Что это такое?
Эритритол является новым типом ферментированного низкокалорийного подсластителя, производимого биотехнологией. В июне 1999 года международный комитет экспертов по пищевым добавкам (окэср) утвердил эритритол в качестве пищевого заменителя без необходимости указания значения ади. В настоящее время эритритол используется в производстве продуктов питания в США, японии, австралии, новой зеландии, сингапуре, южной корее, мексике и других странах. 19 июня 2007 года, China' министерство здравоохранения объявило об утверждении эритритола в качестве подсластителя, используемого в жевательной резинке, твердых напитках, приготовленном молоке и других продуктах питания.
1 природа эритритола
Эритритол широко распространен в природе. Встречается в морских водорослях, грибах и фруктах, таких как дыни, виноград и персики. Эритритол также содержится в ферментированных пищевых продуктах, таких как вино, пиво и соевый соус, а также в жидкостях организма человека и млекопитающих в связи с тем, что бактерии, грибки и дрожжи также могут производить эритритол.
Эритритол-это белая кристалликаЧетырехугольное полиспиртное соединение с химическим названием 1,2,3,4- бутанететрол, молекулярная формула C4H10O4, молекулярный масса 122.12, точка плавления 126℃, точка кипения 329~331℃, тепло растворимости -97.4J/g, его химические свойства аналогичны свойствам сорбитола.
Его химические свойства и сорбитол, маннитол и ксилитол, а также другие сахарные спирты схожи.
1.1 чистая сладость
Эритритол очень близок к сладости сукроза, чистый и без послевкуса, сладость составляет около 70% ~ 80% сукроза. Смешивается с другими подсластителями для улучшения и координации вкуса, такими как эритритол и высокий подсластитель стевия гликозиды до 1000: (1-7) смешанное использование, может эффективно покрыть стевия гликозиды послевкуса; Будет более 20% эритритола и сахара, и его послевкусовая и сладость более идеальна, чем сахар; От 1% до 3% эритритола в растворе может эффективно замаскировать раздражающий вкус, улучшить текстуру и вкус раствора. 1%-3% эритритола в растворе может эффективно скрыть раздражающий вкус и улучшить вкус и вкус раствора.
1.2 высокая стабильность
Эритритол стабилен в тепловых, кислотных и щелочных условиях, применимый кислотный и щелочный диапазон pH2-12, что соответствует общим требованиям питания на кислотах и щелочных, поскольку он не содержит карбонил, так что в случае сосуществования с аминокислотами, отсутствует меладная реакция. Тесты показывают, что эритритол не разлагается и не меняет цвет при высокой температуре 160 градусов, избегая выжжения пищи при высокой температуре обработки.
1.3 хорошая кристаллизация
Эритритол имеет низкую гигроскопичность, хорошую кристалличность, легко быть раздавлен, чтобы сделать порошкообразные продукты, и его гигроскопичность является наименьшим среди сахарных спиртов и подсластителей, таких как сукроуз. Температура 20 градусов, относительная влажность 90% окружающей среды, помещенная в 5d после гигроскопического веса, мальтоза составляет около 17%, сукроуз около 10%, и эритритол составляет только около 2%.
1.4 высокая температура плавления
Тепло растворения - 97,4j /g, из-за большого тепла растворения, растворенное в воде поглотит больше энергии, есть сильный эффект охлаждения. Эксперименты показывают, что 10 г эритритола растворенного в 90 г воды, падение температуры около 4,8 гранул, с ним добавляется к производству твердой пищи и конфет в потреблении прохладных вкусовых характеристик.
2 биологические свойства эритритола
2.1 низкое значение энергии
Эритритол молекулярная энергия составляет 1,67кдж/г, в то время как ксилол 11,7кдж/г, изомальтитол 8,36кдж/г, сукроуз 16,72 КДЖ/г, таким образом, его калорийность сукроза составляет всего около 10%. В то же время, из-за небольшого молекулярного размера эритритола, легко поглощается тонким кишечником через пассивное рассеивание. 80% эритритола может попадать в кровообращение, а молекулы эритритола, поглощенные человеческим телом, не могут разлагаться ферментной системой человеческого тела, не обеспечивают тепло для человеческого тела, не участвуют в метаболизме сахара, вызывая изменение глюкозы в крови, и могут быть только отфильтрованы через почки из кровотока, а затем выгружены мочой из человеческого организма. Эксперименты показывают, что одноразовое поступление эритритола 25г, 3ч в пределах 40% от слива мочи, около 24ч, есть 80% от слива мочи, общее количество слива мочи более 90%, не было поглощается тонким кишечника 20% эритритола в большой кишечник, кишечные бактерии ферментированные в ненасыщенные жирные кислоты были менее 50% тела ' использование s. Таким образом, только от 5% до 10% потребляемого эритритола может обеспечить энергию для человеческого тела, так что фактическое значение энергии эритритола составляет лишь 0,84кдж/г, что является самой низкой энергией из всех полиольных подсластителей, также известных как "нулевая" теплотворная способность ингредиентов.
