Эритритол-это плохо?

1 физические и химические свойства эритритола

1.1 источник и тип

Эритритол, также известный как протоспирт и эритритол, является своего рода естественным активным веществом, широко существующим в природе. Эритритол можно найти в морских водорослях, личинах, грибах, дынях, винограде и обычных ферментированных продуктов, таких как соевый соус, вино и жевательная резинка. Эритритол также обнаружен в небольших количествах в глазных яблоках, плазме крови и внутриутробных жидкостях животных. В настоящее время существуют три основных метода производства эритритола, а именно: биологическая экстракция, химический синтез и микробная ферментация. Для сравнения, микробная ферментация является самым идеальным методом для производства эритритола из-за его мягких условий производства, стабильного качества продукции и высокой безопасности пищевых продуктов [1]. В настоящее время крупномасштабное производство эритритола путем микробной ферментации осуществляется как внутри страны, так и за рубежом, и большинство используемых микроорганизмов являются пищевыми гипертоническими дрожжевыми средствами, такими как Candida, Pichia, Trigonopsis, Moniliella, Torulopsis и филиппинские кожевенные средства. Трихоспорниды, хансенула и ярровия [2-4].

1.2 структура и свойства

Эритритол, научно известный как 1,2,3,4- тетрабутиловый спирт, молекулярная формула C4H10O4, молекулярный вес 122.1198, структура как на рис.1. Эритритол без запаха белый кристаллический порошок, относительная сладость 0,65, проста в кристаллизации, легко растворима в воде, высокая устойчивость к кислоте и теплу, нерастворима в сильных окислителей. По сравнению с ксилитолом, сорбитолом, маннитолом, мальтитолом и другими функциональными сахарными спиртами, он имеет меньший молекулярный вес, высокое осмотическое давление раствора и низкую гигроскопичность.

1.3 безопасность и правила

Безопасность сырья и добавок является основным соображением при разработке и исследовании новых продовольственных ресурсов. Отечественные и зарубежные исследователи провели серию ветеринарных и клинических исследований по безопасности эритритола, результаты которых показывают, что эритритол является биоболератным, безопасным и нетоксичным, безопасным для диабетических пациентов, неферментированным и не вызывает желудочно-кишечного дискомфорта [5].

Соединенные Штаты америки#39; с пищевых правил, утвержденных еще в 1990 году, эритритол может использоваться непосредственно в качестве пищевого ингредиента; Управление по контролю за продуктами питания и лекарствами США (FDA) утвердило эритритол для получения американской сертификации безопасных пищевых ингредиентов (GRAS) в 1997 году и позволило в маркировке "благотворно для стоматологического здоровья"; Совместные исследования всемирной продовольственной организации (фао) и всемирной организации здравоохранения (воз) по эритритолу. Объединенный комитет экспертов всемирной продовольственной организации (фао) и всемирной организации здравоохранения (воз) по пищевым добавкам (окэср) утвердил эритритол в качестве пищевого подсластителя в 1999 году, не уточняя при этом значения ади; В 1999 году управление по надзору за продуктами питания австралии и новой зеландии (AN, A) утвердило эритритол в качестве пищевого ингредиента; Китай и Китай#39. В мае 2008 года министерство здравоохранения официально объявило об утверждении новых продуктов питания, содержащих ресурсы, таких, как эритритол, что позволяет использовать эритритол в качестве пищевого ингредиента в целях обеспечения безопасности пищевых продуктов и охраны здоровья. В мае 2008 года министерство здравоохранения китая также официально издало уведомление об утверждении новых продовольственных ресурсов, таких как эритритол, что позволяет использовать эритритол в различных видах продовольствия в соответствии с производственными потребностями соответствующего количества [6]. Кроме того, министерство здравоохранения канады объявило об утверждении эритритола в качестве подсластителя в некоторых газированных напитках в 2016 году. В Том же году европейский союз издал постановление комиссии, одобряющее использование эритритола в качестве усилителя вкуса в напитков с низким потреблением энергии или без добавления сахара, и разрешающее использование эритритола в качестве пищевой добавки в органических пищевых продуктах.

2 применения эритритола

Эритритол обладает хорошими физико-химическими свойствами и биологической активностью и широко используется во многих областях, таких как пищевая промышленность, фармацевтическая промышленность и ежедневная химическая промышленность.

2.1 применение в пищевой промышленности

Эритритол широко используется в пищевой промышленности в последние годы из-за его низкой температуры плавления, низкой калорийности, низкой гигроскопии, хорошей сладости координации, высокой теплопоглощения при растворении, и высокой устойчивости к кислоте и теплу.

