¿Qué es?

El eritritol es un nuevo tipo de edulcorbajo en calorías fermentado producido por biotecnología. En junio de 1999, el comité internacional de expertos en aditivos alimentarios (JECFA) aprobó el eritritol como edulcoralimentario sin necesidad de especificar el valor ida. En la actualidad, el eritritol se ha utilizado en la producción de alimentos en los Estados Unidos, Japón, Australia, nueva Zelanda, Singapur, Corea del sur, México y otros países. El 19 de junio de 2007, China's Ministerio de salud anunció la aprobación del eritritol como edulcorutilizado en goma de mascar, bebidas sólidas, leche preparada y otros alimentos.

1 la naturaleza del eritritol

El eritritol está ampliamente distribuido en la naturaleza. Se encuentra en algas marinas, setas y frutas como melones, uvas y melocotones. El eritritol también se encuentra en alimentos fermentados como el vino, la cerveza y la salsa de soja, así como en los fluidos corporales de los seres humanos y los mamíferos, debido al hecho de que las bacterias, hongos y levaduras también pueden producir eritritol.

El eritritol es un cristalblancoCompuesto polialcohde cuatro carboncon el nombre químico 1,2,3,4-butanetetetrol, fórmula molecular C4H10O4, peso molecular 122.12, punto de fusión 126℃, punto de ebulli329 ~331℃, calor de solubilización -97.4J/g, sus propiedades químicas son similares a las del sorbitol.

Sus propiedades químicas y sorbitol, manitol y xilitol y otros alcohode azúcar son similares.

1.1 dulzura pura

Eritritol es muy cercano a la dulzura de la sacarosa, limpio y sin regusto, la dulzura es de aproximadamente 70% ~ 80% de la sacarosa. Mezclado con otros edulcorantes para mejorar y coordinar el sabor, tales como eritritol y glucósidos de stevia de alto edulcora 1000: (1-7) el uso mixto, puede cubrir eficazmente los glucóside de stevia del regusto; Será más del 20% del eritritol y el azúcar y su sabor y dulzura es más ideal que el azúcar; 1% a 3% del eritritol en la solución puede efectivamente disfrazar el sabor irri, mejorar la textura y el sabor de la solución. El 1%-3% de eritritol en la solución puede efectivamente enmascarel sabor irriy mejorar el sabor y sabor de la solución.

1.2 alta estabilidad

El eritritol es estable en condiciones de calor, ácido y álcali, el rango aplicable de ácido y álcali es pH2-12, que está en línea con los requisitos generales de los alimentos en ácido y álcali, ya que no contiene carbonilo, por lo que en el caso de coexistencia con aminoácidos, no hay reacción de Melard. Las pruebas muestran que el eritritol no se descompone o cambia de color bajo la alta temperatura de 160℃, evitando la quema de los alimentos durante el procesamiento de alta temperatura.

1.3 buena cristalización

El eritritol tiene una baja higroscopicidad, buena cristalinidad, fácil de triturpara hacer productos en polvo, y su higroscopicidad es la más pequeña entre los alcohodel azúcar y edulcorantes como la sacarosa. Temperatura de 20 ℃, humedad relativa del 90% del ambiente, colocado en 5d después del peso higroscópico, la maltosa es de aproximadamente 17%, la sacarosa es de aproximadamente 10%, y eritritol es sólo de aproximadamente 2%.

1.4 alto calor de fusión

El calor de disolución es -97.4J/g, debido al gran calor de disolución, disuelto en agua absorbermás energía, hay un fuerte efecto de refrigeración. Los experimentos muestran que 10g de eritritol disuelto en 90g de agua, la caída de la temperatura de alrededor de 4,8 ℃, con lo añadido a la producción de alimentos sólidos y dulces en el consumo de las características de sabor fresco.

