.
Ksylitolille ja muille polyoleille on arvioitu noin 2, 8-2, 9 kcal / g lämpöarvo. Tämä arvo johtuu siitä, että vain noin ¼ täysin nautittavasta ksylitolista imeytyy suolistossa. Tämä osa, joka sitten metaboloituu glukuronaatti-pentoosifosfaatti-shuntilla, tuottaa 4 kcal / mol. Imeytymätön ¾ on lähes täysin fermentoitu suoliston kasvistosta. On arvioitu, että 42% imeytymättömän ksylitolin energiasta kuluu bakteerien aineenvaihdunnassa ja kasvussa, kun taas noin 58% energiasta pysyy kehon käytettävissä. Näiden näkökohtien valossa Euroopan yhteisö on asettanut ksylitolin ja muiden polyolien kaloriarvon 2, 4 kcal / g.
Eläimillä (rotilla, kissoilla, koirilla) tehtyjen testien tulokset ksylitolimyrkyllisyyden arvioimiseksi osoittivat hyvin vähäistä toksisuutta riippumatta antoreitistä ja ilmenivät vain suurina annoksina. Lisäksi ksylitoli ei ole mutageeninen ja se on akariogeeninen (se ei aiheuta hampaiden hajoamista).
Ksylitolin suurten annosten toleranssia on tutkittu lukuisissa diabeettisia vapaaehtoisia koskevissa tutkimuksissa. Näiden tutkimusten tulokset ovat osoittaneet hyvää toleranssia jopa suurina annoksina. Kliinisissä parametreissa ei havaittu muutoksia. Ainoa sivuvaikutus on ohimenevä laksatiivinen vaikutus, erityisesti jos ksylitoli liittyy hitaasti sulaviin hiilihydraatteihin.
Katso myös: Ksylitoli kosmetiikassa