Еще в 1980 - х годах Япония взяла на себя инициативу по введению бесплатных для сахара чайных напитков с добавлением эритритола, что было широко признано потребителями. В настоящее время все больше и больше низкосахарных и низкокалорийных напитков, а также конфеты, десны, шоколадные конфеты и другие сладости используют эритритол для адаптации к потребностям рынка и удовлетворения медицинских потребностей потребителей. Кроме того, эритритол обладает антиоксидантными свойствами, которые могут поглощать свободные радикалы и препятствовать их образованию. Сообщается, что добавление эритритола в лимонные соки не только повышает вкус напитков, но и защищает витамины в напитке и продлевает срок годности [7-8].

Поскольку фермент системы метаболизации эритритола в организме человека отсутствует, эритритол не участвует в метаболизме сахара после поступления в организм человека, и почти не вызывает изменений глюкозы в крови, и большая его часть будет выводиться из мочи через почки. Эта уникальная метаболическая характеристика делает эритритол безопасным для пациентов с ограниченным потреблением сахара. Таким образом,Эритритол широко используется в функциональных пищевых продуктахИ напитки для сахарного диабета, непереносимости глюкозы, ожирения и других особых групп населения [9].

С появлением концепции "зеленая выпечка", эритритол был использован для замены части sucrose в хлебобулочных изделиях для поддержания хорошего вкуса и в то же время для предотвращения влажности и продлить срок годности пищи. Крафт добавил эритритол в свои продукты серии Oreo, так что уменьшение калорий печенья одновременно увеличило уникальный освежающий вкус [10].

Эритритол обладает хорошими свойствами кристаллизации. Ван хайронг и др. подготовили твердое эритритоломедовое соединение методом кокристаллизации расплава, которое позволило сохранить природные компоненты меда и решить проблемы переработки, транспортировки и хранения меда. Кроме того, сокристаллы эритритола-меда имеют преимущества хорошей растворимости, однородного вкуса и удобного потребления, которые удобны для применения меда [11].

В пищевой промышленности, часто необходимо добавить некоторые натуральные сахарные спирты для улучшения функциональных свойств обезвоженных продуктов питания и белков, а также для стабилизации и защиты биомолекул в растворе, ингибирования образования макромолекулярных агрегатов, ингибирования денатурации белков в воздушно-водном взаимодействии и повышения стабильности протеиновых эмульсий при различных экологических факторах. Эритритол, как перспективный натуральный подсластитель, получает все больше внимания со стороны пищевой промышленности. Чжоу цзянцзюнь и др. пришли к выводу, что умеренное добавление эритритола к сепарации и экстракции белка гороха может не только эффективно улучшить структуру белка гороха, но и улучшить его пену, удержание воды, эмульсификацию, поверхностную гидрофотобиоту и другие функциональные свойства, что обеспечивает теоретическую основу для широкомасштабного и углубленного применения белка гороха в пищевой промышленности [12-13].

Эритритол может способствовать сочетанию молекул этанола и молекул воды в растворе, что может не только сократить цикл ферментации в большей степени, но и эффективно уменьшить запах и сенсорную стимуляцию алкоголя в алкогольных напитков, а также улучшить качество алкогольных напитков.

Эритритол также может значительно улучшить нежелательный запах растительных экстрактов, коллагена, пептидов и других веществ. Поэтому некоторые коллагеновые продукты были разработаны с использованием эритритола для улучшения вкуса [14].

2.2 применение в фармацевтической промышленности

Антикариес свойство эритритола является горячей точкой применения эритритола в последние годы. Чжан фан и др. [15] продемонстрировали, что смесь эритритола и молока способна сдерживать рост мутанов стрептококка, примыкающих к биопленке, и способствовать ремингерализации деминерализованной эмали, что в определенной степени может предотвратить развитие кариев. В будущем эритритоломолочная смесь, как безопасная и питательная пища, скорее всего, станет еще одним эффективным способом предотвращения кариес вместо фторированного молока. Ли вейдан показал, что эритритол может ингибировать порфиромонас гингивалис, основной возбудитель пародонтита, и уменьшить его адгезию на поверхности стоматологии, что дает новое направление для профилактики и лечения пародонтального заболевания [16]. Кроме того, эритритол может препятствовать росту и кислотному производству различных кариев, вызывающих стрептококки и флюороустойчивых бактерий [17]. В настоящее время все больше и больше продуктов профилактики кариеса используют эритритол вместо традиционных фторидов и антибиотиков.