2.2 высокий допуск, отсутствие токсичных побочных эффектов
Эритритол хорошо переносится, безопасный и нетоксичный, животных и клинических испытаний не приведет к диарейе, максимальная однократная доза сорбитола составляет 0,24г/кг массы тела, в то время как эритритол составляет 0,80 г/кг массы тела, ксилитол, мальтитол, изомальтитол и лацитол 2-3 раза, в 3-4 раза гликоль, по сравнению с другими полиолами, эритритол в организме с максимальным допустимым содержанием 50г/сут. Это связано с тем, что подавляющее большинство полиолов в организме не используются в качестве подсластителей, а используются в качестве подсластителей. По сравнению с другими полиолами, максимально допустимое количество эритритола в организме человека составляет 50 г/д. Это связано с тем, что большая часть эритритола может поглощаться тонким кишечником, который может избежать явления гипертоничности кишечника, вызванного непоглощением высокой концентрации углеводов, предотвращая появление диареи, а также избежать непоглощения вещества в кишечной бактериальной ферментации большого числа испарений, чтобы сделать кишечник и желудочно-кишечной плоскостью. Эксперименты также показывают, что эритритол не обладает тератогенной токсичностью, не влияет на воспроизводство и развитие, не вызывает хромосомную мутацию, не вызывает Рак, не стимулирует рост опухоли.
2.3 антикариес
Эритритол не используется стрептококком пиогенами в полости рта человека, которая относится к кислотным бактериям. Он производит кислотные вещества, когда взаимодействует с углеводами в пищевых компонентах, особенно в богатой грудью пище, и бактерии могут ускорить воспроизводство этих сахара, чтобы произвести большое количество кислоты (глюкоза находится в полости рта в течение 8 часов, и pH значение полости рта будет уменьшена до 5). Кислотные вещества реагируют с зубной эмалью, чтобы декальцировать и смягчать поверхность зубов, в результате чего кариес и кариес. Однако, поскольку эритритол не распадается такими микроорганизмами на кислотные вещества, а также оказывает ингибиторное воздействие на пероральные патогенные бактерии, он может играть определенную роль в защите зубов и обладает антикариевыми свойствами.
3 применение в пищевой промышленности
Вышеуказанные свойства и биологические характеристики эритритола делают его широко используемым, особенно в пищевой промышленности в качестве низкокалорийного подсластителя и растворителя подсластителя высокой сладости, широко используемого в кондитерских изделиях (включая шоколадные продукты), молочных напитков, хлебобулочных изделий, безалкогольных напитков и так далее, максимальное использование составляет 3%.
3.1 конфеты, шоколадные блюда
Эритритол может быть использован для замены гранулированного сахара в кондитерских составах, в дополнение к значительному сокращению калорий, он также может улучшить пищеварительную переносимость низкокалорийных кондитерских изделий, а также улучшить вкус, морфологию тканей и стабильность хранения продуктов; При производстве кондитерских изделий без сахара взамен традиционных подсластителей, так что сокращение калорий примерно на 85%, используемых в шоколаде, калорий можно сократить примерно на 30%; Благодаря использованию смеси аспартама, ацесуламы и других мощных подсластителей, он может дать пищу, аналогичную аромату гранулированного сахара, и может быть использован для того, чтобы дать пищу, аналогичную аромату гранулированного сахара. Смешивая с aspartame и acesulfame, он может дать пищу, аналогичную вкус сахара; Высокое растворимое тепло может быть сделано в конфеты с чувством прохладности, легко раздавить и негигроскопические свойства, удобно для всех видов конфеты хранения влажности; Хорошая стабильность, это может предотвратить браунинг или разложение общего явления пищевой промышленности, особенно производства твердого сахара при высокой температуре кипящего браунинг. Применение эритритола решило проблему шоколадной глазури, вызванной высокой гигроскопичностью большинства функциональных подсластителей в шоколадной промышленности. Шоколад из эритритола и других подсластителей лучше, чем sucrose продукты с точки зрения вкуса, вкуса и текстуры, и его теплостойкость может быть использована для производства шоколада при температурах выше 80°C, который может значительно сократить время обработки и улучшить вкус шоколадных продуктов.