2 propiedades biológicas del eritritol

2,1 bajo valor energético

El valor de energía molecular del eritritol es de 1.67kJ/g, mientras que el xilitol 11.7kJ/g, isomaltitol 8.36KJ/g, sacarosa 16.72 kJ/g, por lo que su valor calórico de sacarosa es de sólo alrededor del 10%. Al mismo tiempo, debido al pequeño tamaño molecular del eritritol, es fácil de ser absorbido por el intestino delgado a través de difusión pasiva. 80% de eritritol puede entrar en la circulación de la sangre, y las moléculas de eritritol absorbido por el cuerpo humano no puede ser descompuesto por el sistema de enzimas en el cuerpo humano, y no proporciona calor para el cuerpo humano, y no participa en el metabolismo del azúcar, causando el cambio de glucosa en la sangre, y sólo puede ser filtrado a través de los riñones desde el torrente sanguíneo, y luego descargado con la orina del cuerpo humano. Los experimentos muestran que una sola vez la ingesta de eritritol 25g, 3h dentro del 40% de la descarga de orina, cerca de 24h, hay 80% de la descarga de orina, la cantidad total de la descarga de orina de más del 90%, no fue ingeripor el intestino delgado 20% de eritritol en el intestino grueso, bacterias intestinales fermentados en ácidos grasos insaturados eran menos del 50% del cuerdo's utilización. Por lo tanto, sólo el 5% al 10% del eritritol ingeripuede proporcionar energía para el cuerpo humano, por lo que el valor energético real del eritritol es sólo 0.84KJ/g, que es la energía más baja de todos los edulcorantes de polioles, también conocidos como "cero" ingredientes de poder calorífico.

2.2 alta tolerancia, sin efectos secundarios tóxicos

Eritritol es bien toler, seguro y no tóxico, animales y ensayos clínicos no dará lugar a la diarrea, la dosis única máxima de sorbitol es de 0.24g/kg de peso corporal, mientras que eritritol es de 0.80 g/kg de peso corporal, xilitol, maltitol, isomaltitol y lactitol 2-3 veces, 3-4 veces el glicol, en comparación con otros polioles, eritritol en el cuerpo de la máxima tolerancia para 50g/d. Esto se debe a que la gran mayoría de polioles en el cuerpo no se utilizan como edulcorantes, pero se utilizan como edulcorantes. Comparado con otros polioles, la cantidad máxima tolerada de eritritol en el cuerpo humano es de 50g/d. Esto se debe a que la mayor parte del eritritol puede ser absorbido por el intestino delgado, lo que puede evitar el fenómeno de hipertonien el intestino causado por la no absorción de alta concentración de carbohidratos, evitando la aparición de diarrea, y también evitar la no absorción de la sustancia en la fermentación bacteriana intestinal de un gran número de volátiles para hacer la flatulencia intestinal y gastrointestinal. Los experimentos también muestran que el eritritol no tiene toxicidad teratogénica, no afecta la reproducción y el desarrollo, no causa mutación cromosómica, no causa cáncer, y no estimula el crecimiento tumoral.

2.3 Anti-caries

Eritritol no es utilizado por Streptococcus pyogenes en la cavidad oral humana, que pertenece a bacterias productoras de ácido. Produce sustancias ácidas cuando interactúa con carbohidratos en los componentes de los alimentos, especialmente los alimentos ricos en sacarosa, y las bacterias pueden acelerar la reproducción de estos azúcares para producir una gran cantidad de ácido (la glucosa está en la cavidad oral durante 8h, y el valor de pH de la cavidad oral se reducirá a 5). Sin embargo, debido a que el eritritol no se descompone por tales microorganismos en sustancias ácidas, y también tiene un efecto inhibitsobre las bacterias patógenas orales, puede desempeñar un papel en la protección de los dientes, y tiene propiedades anti-caries.

3 aplicación en la industria alimentaria

Las propiedades anteriores y las características biológicas del eritritol lo hacen ampliamente utilizado, especialmente en la industria alimentaria como un edulcorbajo en calorías y diluedulcorantes de alta dulzura, ampliamente utilizado en confitería (incluyendo alimentos de chocolate), bebidas lácticas, productos de panadería, refresy así sucesivamente, la cantidad máxima de uso es del 3%.

