Βιομηχανική παραγωγή ξυλιτόλης
Η ξυλιτόλη είναι μια πολυόλη με 5 άτομα άνθρακα, με γλυκύτητα παρόμοια με αυτή της σακχαρόζης (πολυόλες ή πολυαλκοόλες, είναι υδατάνθρακες με μόριο παρόμοιο με μονοσακχαρίτες αλλά με υδροξυλομάδα αντί αλδεϋδης ή κετονικού).
Σε εμπορική κλίμακα παράγεται με χημική μετατροπή ξυλάνης. Πηγές ξυλών είναι σημύδα και άλλα σκληρά ξύλα, το κέλυφος αμυγδάλων και υποπροϊόντων της παραγωγής χαρτιού. Η περιεκτικότητα σε ξυλόνη σε αυτά τα υλικά μπορεί να ποικίλει σημαντικά μαζί με την παρουσία παραπροϊόντων (πόλων ή ολιγοσακχαριτών) που πρέπει να αφαιρεθούν κατά τη διάρκεια των διαδικασιών παραγωγής. Η εμπορική σύνθεση της ξυλιτόλης περιλαμβάνει 4 στάδια:
- την αποσύνθεση υλικών πλούσιων σε ξυλάνη και υδρόλυσης ξυλάνης σε ξυλόζη
- την απομόνωση της ξυλόζης από το προϊόν υδρόλυσης, μέσω χρωματογραφικών διεργασιών, για τη λήψη διαλυμάτων που περιέχουν καθαρή ξυλόζη
- η ξυλόζη υδρογονώνεται σε ξυλιτόλη παρουσία καταλυτών με βάση το νικέλιο
- κρυστάλλωση της ξυλιτόλης.
Αν και μπορούν να χρησιμοποιηθούν καταρχήν ενζυματικές διεργασίες, αυτές οι διαδικασίες δεν χρησιμοποιούνται για σύνθεση σε εμπορική κλίμακα. Άλλες συνθετικές προσεγγίσεις είναι γνωστές στη βιβλιογραφία, αλλά έχουν ένα μόνο επιστημονικό ενδιαφέρον
| FORMULA | C5H12O5 |
| ΕΜΦΑΝΙΣΗ | Λευκή κρυσταλλική σκόνη |
| Οσμή | κανένας |
| ΕΙΔΙΚΗ ΕΝΤΑΞΗ | αδρανής |
| ΡΥΘΜΙΣΗ ΜΕΤΑΧΕΙΡΙΣΗΣ | 92-96 ° C |
| ΣΗΜΕΙΟ ΒΡΑΣΜΟΥ | 216 ° C (760 mmHg) |
| ΔΙΑΛΥΤΟΤΗΤΑ στους 20 ° C | 169 g / 100 ml Η2Ο |
pH σε 100 g / l Η2Ο | 5-7 |
| ΛΙΠΑΝΤΙΚΗ ΤΡΟΦΟΔΟΣΙΑ | Ισοδύναμο με σακχαρόζη |
| ΣΤΑΘΕΡΟΤΗΤΑ » | Σταθερό στους 120 ° C, δεν καραμελοποιείται αν δεν θερμανθεί σε θερμοκρασία βρασμού για λίγα λεπτά |
Ξυλιτόλη ως γλυκαντικό
Επί του παρόντος, η ξυλιτόλη χρησιμοποιείται ως γλυκαντικό σε πολλά μη καρειογενή γλυκίσματα (τσίχλες, σοκολάτες, καραμέλες) και λιγότερο συχνά σε διατροφικές τροφές (π.χ. προϊόντα για διαβητικούς), σε φαρμακευτικά σκευάσματα (δισκία στο λαιμό, δισκία πολυβιταμινών, σιρόπια βήχα) και σε καλλυντικά (οδοντόπαστα και στοματικό διάλυμα). Σε μικρό ποσοστό, προστίθεται επίσης στα ποτά για να βελτιωθεί η γεύση του προϊόντος και το προφίλ της γλυκύτητας. στην ετικέτα μπορεί να κρυφτεί πίσω από τον κωδικό E967.
Θεωρητικά, η ξυλιτόλη μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί σε ψημένα προϊόντα. Ωστόσο, εάν απαιτείται ο σχηματισμός του κρούστας και του καφέ χρώματος και της καραμελοποίησης, είναι απαραίτητο να προστεθεί αναγωγικό σάκχαρο. Η ξυλιτόλη αναστέλλει επίσης την ανάπτυξη και τη ζυμωτική δραστηριότητα των ζυμών, οπότε η παρουσία της δεν είναι κατάλληλη σε προϊόντα που απαιτούν φυσικές ζύμες ζύμωσης.
