¿Qué es?

eritritolis a new type of fermented low calorie sweetener produced by biotechnology. In June 1999, the International Expert Committee on Food Additives (JECFA) approved Erythritol as a food sweetener without the need to specify the ADI value. At present, erythritol has been used in food production in the United States, Japan, Australia, New Zealand, Singapore, South Korea, Mexico and other countries. On June 19, 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 compuesto blanco cristalde cuatro carbonpolialcohol compuesto con 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 solubili-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

Erythritol is very close to the sweetness of sucrose, clean and no aftertaste, the sweetness is about 70% ~ 80% of sucrose. Mixed with other sweeteners to improve and coordinate the taste, such as erythritol and high sweetener stevia glycosides to 1000: (1-7) mixed use, can effectively cover the stevia glycosides of the aftertaste; will be more than 20% of the erythritol and sugar and its aftertaste and sweetness is more ideal than sugar; 1% to 3% of the erythritol in the solution can effectively disguise the irritating taste, improve the texture and flavor of the solution. The 1%-3% of erythritol in the solution can effectively mask the irritating taste and improve the taste and flavor of the solution.

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

The heat of dissolution is -97.4J/g, due to the large heat of dissolution, dissolved in water will absorb more energy, there is a strong refrigeration effect. Experiments show that 10g of erythritol dissolved in 90g of water, the temperature drop of about 4.8 ℃, with it added to the production of solid food and candy in the consumption of cool taste characteristics.

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

Erythritol is well tolerated, safe and non-toxic, animal and clinical trials will not lead to diarrhea, the maximum single dose of sorbitol is 0.24g/kg body weight, while erythritol is 0.80 g/kg body weight, xylitol, maltitol, isomaltitol and lactitol 2-3 times, 3-4 times the glycol, compared with other polyols, erythritol in the body of the maximum tolerance for 50g / d. This is because the vast majority of polyols in the body are not used as sweeteners, but are used as sweeteners. Compared with other polyols, the maximum tolerated amount of erythritol in human body is 50g/d. This is because most of erythritol can be absorbed by the small intestine, which can avoid the phenomenon of hypertonicity in the intestine caused by the non-absorption of high concentration of carbohydrates, preventing the appearance of diarrhea, and also avoiding the non-absorption of the substance in the intestinal bacterial fermentation of a large number of volatiles to make the intestinal and gastrointestinal flatulence. Experiments also show that erythritol has no teratogenic toxicity, does not affect reproduction and development, does not cause chromosome mutation, does not cause cancer, and does not stimulate tumor growth.

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

Erythritol can be used to replace granulated sugar in confectionery formulations, in addition to significantly reducing calories, it can also improve the digestive tolerance of low-calorie confectionery, and improve the flavor, tissue morphology and storage stability of products; in the manufacture of sugar-free confectionery to replace the traditional sweeteners, so that the calorie reduction of about 85%, used in chocolate, calorie can be reduced by about 30%; through the use of a mixture of aspartame, acesulfame and other powerful sweeteners, it can give food similar to the flavor of granulated sugar, and can be used to give food similar to the flavor of granulated sugar. By mixing with aspartame and acesulfame, it can give the food similar to the flavor of sugar; high soluble heat can be made into candy with a sense of coolness, easy to crush and non-hygroscopic properties, convenient for all kinds of candy storage of humidity; good stability, it can prevent browning or decomposition of the general food processing phenomenon, especially hard sugar production under the high temperature boiling browning. The application of erythritol has solved the problem of chocolate frosting caused by the high hygroscopicity of most functional sweeteners in chocolate manufacturing. Chocolate made from erythritol and other sweeteners is better than sucrose products in terms of taste, flavor and texture, and its heat stability can be used to manufacture chocolate at temperatures above 80°C, which can greatly shorten the processing time and improve the flavor of chocolate products.

3.2 productos de panadería

Erythritol with low melting point and low hygroscopicity can be used in bakery products to prevent moisture and prolong the shelf life of food. Experiments show that pancakes in 125 ℃ erythritol solution impregnated 1 ~ 2s, cooling at room temperature, in the relative humidity of 80%, the temperature of 30 ℃ placed in 5d, the water absorption rate of only 0.5%, the uncoated water absorption rate of 0.5%, the water absorption rate of 0.5%, the water absorption rate of 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

The influence of erythritol on the main sensory characteristics of beverages is reflected in the increase in sweetness, heaviness and smoothness, reduce bitterness and astringency, disguise off-flavors and improve the overall flavor of beverages, such as erythritol used in tea drinks can significantly reduce the bitter taste; the use of erythritol to make cool solid beverages by using the characteristics of the dissolution of the heat-absorbing; the use of erythritol to produce a new type of low-calorie beverages, the addition of erythritol in the fruit juice drinks, can reduce calories by 75% to 50%, and can reduce the calorie level of the juice drinks. Erythritol can be used to produce new types of low-calorie beverages, adding erythritol fruit juice drinks, can reduce calories by 75% ~ 80%; stabilization characteristics can be applied in the need for pasteurization, high temperature and ultra-high-temperature and other sterilization process of beverages. Erythritol promotes the combination of ethanol molecules and water molecules in solution, which can reduce the odor and sensory stimulation of alcohol in alcoholic beverages, and improve the quality of distilled spirits and wines.

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

Erythritol can be used in medicine, cosmetics, chemical industry and many other aspects, in addition to its application in the food industry. It can partially replace the role of glycerol in the production of cosmetics, and slow down the deterioration of cosmetics; as an intermediate in organic synthesis, it can be used as raw material for the manufacture of paints, explosives and pharmaceuticals, etc.; it can also be used as a corrective agent for medicines and an excipient for tablets, which can effectively improve the taste of medicines; and it can also be used as a component and additive for the manufacture of polyether polymers, which can be used to produce polyether polymers. As a component of polymers and additives, it is used to produce polyether polyhydroxy compounds. At present, the dosage of erythritol is increasing year by year, and the market demand is increasing, the application prospect of erythritol is very wide.

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