3.1 caramelos, comida de chocolate

El eritritol se puede utilizar para reemplazar el azúcar granulado en las formulde confitería, además de reducir significativamente las calorías, también puede mejorar la tolerancia digestiva de la confitería baja en calorías, y mejorar el sabor, la morfode los tejidos y la estabilidad de almacenamiento de los productos; En la fabricación de productos de confitería sin azúcar para sustituir a los edulcorantes tradicionales, de modo que la reducción de calorías de alrededor del 85%, utilizado en el chocolate, la caloría puede reducirse en aproximadamente un 30%; A través del uso de una mezcla de aspartamo, acesulfame y otros edulcorantes poderosos, puede dar a los alimentos un sabor similar al del azúcar granulado, y se puede utilizar para dar a los alimentos un sabor similar al del azúcar granulado. Mezclcon aspartamo y acesulfamo, puede dar a los alimentos un sabor similar al del azúcar; Alto calor soluble se puede hacer en dulces con una sensación de frescura, fácil de aplastar y propiedades no higroscópicas, conveniente para todo tipo de almacenamiento de dulces de la humedad; Buena estabilidad, puede prevenir el oscurecimiento o descomposición del fenómeno general de procesamiento de alimentos, especialmente la producción de azúcar duro bajo el oscurecimiento de ebullia alta temperatura. La aplicación del eritritol ha resuelto el problema del glade de chocolate causado por la alta higroscopicidad de la mayoría de los edulcorantes funcionales en la fabricación de chocolate. El Chocolate hecho de eritritol y otros edulcorantes es mejor que los productos de sacarosa en términos de sabor, sabor y textura, y su estabilidad térmica se puede utilizar para fabricar Chocolate a temperaturas superiores a 80°C, lo que puede acortar enormemente el tiempo de procesamiento y mejorar el sabor de los productos de Chocolate.

3.2 productos de panadería

El eritritol con bajo punto de fusión y baja higroscopicidad puede ser utilizado en productos de panadería para prevenir la humedad y prolongar la vida útil de los alimentos. Los experimentos muestran que los panqueques en 125 ℃ de solución de eritritol impregnado 1 ~ 2s, enfria temperatura ambiente, en la humedad relativa del 80%, la temperatura de 30 ℃ colocado en 5d, la tasa de absorción de agua de sólo 0,5%, la tasa de absorción de agua no recubierde 0,5%, la tasa de absorción de agua de 0,5%, la tasa de absorción de agua de 0,5%, la tasa de absorción de agua de 0,5%, la tasa de absorción de agua de 0,5%, la tasa de absorción de agua de 0,5%, la tasa de absorción de agua de 0,5%, la tasa de absorción de agua de 0,5%.

La absorción de agua de los no revestifue del 18%. El uso de eritritol para reemplazar la sacarosa con bajo valor energético, dulzura pura y la coordinación dulzor no sólo es beneficioso para la salud, sino que también proporciona productos horneados con mejor compacidad estructural y suavi, así como diferentes solubilidad oral, por lo que eritritol puede ser ampliamente utilizado en productos de panadería. El eritritol puede ser ampliamente utilizado en productos de panadería.

3.3 alimentos saludables

El eritritol no es fácil de ser degradado por las enzimas, no participa en el metabolismo del azúcar, no conduce a cambios en la glucosa en la sangre, que es adecuado para pacientes diabéticos; En lugar de sacarosa para hacer un alimento saludable de bajo valor energético, adecuado para personas obesas, pacientes con presión arterial alta y pacientes cardiovasculares para comer; Consumo de metabolismo en el intestino, adecuado para la disfunción gastrointestinal de la multitud; El uso de la función anti-caries, se puede hacer en confitería y chicles beneficiosos para la salud bucal. Usando la función anti-caries, se puede hacer en dulces y chicles que son beneficiosos para la salud bucal.

3.4 productos lácteos

Reducción de la presión de Erythritol osmótica, inhibir la fermentación del ácido lác, controlar el aumento de la acidez, puede extender la vida útil y la vida útil del producto, con leche desnat10%, 90% del agua para la fermentación del ácido lác, el valor de pH ajustado a 4,2, lactobacilos 8,8 × 108 de la leche fermentada, añadir10% de eritritol10℃ para mantener un mes más tarde, el valor de pH de 4.1, el número de lactobacilos para el 7.2×108, para lograr el sabor amargo el valor de pH fue 4.1 y el número de bacterias de ácido lácfue 7.2×108 después de un mes a 10℃. Mientras se utiliza sacarosa para conseguir el mismo efecto, es necesario añadir más del 20%, y el dulzor aumenta, y el efecto de palatabilidad no es tan bueno como el anterior; La textura del helado usando eritritol solo es dura, y puede ser usado para producir nuevos productos de empapado de helado duro.

