L’érythritol est-il mauvais pour vous?

L’érythritol est un nouvel édulcorant fonctionnel largement présent dans les champignons (comme les champignons et les algues), les fruits et légumes (comme les concombres et les raisins), et divers aliments fermentés (comme la bière et la sauce de soja), ainsi que dans les liquides corporels et les tissus des humains et des animaux (comme l’urine et le sang) [1] [traduction]. L’érythritol a été employé dans beaucoup d’industries telles que la nourriture, le produit chimique, pharmaceutique et les cosmétiques dus à ses excellentes caractéristiques de traitement, telles que la stabilité thermique, la résistance d’acide et d’alcali, et la basse absorption d’humidité, aussi bien que ses caractéristiques fonctionnelles, telles que la basse calorie, les effets secondaires faibles et les propriétés non-cariogenic [2-3]. Actuellement, l’érythritol est principalement produit par fermentation microbienne et synthèse chimique.

1. Les propriétés physiques et chimiques et les caractéristiques de fonction physiologique de l’érythritol

1.1. Les propriétés physiques et chimiques de l’érythritol

L’érythritol est un polyol naturel de quatre carbone avec le nom chimique 1,2,3,4-butanetetrol, la formule moléculaire C4H10O4 et le poids moléculaire relatif 122,12. Sa structure moléculaire est symétrique. L’érythritol ne contient pas de groupe réducteur d’aldéhyde dans sa structure moléculaire et possède des propriétés chimiques similaires à celles d’autres polyols [4].

L’érythritol a un goût sucré pur, et sa douceur est semblable à celle du saccharose. Sa douceur relative est de 70% à 80% celle du saccharose. Il est important de noter qu’il peut être utilisé en combinaison avec certains édulcorants à haute intensité, comme l’acésulfame potassium et l’aspartame, pour remplacer le saccharose dans les aliments. C’est un cristal blanc ou une poudre qui est facilement soluble dans l’eau. La solution aqueuse est un liquide incolore, transparent, non visqueux, presque sans hygroscopicité, même à 90% d’humidité de l’air. Le point de fusion de l’érythritol est de 118°C à 122°C. Il peut absorber beaucoup de chaleur lors de la dissolution, et la chaleur de dissolution dans l’eau peut être jusqu’à trois fois celle du glucose. Il peut être utilisé dans la fabrication d’aliments de refroidissement. L’érythritol est très stable à la fois aux acides et aux températures élevées. Des études ont montré que le taux de récupération de l’érythritol dans les aliments finis peut atteindre 100%, de sorte qu’il peut être utilisé dans les aliments cuits ou acides [5-7].

1.2 caractéristiques de la fonction physiologique

1.2.1 faible valeur calorique

La valeur calorique de l’érythritol est environ 1/10 de celle du saccharose. C’est un alcool de sucre à faible teneur en calories non métabolique. Pendant le métabolisme, son faible poids moléculaire lui permet d’être absorbé dans l’intestin grêle sans être décomposé, puis excrété du corps avec l’urine, sans affecter la graisse corporelle. Par conséquent, il peut être utilisé seul ou en combinaison avec d’autres édulcorants pour remplacer le saccharose dans la production d’aliments hypocaloriques. En outre, l’érythritol ne peut pas être métabolisé par le corps et#39; S système enzymatique, ne provoque pas de modifications de la glycémie et des niveaux d’insuline et n’a aucun effet sur le métabolisme du sucre. Par conséquent, il peut être utilisé pour développer des aliments adaptés aux patients obèses et diabétiques [8].

1.2.2 Anti-caries

L’apparition de caries dentaires est principalement due à la fermentation du substrat de sucre dans la bouche par des bactéries, en particulier Streptococcus mutans, qui produit de l’acide. Cet acide peut détruire l’émail de la dent par désionisation, ce qui entraîne des caries dentaires. L’érythritol est difficile à utiliser par les bactéries cariogènes dans la bouche, et ne peut pas être fermenté par des enzymes dans la bouche pour produire de l’acide, ainsi il n’a aucun effet sur les dents. Yang Qingling et al. ont rapporté que l’érythritol a un certain effet inhibiteur sur la fermentation des sucres par les bactéries dans la bouche [9].

1.2.3 favorise la prolifération des probiotiques

L’érythritol est non seulement difficile à utiliser par des bactéries dans la bouche, mais aussi par des bactéries dans l’intestin. Cependant, il a un effet prolifératif significatif sur le probiotique intestinal Bifidobacterium, qui à son tour améliore le corps et#39; S immunité.

1.2.4 propriétés antioxydantes

L’érythritol a une activité antioxydante, peut récupérer efficacement les radicaux libres dans le corps et a un bon effet inhibiteur sur la production de radicaux libres, aidant ainsi à prévenir les dommages vasculaires induits par l’hyperglycémie [10]. Il a été rapporté dans la littérature que l’érythritol réagit avec les radicaux libres pour former l’érythrose et l’érythritol [11-13]. Les résultats d’expériences zoologiques montrent également que l’érythritol a pour effet de protéger les cellules endothéliales [14].