3.2 хлебобулочные изделия
Эритритол с низкой температурой плавления и низкой гигроскопичностью может использоваться в хлебобулочных изделиях для предотвращения влажности и продления срока годности продуктов питания. Эксперименты показывают, что блины в 125 ℃ erythritol раствор пропитан 1 ~ 2s, охлаждение при комнатной температуре, в относительной влажности 80%, температура 30 ℃ помещены в 5d, скорость поглощения воды только 0,5%, непокрытая скорость поглощения воды 0,5%, скорость поглощения воды 0,5%, скорость поглощения воды 0,5%, скорость поглощения воды 0,5%, скорость поглощения воды 0,5%.
Водопоглощение непокрытых составило 18%. Использование эритритола для замены sucrose с низкой энергетической ценностью, чистой сладостью и сладостью координации не только полезно для здоровья, но и обеспечивает выпечки с лучшей структурной компактностью и мягкостью, а также различную растворимость в полости рта, поэтому эритритол может быть широко использован в хлебобручных изделий. Эритритол может быть широко использован в хлебобулочных изделий.
3.3 санитарное питание
Эритритол не легко разлагается ферзимами, не участвует в сахарном метаболизме, не приводит к изменениям глюкозы в крови, которая подходит для диабетических пациентов; Вместо сукроуз сделать низкоэнергетическую ценность здоровой пищи, пригодной для людей с ожирением, пациентов с высоким артериальным давлением и сердечно-сосудистых пациентов, чтобы поесть; Потребление метаболизма в кишечнике, пригодного для желудочно-кишечной дисфункции толпы; Использование антикариеса функции, может быть сделано в кондитерские изделия и жевать десны полезно для здоровья полости рта. С помощью функции против кариеса, он может быть сделан в конфеты и жевать десны, которые полезны для здоровья полости рта.
3.4 молочные продукты
Снижение эритритолового осмотического давления, ингибирование ферментации молочной кислоты, контроль повышения кислотности, может продлить срок годности и срок годности продукта, с обезжиренным молоком 10%, 90% воды для ферментации молочной кислоты, pH значение скорректировано до 4.2, lactobacilli 8.8 × 108 ферментированного молока, добавить10% эритритола, 10℃ to сохранить месяц спустя, pH значение 4.1, количество lactobacilli для 7.2×108, для достижения кислуго вкуса pH значение 4.1 и количество молочных кислотных бактерий было 7,2 ×108 через месяц на 10℃. При использовании sucrose для достижения того же эффекта необходимо добавить более 20%, а сладость возрастает, и эффект вкусности не так хорош, как первый; Текстура мороженого с использованием только эритритола жесткая, и она может быть использована для производства новых продуктов твердого промочивания мороженого.
3.5 напитки и напитки
Влияние эритритола на основные сенсорные характеристики напитков отражается в повышении сладости, тяжести и гладкости, снижении горечи и астральности, маскировке неароматов и улучшении общего вкуса напитков, таких как эритритол, используемый в чайных напитках, может значительно уменьшить горький вкус; Использование эритритола для производства прохладных твердых напитков с использованием свойств растворения теплопоглощающих веществ; Использование эритритола для производства нового типа низкокалорийных напитков, добавление эритритола в напитки фруктовых соков, может снизить калории на 75% до 50%, и может снизить уровень калорий соковых напитков. Эритритол может быть использован для производства новых видов низкокалорийных напитков, добавив эритритол фруктовых соков напитков, может снизить калории на 75% ~ 80%; Стабилизационные характеристики могут применяться при необходимости пастеризации, при высокой температуре и при сверхвысокой температуре, а также при других процессах стерилизации напитков. Эритритол способствует сочетанию молекул этанола и молекул воды в растворе, что может уменьшить запах и сенсорную стимуляцию алкоголя в алкогольных напилках, а также улучшить качество спиртных напитков и вин.
4 методы производства эритритола
Производство эритритола можно разделить на химический синтез и метод биосинтеза.
4.1 химический синтез
Химический метод синтеза может быть реакция бутендиола и пероксида водорода, а затем его водный раствор и активный никелевый катализатор, смешанный с аммиаком и добавкой блокирующего агента, примерно в 0,5 мпа через водород, гидрогенация эритритоловых продуктов, но химический метод эффективности производства является низким, еще не реализован промышленного производства.
4.2 микробная ферментация
Метод ферментации для производства эритритола начался в 1990 - х годах, международный использует метод микробной ферментации для массового производства эритритола. Источниками углерода для производства эритритола являются алканы, моносакхариды, дисакхариды и т.д. Глюкоза, фруктоза, манносу и сукроуз являются хорошими источниками углерода для производства эритритола, среди которых d-маннос имеет самый высокий коэффициент преобразования 31,5%.