Антиоксидантное свойство эритритола не только добавляется к лимонным соковым напиткам для защиты VC, но и может применяться в качестве антиоксиданта in vivo для предотвращения повреждения организма окислительным стрессом. Хан и др. продемонстрировали, что эритритол может уменьшить кислородное повреждение клеток пх12 на H2O2, и оказали влияние на антиоксидантные повреждения in vitro, что послужило теоретической основой для применения эритритола в профилактике и лечении диабета и его осложнений, вызванных окислительным стрессом [18]. У диабетических крыс, вызванных стрептозотоцином, эритритол является не только отличным падальщиком и ингибитором свободных радикалов, но и защищает эндотелиальный клеточный слой. Кроме того, исследования также показали, что эритритол ингибирует гемолиз, вызванный 2,2' — азодиизобутиламидин дигидрохлорид у крыс, играет положительную роль в снижении сосудистых травм, вызванных гипергликемией [19].

Кроме того, эритритол с его низкой гигроскопностью, хорошей способностью к рассеиванию, хорошим слуховым покровом и хорошей совместимостью с различными лекарствами все чаще используется во многих областях, таких как нанесение покрытий на таблетки, фармацевтические вспомогательные вещества, ингаляционные лекарственные средства или вспомогательные вещества [20-21].

2.3 применение в химической промышленности

Эритритол был использован в зубной пасте из-за его антикариевых свойств, способствует разложению бляшки, и помогает поддерживать здоровье полости рта, KAO (KAO), LG бамбуковая соль Hyunrun белая серия зубной пасты добавляются с эритритолом. Кроме того, эритритол не только обладает той же увлажняющей и улучшающей неровность кожи глицеролом, но и низкой вязкостью, охлаждающим эффектом, был использован Shiseido для ряда продуктов по уходу за кожей [22].

2.4 другие области применения

Сахарные спирты представляют собой широкий спектр негорючих материалов, гекс [23] и хормансдорфер [24] и другие в патенте впервые описали использование сахарных спиртов в качестве фазового материала для хранения тепловой энергии. Среди этих полиолов больше всего внимания было уделено эритритолу, который широко используется в системах утилизации отработанного тепла, солнечных плитах, абсорбционных охладителях и автомобильных системах рекуперации отработанного тепла охлаждающей жидкости [25]. Шэнь шиле использовал эритритол в качестве основного материала для изменения фазы и добавил многослойные углеродные нанотрубки, адипиновую кислоту, мочевину, маннитол и другие материалы для улучшения характеристик органических материалов для изменения фазы на основе эритритола, что расширяет сферу применения материалов для изменения фазы композита на основе эритритола [26].

Кроме того, эритритол может использоваться в качестве компонента полимеров и добавок для производства полиэфирных полигидроксидных соединений, алкидных смол, полиэфиров и т.д. В химической промышленности эритритол может также использоваться в качестве компонента полимеров. В химической промышленности эритритол может также использоваться в качестве промежуточного продукта в органическом синтезе и в качестве сырья для производства красок и взрывчатых веществ.

3 перспективы на будущее

В последние несколько лет, из-за высокой цены эритритола, применение эритритола во многих областях было значительно ограничено из-за рассмотрения стоимости производства. Однако с постоянным обновлением технологии производства и извлечения эритритола как внутри страны, так и за рубежом в последние годы цена на эритритол значительно снизилась, что послужило основой для применения эритритола в самых различных областях. Кроме того, считается, что в ближайшем будущем эритритол будет глубоко вовлечен в нашу жизнь и будет применяться во всех аспектах нашей жизни.

Ссылка:

[1] сюй ин, ли цзинцзюнь, хе гоцин. Исследование прогресса эритритола и его применения в пище [J]. Пищевые добавки китая, 2005(3):92-96.

[2] SAVERGAVE LS,GADRE RV,VAIDYA BK, и др Совершенствование и оптимизация статистических сред для повышения эффективности Производство эритритола с минимальными побочными продуктами от Candida Magnoliae mutant R23 [J]. Журнал биохимической инженерии, 2011,55(2):92-100.

[3] GAO XL,SENVIRATNE CJ,LO EC, и др. Int J педиатр Dent,2012,22(5):363 — 368.

[4] вальдемар р, анита р, Марта м. высокодоходное производство эритритола из сырого глицерола в кормовых культурах яровиа липолитика [J]. Biotechnol Lett,2009,31(3):377-80.

[5] сон вэнь-фэн, ли кэ вэнь, сюй цзюбинь и др. Ход исследований по механизму и применению эритритола для профилактики кариеса [J]. Изящные и специализированные химикаты, 2014, 22(9):23-25.

