Промислове виробництво ксиліту
Ксиліт являє собою поліол з 5 атомами вуглецю, причому солодкість подібна до такої сахарози (поліоли або поліспирти є вуглеводами з молекулою, аналогічною моносахаридам, але з гідроксильною функцією замість альдегіду або кетони).
У комерційному масштабі це виробляється шляхом хімічної конверсії ксилана. Джерелами ксилана є береза та інші листяні породи, оболонка мигдалю і побічні продукти паперового виробництва. Вміст ксилана в цих матеріалах може значно змінюватися разом з наявністю побічних продуктів (полюсів або олігосахаридів), які повинні бути видалені під час виробничих процесів. Комерційний синтез ксиліту включає 4 стадії:
- розпад матеріалів, багатих ксиланом, і гідроліз ксилана в ксилозі
- виділення ксилози з гідролізату, за допомогою хроматографічних процесів, з отриманням розчинів, що містять чисту ксилозу
- ксилозу гідрується до ксиліту в присутності каталізаторів на основі нікелю
- кристалізація ксиліту.
Хоча в принципі можна використовувати ферментативні процеси, ці процедури не використовуються для синтезу в комерційному масштабі. Інші синтетичні підходи відомі в літературі, але мають лише науковий інтерес
| ФОРМУЛА | C 5 H 12 O 5 |
| ЗОВНІШНІЙ | Білий кристалічний порошок |
| ЗАПАХ | ніхто |
| КОНКРЕТНЕ ВАРТОСТІ | неактивний |
| ГОЛОВНЕ ВИКОРИСТАННЯ | 92-96 & deg; С |
| Точка нагрівання | 216 ° C (760 мм рт. Ст.) |
| Розчинність при 20 ° C | 169g / 100 мл H 2 O |
рН IN 100 г / л H 2 O | 5-7 |
| СИЛОВА СИЛА | Рівний сахарозі |
| СТАБІЛЬНІСТЬ " | Стабільний при 120 ° C, він не карамелізується, якщо він не нагрівається до температури кипіння протягом декількох хвилин |
Ксиліт в якості підсолоджувача
В даний час ксиліт використовується в якості підсолоджувача в багатьох некаріогенних солодощах (жувальна гумка, шоколад, клейкі цукерки) і рідше в дієтичних продуктах (наприклад, для діабетиків), у фармацевтичних препаратах (таблетки в горлі, мультивітамінні таблетки, сиропи для кашель) і в косметиці (зубна паста і полоскання рота). У невеликому відсотку його також додають до напоїв для поліпшення смаку продукту і профілю солодкості; на етикетці він може ховатися за кодом E967.
Теоретично ксиліт можна також використовувати в хлібобулочних виробах. Однак, якщо потрібно утворення кори і коричневого кольору і карамелізації, необхідно додати відновлювальний цукор. Ксиліт також інгібує ріст і ферментативну активність дріжджів, тому його присутність не є доцільною в продуктах, які вимагають натуральні дріжджі розпушування.
Розчинення поліолів у воді - це ендотермічний процес (він поглинає тепло), що передбачає охолодження розчину вище, ніж у сахарозі. Ця органолептична властивість, що призводить до відчуття свіжості в ротовій порожнині, широко використовується для виробництва жувальної гумки. Охолоджуючий ефект, зокрема, підсилює сприйняття аромату м'яти.
Очевидно, що ефект охолодження не відчувається, якщо ксиліт вже розчинений у продукті, в якому він міститься (зубні пасти, ополіскувачі) або існує в аморфній формі (желе в цілому).
Метаболізм і поживні властивості ксиліту
Всі поліоли повільно абсорбуються з кишечника, так як їх транспортування через слизову оболонку не полегшується специфічною транспортною системою. Тому після прийому великої кількості ксиліту лише невелика частина всмоктується і переноситься в ентеропатичну систему (через ворітну вену). Більша частина ксиліту потрапляє в дистальну частину травного тракту, де відбувається процес ферментації місцевою бактеріальною флорою. Продуктами ферментації є короткі або леткі жирні кислоти (ацетати, пропіонати, бутирати), а також невеликі кількості газу (H 2, CH 4, CO 2 ). Жирні кислоти вилучені з печінки і використовуються в мітохондріях для продукування ацетил-CoA і пропионил-Co-A.
Для ксиліту та інших поліолів оцінювали теплотворну здатність близько 2, 8-2, 9 ккал / г. Це значення випливає з того факту, що лише близько x повністю введеного ксиліту всмоктується в кишковому тракті. Ця порція, потім метаболізується глюкуронат-пентозним фосфатним шунтом, забезпечує 4 ккал / моль. Не всмоктуються ¾ майже повністю ферментуються кишковою флорою. Було підраховано, що 42% енергії, що подається неабсорбированним ксилітом, споживається метаболізмом і ростом бактерій, тоді як приблизно 58% енергії залишається доступним для організму. У світлі цих міркувань європейська спільнота встановила калорійність ксиліту та інших поліолів на рівні 2, 4 ккал / г.
Результати тестів, проведених на тварин (щурів, кішок, собак) для оцінки ксиліту токсичності, показали дуже низьку токсичність, незалежно від шляху введення і проявлялися тільки у великих дозах. Крім того, ксиліт не є мутагенним і є акаріогенним (він не викликає карієсу).
Толерантність до високих доз ксиліту була досліджена в численних дослідженнях у добровольців-діабетиків. Результати цих досліджень показали хорошу переносимість навіть при високих дозах. Не спостерігалося змін клінічних параметрів. Єдиним побічним ефектом є короткочасний проносний ефект, особливо якщо ксиліт пов'язаний з повільно перетравлюючими вуглеводами.
Див. Також: Ксиліт в косметиці
