Industrijska proizvodnja ksilitola
Ksilitol je poliol s 5 atomi ogljika, sladkost je podobna sladkorju saharoze (polioli ali polialkoholi so ogljikovi hidrati z molekulami, podobnimi monosaharidom, vendar s hidroksilno funkcijo namesto aldehida ali ketona).
V komercialnem obsegu se proizvaja s kemično pretvorbo ksilana. Viri ksilana sta breza in drugi trdi les, lupina mandljev in stranski proizvodi proizvodnje papirja. Vsebnost ksilana v teh materialih se lahko precej razlikuje glede na prisotnost stranskih proizvodov (polov ali oligosaharidov), ki jih je treba odstraniti med proizvodnimi postopki. Komercialna sinteza ksilitola vključuje 4 korake:
- razpad materialov, bogatih s ksilanom, in hidrolizo ksilana v ksilozi
- izolacija ksiloze iz hidrolizata s kromatografskimi postopki, da dobimo raztopine, ki vsebujejo čisto ksilozo
- ksiloza hidrogeniramo v ksilitol v prisotnosti katalizatorjev na osnovi niklja
- kristalizacijo ksilitola.
Čeprav se lahko načeloma uporabljajo encimski postopki, se ti postopki ne uporabljajo za sintezo v komercialnem merilu. Drugi sintetični pristopi so v literaturi znani, vendar imajo zgolj znanstveni interes
| FORMULA | C5H12O5 |
| VIDEZ | Bel kristalinični prah |
| VONJ | nihče |
| POSEBNA ROTACIJA | neaktiven |
| STOPNJA TLAKA | 92-96 ° C |
| KOTLOVNA TOČKA | 216 ° C (760 mmHg) |
| Topnost pri 20 ° C | 169 g / 100 ml H20 |
pH 100 g / l H 2 O | 5-7 |
| SLABA POWER | Enaka saharozi |
| Obstojnost " | Stabilen pri 120 ° C, se ne karamelizira, če se nekaj minut ne segreje na temperaturo vrelišča |
Ksilitol kot sladilo
Trenutno se ksilitol uporablja kot sladilo v številnih nekariogenih sladkarijah (žvečilni gumi, čokoladi, gumijastih bonbonih) in manj pogosto v dietni hrani (npr. Izdelki za diabetike), v farmacevtskih pripravkih (tablete za grlo, multivitaminske tablete, sirupi za kašelj) in v kozmetiki (zobna pasta in ustna voda). V majhnem odstotku se dodaja tudi pijačam, da se izboljša okus proizvoda in profil sladkosti; na etiketi se lahko skrije za kodo E967.
Teoretično se ksilitol lahko uporablja tudi v pekovskih izdelkih. Če pa je potrebna tvorba skorje in rjavkaste barve ter karamelizacija, je treba dodati reducirni sladkor. Ksilitol tudi zavira rast in fermentacijo kvasovk, zato njegova prisotnost ni primerna v izdelkih, ki zahtevajo naravne kvasovke.
Raztapljanje poliolov v vodi je endotermni proces (absorbira toploto), ki vključuje hlajenje raztopine, ki je višja od tiste, ki jo daje saharoza. Ta organoleptična lastnost, ki ima za posledico občutek svežine v ustni votlini, se široko izkorišča za proizvodnjo žvečilnih gumijev. Zlasti hladilni učinek izboljša zaznavanje arome mete.
Ohlajevalni učinek se očitno ne čuti, če je ksilitol že raztopljen v proizvodu, v katerem je vsebovan (zobne paste, ustne vode) ali obstaja v amorfni obliki (želeji na splošno).
Presnova in hranilne lastnosti ksilitola
Vsi polioli se počasi absorbirajo iz črevesja, saj njihov transport skozi sluznico ni olajšan s posebnim transportnim sistemom. Zato se po zaužitju velikih količin ksilitola le majhen del absorbira in prenese v enteropatski sistem (skozi portalno veno). Večina zaužitega ksilitola doseže distalni del prebavnega trakta, kjer je v postopku fermentacije lokalna bakterijska flora. Produkti fermentacije so kratke ali hlapne maščobne kisline (acetati, propionati, butirati), kot tudi majhne količine plina (H 2, CH 4, CO 2 ). Maščobne kisline se zasežejo iz jeter in uporabljajo v mitohondrijih za proizvodnjo acetil-CoA in propionil-Co-A.
Za ksilitol in druge poliole je bila določena kalorična vrednost okoli 2, 8-2, 9 kcal / g. Ta vrednost izhaja iz ugotovitve, da se v intestinalnem traktu absorbira le okoli ¼ popolnoma zaužitega ksilitola. Ta del, ki ga nato presnavlja glukuronat-pentozni fosfatni šant, zagotavlja 4 kcal / mol. Neabsorbirane ¾ skoraj popolnoma fermentirajo črevesna flora. Ocenjuje se, da 42% energije, ki jo zagotavlja neabsorbirani ksilitol, porabi metabolizem in rast bakterij, medtem ko je približno 58% energije na voljo telesu. Glede na te ugotovitve je Evropska skupnost določila kalorično vrednost ksilitola in drugih poliolov na 2, 4 kcal / g.
Rezultati testov, opravljenih na živalih (podganah, mačkah, psih) za oceno toksičnosti za ksilitol, so pokazali zelo nizko toksičnost, ne glede na način dajanja zdravila in so se pokazali le pri visokih odmerkih. Poleg tega ksilitol ni mutagen in je akariogen (ne povzroča gnilobe).
Toleranco do visokih odmerkov ksilitola so raziskali v številnih študijah pri prostovoljcih s sladkorno boleznijo. Rezultati teh študij so pokazali dobro toleranco tudi pri visokih odmerkih. V kliničnih parametrih niso opazili sprememb. Edini neželeni učinek je prehodni odvajalni učinek, še posebej, če je ksilitol povezan s počasno prebavljivimi ogljikovimi hidrati.
Glej tudi: Ksilitol v kozmetiki