3.5 bebidas

La influencia de eritritol en las principales características sensoride las bebidas se refleja en el aumento de la dulzura, pesadez y suavi, reducir el amargor y astringencia, disimular sabores y mejorar el sabor general de las bebidas, tales como eritritol utilizado en las bebidas de té puede reducir significativamente el sabor amargo; El uso de eritritol para hacer bebidas sólidas frías mediante el uso de las características de la disolución de la absorción de calor; El uso de eritritol para producir un nuevo tipo de bebidas bajas en calorías, la adición de eritritol en las bebidas de jugo de fruta, puede reducir las calorías en un 75% a 50%, y puede reducir el nivel de calorías de las bebidas de jugo. El eritritol se puede utilizar para producir nuevos tipos de bebidas bajas en calorías, la adición de bebidas de jugo de frutas de eritritol, puede reducir las calorías en un 75% ~ 80%; Las características de estabilización se pueden aplicar en la necesidad de pasteuri, alta temperatura y ultra-alta temperatura y otros procesos de esterilide bebidas. El eritritol promueve la combinación de moléculas de etanol y moléculas de agua en solución, lo que puede reducir el olor y la estimulación sensorial del alcohol en bebidas alcohólicas, y mejorar la calidad de los licores destilados y vinos.

4 métodos de producción de eritritol

La producción de eritritol se puede dividir en síntesis química y método de biosíntesis.

4.1 síntesis química

Método de síntesis química puede ser butenediol y la reacción de peróxido de hidrógeno, y luego su solución acuosa y catalizador de níquel activo mezclado con amoníaco y añadir agente bloque, en aproximadamente 0,5mpa a través del hidrógeno, la hidrogenación de productos de eritritol, pero el método químico de eficiencia de producción es baja, aún no se ha realizado la producción industrial.

4.2 fermentación microbiana

Método de fermentación para la producción de eritritol comenzó en la década de 1990, el internacional están utilizando el método de fermentación microbiana para la producción en masa de eritritol. Las fuentes de carbono para la producción de eritritol son alcanos, monosacáridos y disacáridos, etc. La glucosa, la fructosa, la manosa y la sacarosa son buenas fuentes de carbono para la producción de eritritol, entre los cuales la d-manosa tiene la tasa de conversión más alta de 31,5%.

Sin embargo, debido al factor de costo, en la actualidad, las principales materias primas con almidón como el trigo o el maíz son degradadas por enzimas para producir glucosa, que es fermentpor levde alta permeu otras cepas para producir eritritol, que puede ser producido por levadura pseudofilamentosa (Candida), levadura anamórfica globular (Torulopsis), Trichosporon (trichosporum), Trichosporon (Trigonopsis), bicarbon(Trigonopsis) y bicarbon(Trigonopsis). Trigonopsis), Pichia, etc. El proceso de producción industrial de la fermentación de eritritol es el siguiente: almidón - licuefacción - sacarificación - glucosa - fermentación de las cepas de producción - filtración - separación cromatográfica - purificación - concentración - cristalización - aislamiento. Purificación - concentración - cristalización - separación - secado, y finalmente obtener eritritol, el rendimiento promedio es de aproximadamente el 50%. Los estudios han demostrado que la fermentación de eritritol se ve afectada por una variedad de factores, tales como los cambios de presión osmótica afectan significativamente a la generación de polioles, las sales inorgánicas Mn2+ y Cu2+ puede aumentar el rendimiento de eritritol, oxígeno, temperatura tienen un impacto en su rendimiento, en comparación con la síntesis química, el método de fermentación tiene más ventajas en la producción.

5 perspectivas de aplicación

El eritritol puede ser utilizado en medicina, cosmética, industria química y muchos otros aspectos, además de su aplicación en la industria alimentaria. Puede sustituir parcialmente el papel de gliceren la producción de cosméticos, y frenar el deterioro de los cosméticos; Como intermediario en la síntesis orgánica, puede ser utilizado como materia prima para la fabricación de pinturas, explosivos, productos farmacéuticos, etc.; También puede usarse como agente correcde medicamentos y como excipiente para comprimidos, lo que puede mejorar eficazmente el sabor de los medicamentos; Y también puede ser utilizado como componente y aditivo para la fabricación de polímeros poliéter, que pueden ser utilizados para producir polímeros poliéter. Como componente de polímeros y aditivos, se utiliza para producir compuestos polihidroxi de poliéter. En la actualidad, la dosis de eritritol está aumentando año tras año, y la demanda del mercado está aumentando, la perspectiva de aplicación de eritritol es muy amplia.

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