Η διάλυση των πολυολών στο νερό είναι μια ενδοθερμική διαδικασία (απορροφά τη θερμότητα), η οποία συνεπάγεται την ψύξη του διαλύματος υψηλότερη από εκείνη που παρέχεται από τη σακχαρόζη. Αυτή η οργανοληπτική ιδιότητα, η οποία έχει ως αποτέλεσμα μια αίσθηση φρεσκάδας στην στοματική κοιλότητα, χρησιμοποιείται ευρέως για την παραγωγή τσίχλας. Το φαινόμενο ψύξης, ειδικότερα, ενισχύει την αντίληψη του αρώματος μέντας.
Η επίδραση ψύξης προφανώς δεν γίνεται αισθητή εάν η ξυλιτόλη είναι ήδη διαλυμένη στο προϊόν στο οποίο περιέχεται (οδοντόκρεμες, στοματικές πλύσεις) ή υπάρχει σε άμορφη μορφή (ζελέ γενικά).
Μεταβολισμός ξυλιτόλης και διατροφικές ιδιότητες
Όλες οι πολυόλες απορροφώνται αργά από το έντερο, καθώς η μεταφορά τους μέσω του βλεννογόνου δεν διευκολύνεται από ένα συγκεκριμένο σύστημα μεταφοράς. Επομένως, μετά την κατάποση μεγάλων ποσοτήτων ξυλιτόλης μόνο ένα μικρό μέρος απορροφάται και μεταφέρεται στο εντεροπαθητικό σύστημα (μέσω της φλεβικής φλέβας). Το μεγαλύτερο μέρος της προσλαμβανόμενης ξυλιτόλης φθάνει στο απώτερο τμήμα της πεπτικής οδού, όπου υφίσταται τη διαδικασία ζύμωσης από την τοπική βακτηριακή χλωρίδα. Τα προϊόντα ζύμωσης είναι μικρά ή πτητικά λιπαρά οξέα (οξικά, προπιονικά, βουτυρικά), καθώς και μικρές ποσότητες αερίου (H 2, CH 4, CO 2 ). Τα λιπαρά οξέα κατασχέθηκαν από το ήπαρ και χρησιμοποιήθηκαν στα μιτοχόνδρια για την παραγωγή ακετυλ-ΟοΑ και προπιονυλ-Οο-Α.
Για την ξυλιτόλη και άλλες πολυόλες έχει εκτιμηθεί μια θερμαντική τιμή περίπου 2.8-2.9 kcal / g. Αυτή η τιμή απορρέει από την παρατήρηση ότι μόνο το 1/4 της εντελώς απορροφούμενης ξυλιτόλης απορροφάται στην εντερική οδό. Αυτό το τμήμα, που στη συνέχεια μεταβολίζεται από τη διακλάδωση φωσφορικής γλυκόνης-πεντόζης, παρέχει 4 kcal / mol. Τα μη απορροφημένα ¾ σχεδόν ζυμώνονται από την εντερική χλωρίδα. Έχει υπολογιστεί ότι το 42% της ενέργειας που παρέχεται από την μη απορροφημένη ξυλιτόλη καταναλώνεται από το μεταβολισμό και την ανάπτυξη βακτηριδίων, ενώ περίπου το 58% της ενέργειας παραμένει διαθέσιμο στο σώμα. Υπό το φως αυτών των εκτιμήσεων, η ευρωπαϊκή κοινότητα έχει θέσει την θερμιδική αξία της ξυλιτόλης και άλλων πολυολών στα 2, 4 kcal / g.
Τα αποτελέσματα των δοκιμών που πραγματοποιήθηκαν σε ζώα (αρουραίοι, γάτες, σκύλοι) για την αξιολόγηση της τοξικότητας στην ξυλιτόλη έδειξαν πολύ χαμηλή τοξικότητα ανεξάρτητα από τον τρόπο χορήγησης και εκδηλώθηκαν μόνο σε υψηλές δόσεις. Επιπλέον, η ξυλιτόλη δεν είναι μεταλλαξιογόνος και είναι ακιριογόνος (δεν προκαλεί τερηδόνα).
Η ανοχή σε υψηλές δόσεις ξυλιτόλης έχει διερευνηθεί σε πολυάριθμες μελέτες σε διαβητικούς εθελοντές. Τα αποτελέσματα αυτών των μελετών έδειξαν καλή ανοχή ακόμη και σε υψηλές δόσεις. Δεν παρατηρήθηκαν αλλαγές στις κλινικές παραμέτρους. Η μόνη παρενέργεια είναι ένα μεταβατικό καθαρτικό αποτέλεσμα, ειδικά εάν η ξυλιτόλη συσχετίζεται με υδατάνθρακες βραδείας αφομοίωσης.
Δείτε επίσης: Ξυλιτόλη στα καλλυντικά