1.2.5 haute tolérance

Selon la littérature, 80% de l’érythritol ingéré par le corps est absorbé dans l’intestin grêle, et très peu pénètre dans le gros intestin. De cette quantité, 50% est excrété avec les matières fécales, et très peu est retenu dans le gros intestin. Cela évite efficacement les effets secondaires de la diarrhée et des flatulences causées par des substances non absorbées. Par conséquent, l’érythritol est le plus tolérable des polyalcools [15]. De nombreuses expériences animales et cliniques ont également montré que l’érythritol est sûr et non toxique [16-17]. Des recherches menées par le centre de recherche en Sciences de la santé de l’université du Nebraska aux etats-unis montrent que l’apport sans danger d’érythritol chez l’homme est de 1 g/(kg de poids corporel ·d).

2 recherche sur le procédé de production de l’érythritol

Actuellement, les principales méthodes de production de l’érythritol sont la synthèse chimique et la fermentation microbienne. La synthèse chimique est un processus dans lequel les sucres sont hydrogénés à haute température et pression pour produire de l’érythritol. Cette méthode est rapide et efficace, et convient à la production à grande échelle. Cependant, il présente également des inconvénients comme une forte consommation d’énergie, une forte pollution, des conditions de réaction difficiles et une pureté insuffisante du produit [18]. Avec la maturité croissante de la technologie de production d’érythritol par fermentation microbienne, la méthode de fermentation a montré un certain nombre d’avantages par rapport à la méthode de synthèse chimique, tels que des conditions de production légères, une faible consommation d’énergie, et le respect de l’environnement. Par conséquent, l’application de la fermentation microbienne pour produire de l’érythritol est également devenue un point chaud de la recherche actuelle.

2.1 synthèse chimique

Il existe actuellement deux méthodes principales de synthèse chimique: (1) utiliser la méthode de la périodate pour convertir l’amidon en amidon diallyle, puis l’oxyder pour obtenir de l’érythritol et d’autres dérivés; (2) préparer le 2-butène-1,4-diol à partir d’acétylène et d’alcool formaldéhyde, puis laisser réagir le butène-2,4-diol avec du peroxyde d’hydrogène, et mélanger sa solution aqueuse avec un catalyseur de chrome, ajouter l’inhibiteur de l’eau ammoniacale, et faire passer l’hydrogène gazeux sous une pression de 0,5 MPa pour effectuer une réaction d’hydrogénation pour obtenir de l’érythritol [19]. La méthode de synthèse chimique pour produire de l’érythritol est généralement en proie à des exigences élevées en matière de conditions, de pollution grave et de mauvaise sécurité des produits. Cependant, la méthode de fermentation microbienne ne présente pas ces inconvénients et est donc devenue la méthode de production la plus recherchée et appliquée.

2.2 méthode de fermentation microbienne

Au départ, l’érythritol était produit à partir de certaines moisissures ou levures par la biotechnologie. La méthode de fermentation microbienne consiste d’abord à digérer enzymatiquement des matières premières féculentes telles que le maïs ou le blé pour obtenir du glucose, puis à utiliser la fermentation de moisissures ou de levures hautement osmotiques pour obtenir un mélange de polyols tels que l’érythritol et le ribitol. Après filtration, concentration et raffinement, l’érythritol peut être obtenu. Comparée à la synthèse chimique, cette méthode présente les avantages de conditions de production douces et de respect de l’environnement [20]. À l’heure actuelle, tant au pays qu’à l’étranger, l’érythritol est produit à grande échelle par fermentation microbienne. Les microorganismes fermentants sont principalement des levures osmophiles de qualité alimentaire, telles que Candida lipolytica et Moniliella pllinis, et le rendement du produit est d’environ 50% [21-22].

3 Applications de l’érythritol

À l’heure actuelle, les principaux domaines d’application de l’érythritol incluent la nourriture, la médecine et l’industrie chimique. Au cours des dernières décennies, avec l’amélioration de people' S niveau de vie et consommation#39; L’accent mis sur la sécurité alimentaire, la nutrition et la santé L’érythritol est favorisé dans l’industrie alimentaire en raison de ses propriétés physiques et chimiques uniques et ses caractéristiques fonctionnelles [23-25].