[6] лю цзяньцзюнь, чжао сяньцзинь, тянь яньцзюнь и др. Состояние исследований и применение подсластителя эритритола с низкой теплотворной способностью [J]. Китай пивоварение, 2006, 12(4):1-3.

[7] HD Shan, WEI Huai Sheng. Процесс производства ферментированного низкокалорийного безалкогольного напитка «ястреб» [J]. Исследования и разработки в области продовольствия, 2005, 36(13):73-75.

[8] гао шенцзюнь, мао цзюнь. Исследование защитного воздействия эритритола на витамин с в лимонном соке [J]. Наука и технологии пищевой промышленности, 2014, 35(3):49 — 52.

[9] су хайся. Преимущества продуктов с низким содержанием сахара [J]. Руководство по безопасности пищевых продуктов, 2016(7):62-63.

[10] бу цзяньчжэнь, юй лимей, цзэн сяофан и др. Прогресс в исследовании здоровых хлебобулочных изделий [J]. Наука о сельском хозяйстве, 2017, 45(26):93 — 95.

[11] ван хайронг, чжан чутао, лян вэнчжан. Исследования по кокристаллу эритритола-меда и его кристаллизации [J]. Пищевые добавки китая, 2016(11):88-93.

[12] чжоу сянцзюнь, чжу минтао, юань ицзюнь. Влияние эритритола на структурные и функциональные свойства гороха выделяет белок [J]. Наука и технологии пищевой промышленности, 2018, 39(8): 73 — 77, 84.

[13]Chen H,Wu F,Xiang D,et al.ization of emulsions prepared by egg yolk фосвитин with pectin,glycerol and trehalose[J]. Пищевые гидроколлоквиумы,2013,30(1):123 — 129.

[14] ван чао, инь чжэн, панг мингли и др. Тенденции развития низкосахарных и низкокалорийных напитков в индустрии напитков и применения эритритола [J]. Изящные и специализированные химикаты, 2014, 22(10):21-23.

[15] фан чжан. Исследование In vitro воздействия смеси эритритола и молока на искусственные кариес Фучжоу: медицинский университет фуцзянь, 2013.

[16] ли вейдан. Анализ влияния эритритола на рост, адгезию и триптиноподобные протеазы порфиромонас гингивалис [г]. Фучжоу: медицинский университет фуцзянь, 2016.

[17] ян цинг, Лу вэй, пэй пэн и др. Влияние эритритола на рост и кислотное производство основных кариогенных стрептококков и флюороустойчивых штаммов [J]. Китайский журнал микроэкологии, 2012, 24 (2): 139-141.

[18] хан чуни, хе фаньян, дай ронг и др. Защитное воздействие эритритола на вызванные h2o2 окислительные повреждения в клетках PC12 [J]. Журнал куньминского медицинского университета, 2014, 35(8):9-11.

[19]Hartog G J,Boots A W,Brouns F,et al. Эритритол является сладким антиоксидантом [J]. Питание,2010,26(4):449-458.

[20] характеристики Ohmori S,Ohno Y,Makino T,Kashihara T. Формирование нового покрытия эритритолом Так называемое тонкослойное безсахарное покрытие [J]. - пять фунтов. - джей фарм. ,2004, 278:447-457.

[21]Gonnissen Y,Remon J P,Vervaet C. разработка непосредственно сжимаемых порошков посредством совместной распылительной сушки [J]. - евро. - джей фарм. Биопхарм.,2007(67):220-226.

[22] Го чуаньки, ге чжаоцян и др. Исследования по применению эритритола в области ежедневных химических веществ [J]. Изящные и специализированные химикаты, 2014, 22(2):25-28.

[23] Guex W,Klaeui H,Pauling H и др. многоразовые тепловые устройства, содержащие ксилитол в качестве теплоаккумулирующего материала. США,1981 год.

[24] гормансдорфер г. латентный теплоаккумулирующий материал и его использование. США,1989 год.

[25]Agyenim F,Eames P,Smyth M. экспериментальное исследование поведения плавления и отверждения материала для хранения в средней температурной фазе (эритритол), дополненного плавками для питания абсорбционной системы охлаждения LiBr/HO [J]. Возобновляемые источники энергии,2011,36(1):108-117.

[26] шэнь шиле. Исследования по подготовке и свойствам материалов для изменения композитной фазы эритритола [D]. Нанкин: наньцзинский университет аэронавтики и астронавтики, 2018 год.