Однако в силу фактора стоимости в настоящее время основные крахмальные сырьевые материалы, такие, как пшеница или кукуруза, разлагаются ферментами для производства глюкозы, которая ферментируется высокопроницаемыми дрожжевыми или другими штаммами для производства эритритола, который может быть изготовлен псевдофилейными дрожжевыми или другими штаммами для производства эритритола, который может быть изготовлен псевдофиляционными дрожжевыми (Кандида), шаровыми анаморфными дрожжевыми (торулопс), трихоссороном (тригонопс), тригонопсом (тригонопзис) и бикарбонатом (тригонопси). Тригонопсис, пихия и так далее. Производственный процесс ферментации эритритола выглядит следующим образом: крахмальное разжижение-сакхарификация-глюкоза-ферментация производственных штаммов-фильтрация-хроматографическая сепация-очистка-концентрация-кристаллизация-изоляция. Очистка-концентрация-кристаллизация-разделение-сушка, и, наконец, получить эритритол, средняя урожайность составляет около 50%. Исследования показали, что ферментация эритритола зависит от целого ряда факторов, таких как изменение осмотического давления значительно влияет на образование полиолов, неорганические соли Mn2+ и Cu2+ могут увеличить выход эритритола, кислорода, температура влияет на его выход, по сравнению с химическим синтезом, метод ферментации имеет больше преимуществ в производстве.
5 перспективы применения
Эритритол может быть использован в медицине, косметике, химической промышленности и многих других аспектах, в дополнение к его применению в пищевой промышленности. Он может частично заменить роль глицерола в производстве косметики и замедлить ухудшение состояния косметики; В качестве промежуточного продукта в органическом синтезе он может использоваться в качестве сырья для производства красок, взрывчатых веществ и фармацевтических препаратов и т.д.; Он также может использоваться в качестве корректирующего средства для лекарств и начинающего для таблеток, что может эффективно улучшить вкус лекарств; Он также может быть использован в качестве компонента и присадки для производства полиэфирных полимеров, которые могут быть использованы для производства полиэфирных полимеров. В качестве компонента полимеров и добавок используется для производства полиэфирных полигидроксидных соединений. В настоящее время дозировка эритритола растет из года в год, а спрос на рынке растет, перспективы применения эритритола очень широки.
Ссылки на статьи
[1] янь, военно-морской флот. Разработка и применение эритритола. Китайские пищевые добавки, 2004, 1:100-102.
[2] е сиан, Дон хайчжоу. Исследование по вопросам производства эритритола путем микробной ферментации. Продукты питания и лекарственные средства, 2007, 9(4):38-40.
[3] линг, гуантинг. Справочник пищевых добавок (3 - е издание). Пекин: издательство химической промышленности, 2003.
[4] лю чжундун. Принципы и применение пищевых добавок (второе издание). Пекин: China Light Industry Press, 2000.
[5] Лу чжэньцин. Развитие эритритола и его применение в пищевой промышленности. Jiangsu приправленные продукты питания, 2005, 22(4):11-13.
[6] чжу мин. Технология производства эритритола и ее применение в пищевой промышленности. Крахмал и крахмал сахар, 2005, 2:4-6.
[7] сюй ин, ли цзинцзюнь, хе гоцин. Исследование прогресса эритритола и его применения в пище. Китайские пищевые добавки, 2005, 3:92-95.
[8] Jin Q R, Jin F Q. разработка и применение эритритола. Разработка и применение эритритола. Крахмал и крахмал сахар, 2002, 3:13-15.
[9] ян н, чжэн фз. Применение эритритола в конфетах без сахара. Переработка сельскохозяйственной продукции, 2006, 8:33-34.
[10] сюй ё н, сюй кайцзю, мао гуаньмин. Острая токсичность и генотоксичность эритритола. Исследования по обнаружению. Рак-мутации-мутации, 2003, 15(1): 54-55.
[11] цзян ши цион, ма ли. Разработка и исследования новых продуктов amylose. Наука и техника пищевой промышленности, 2002, 1,22 (3):83-88.
[12] чжан цзяньсян. Низкокалорийные продукты питания. Пекин: China Light Industry Press, 2001.
[13] Lin SJ, Wen CH, Liau JC, Chu WS. Скрининг и производство эритритола по новому iso- литированному осмофильному грибу. Технологический биохимический.2001, 36: 1249 — 1258.
[14] Official Gazette of the United States Patent& Патент управления товарных знаков, s. 1999, 1228(2) ноября 9.
[15] фан гуансян, чжан хайпин, цзив цзянь. Факторы, влияющие на производство эритритола гипертоническими дрожжами. Журнал вуси университета легкой промышленности, 2001, 20(2):133-136.