3.1 production de confiserie

Avec l’augmentation des caries dentaires chez les enfants, de l’obésité et du diabète, l’industrie de la confiserie passe progressivement de produits traditionnels à des produits à faible teneur en sucre ou sans sucre. Cela a imposé des exigences plus élevées aux substituts du saccharose, et les propriétés de l’érythritol répondent bien à ces exigences [26]. Avec une valeur calorique de seulement 1,7 J/g, l’érythritol peut effectivement réduire les calories dans les aliments fabriqués, ce qui en fait un ingrédient idéal pour les sucreries à faible teneur en calories. Il a également une tolérance élevée, évitant les effets secondaires tels que les grignements intestinaux et la diarrhée. L’érythritol est non hygroscopique, semblable en apparence au sucre granulé, et peut directement remplacer le saccharose tout en maintenant le processus original. La stabilité thermique et acide de l’érythritol assure que le brunissement et la décomposition sont efficacement empêchés dans la production de bonbons durs. L’absorption de chaleur élevée de l’érythritol peut être utilisée dans la production de chewing-gum pour donner au produit une sensation de longue durée, rafraîchissante et rafraîchissante. Dans la production de confiserie, l’érythritol peut être utilisé seul ou en combinaison avec d’autres édulcorants pour produire des produits d’excellente qualité, et la texture et la durée de conservation des produits fabriqués sont les mêmes que celles des produits traditionnels.

3.2 produits de boulangerie

Basé sur ce qui précèdeCaractéristiques de l’érythritol, il est également largement utilisé dans les produits de boulangerie. Le dosage sûr d’érythritol dans la formulation de produits de boulangerie communs tels que les gâteaux, les biscuits et les biscuits peut atteindre 10%, ce qui réduit non seulement la valeur calorique du produit, mais prolonge également sa durée de conservation. Wei Zhencheng et al. ont signalé que la combinaison d’érythritol et de maltitol peut remplacer complètement le saccharose pour produire des produits de boulangerie à faible teneur en calories et sans sucre [27].

3.3 boissons

En raison de sa stabilité dans un environnement acide, l’érythritol a été utilisé ces dernières années pour développer de nouvelles boissons hypocaloriques. Selon les rapports de Gao Shengjun et Gao Shengjun, l’érythritol peut effectivement améliorer la douceur, l’épaisseur et la douceur des boissons, tout en réduisant leur amertume. En outre, l’érythritol peut également prolonger la durée de conservation des boissons au lait fermentées en réduisant la quantité d’acide produite pendant le stockage [28-29].

3.4 condiments de Table

L’érythritol fournit non seulement une saveur, une structure cristalline et une densité similaires à celles du saccharose, mais présente également une bonne stabilité et une bonne fluidité en raison de la nature non hygroscopique de ses cristaux, ce qui le rend particulièrement approprié pour une utilisation en combinaison avec des édulcorants de haute intensité. Son utilisation dans les formulations de condiments de table peut améliorer la texture et la sensation en bouche tout en masquant les arrière-goûts indésirables.

4 Conclusion et perspectives

L’érythritol est un nouveau type d’édulcorant polyol qui a d’excellentes caractéristiques de traitement et des propriétés fonctionnelles. Il a été utilisé dans une variété d’industries, y compris alimentaire, chimique, pharmaceutique et cosmétique. Cet article présente brièvement les propriétés physiques et chimiques, les caractéristiques fonctionnelles et le processus de production de l’érythritol, et fournit un aperçu de son application dans l’industrie alimentaire, fournissant une référence scientifique pour son développement et son application.

Avec l’amélioration des personnes' S problèmes de santé sont devenus de plus en plus importants, ce qui a obligé les consommateurs à améliorer continuellement leur sensibilisation à la santé. Les consommateurs ont commencé à réduire leur consommation de sucre et d’aliments riches en calories, et ont une grande demande pour les produits de santé fonctionnels comme les produits sans sucre, à faible teneur en calories et pour la perte de poids.L’érythritol est un édulcorant naturelCela est connu comme un ingrédient «zéro», et il satisfait les consommateurs ' La recherche du goût et de la santé. Et parce que l’érythritol a un certain nombre de propriétés physiques et fonctionnelles uniques, il est largement utilisé dans les industries alimentaires, pharmaceutiques et chimiques. Par conséquent, dans les futures industries alimentaires et des produits de santé, l’érythritol sera un ingrédient sain indispensable.

La «recherche et développement de l’érythritol», un projet scientifique et technologique national clé au cours du dixième Plan quinquennal entrepris par l’institut national de recherche de la Chine sur l’alimentation; Industries de Fermentation et unités connexes, a réalisé des percées significatives dans la production d’érythritol par Fermentation microbienne. Les principaux paramètres techniques de la sélection des souches et du processus de production ont atteint le niveau international leader, et des essais pilotes ont été effectués. La méthode de fermentation microbienne utilise l’amidon comme matière première, ce qui présente les avantages d’une source riche de matières premières, un processus respectueux de l’environnement et une haute sécurité des produits. Cette méthode est devenue la méthode principale de production d’érythritol [30]. Avec l’amélioration continue de la technologie de fermentation microbienne, l’amélioration continue de la qualité du produit, et la réduction continue des coûts de production, l’érythritol produit sera plus compétitif.

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