Érythritol en poudre qu’est-ce que c’est?
L’érythritol est un nouveau type d’édulcorant fermenté à faible teneur en calories produit par la biotechnologie. En juin 1999, le comité International d’experts des additifs alimentaires (JECFA) a approuvé l’érythritol comme édulcorant alimentaire sans qu’il soit nécessaire de préciser la dja. À l’heure actuelle, l’érythritol a été employé dans la production alimentaire aux etats-unis, au Japon, en Australie, en nouvelle-zélande, à Singapour, en Corée du Sud, au Mexique et dans d’autres pays. Le 19 juin 2007, ChinaLe ministère de la santé a annoncé l’approbation de l’érythritol comme édulcorant utilisé dans la gomme à mâcher, les boissons solides, le lait préparé et d’autres aliments.
1 la nature de l’érythritol
L’érythritol est largement distribué dans la nature. On le trouve dans les algues, les champignons et les fruits tels que les melons, les raisins et les pêches. L’érythritol est également présent dans les aliments fermentés tels que le vin, la bière et la sauce de soja, ainsi que dans les liquides corporels des humains et des mammifères en raison du fait que les bactéries, les champignons et les levures peuvent également produire de l’érythritol.
Érythritol est un cristallin blancComposé polyalcool à quatre carbone avec le nom chimique 1,2,3,4-butanetetetrol, formule moléculaire C4H10O4, poids moléculaire 122,12, point de fusion 126℃, point d’ébullition 329~331℃, chaleur de solubilisation -97.4J/g, ses propriétés chimiques sont semblables à celles du sorbitol.
Ses propriétés chimiques et le sorbitol, le mannitol et le xylitol et d’autres alcools de sucre sont similaires.
1.1 douceur Pure
L’érythritol est très proche de la douceur du saccharose, propre et aucun arrière-goût, la douceur est environ 70% ~ 80% de saccharose. Mélangé avec d’autres édulcorants pour améliorer et coordonner le goût, tels que l’érythritol et les glycosides stévia édulcorants à 1000: (1-7) utilisation mixte, peut couvrir efficacement les glycosides de stévia de l’aftertaste; Sera plus de 20% de l’érythritol et du sucre et son arrière-goût et sa douceur est plus idéale que le sucre; 1% à 3% de l’érythritol dans la solution peut effectivement masquer le goût irritant, améliorer la texture et la saveur de la solution. Le 1%-3% d’érythritol dans la solution peut effectivement masquer le goût irritant et améliorer le goût et la saveur de la solution.
1,2 de forte stabilité
L’érythritol est stable en conditions de chaleur, d’acide et d’alcali, la gamme applicable d’acide et d’alcali est pH2-12, qui est conforme aux exigences générales de la nourriture sur l’acide et l’alcali, parce qu’il ne contient pas de carbonyle, ainsi dans le cas de coexistence avec des acides aminés, il n’y a aucune réaction de Melard. Les essais montrent que l’érythritol ne se décomposera pas ou ne changera pas de couleur sous la haute température de 160℃, évitant le brûlant des aliments pendant le traitement à haute température.
1.3 bonne cristallisation
L’érythritol a une faible hygroscopicité, une bonne cristallinité, facile à broyer pour faire des produits en poudre, et son hygroscopicité est la plus petite parmi les alcools de sucre et les édulcorants tels que le saccharose. La température de 20 ℃, humidité relative de 90% de l’environnement, placée dans 5d après le poids hygroscopique, le maltose est environ 17%, le saccharose est environ 10%, et l’érythritol est seulement environ 2%.
1.4 chaleur de fusion élevée
La chaleur de dissolution est -97.4J/g, en raison de la grande chaleur de dissolution, dissoute dans l’eau absorbera plus d’énergie, là est un effet fort de réfrigération. Des expériences montrent que 10g d’érythritol dissous dans 90g d’eau, la baisse de température d’environ 4,8 ℃, avec elle ajouté à la production d’aliments solides et de bonbons dans la consommation de caractéristiques de goût frais.
2 propriétés biologiques de l’érythritol
2.1 valeur de basse énergie
Érythritol valeur de l’énergie moléculaire de 1,67kj /g, tandis que le xylitol 11,7kj /g, l’isomaltitol 8,36kj /g, le saccharose 16,72 kJ/g, donc sa valeur calorique du saccharose est seulement d’environ 10%. En même temps, en raison de la petite taille moléculaire de l’érythritol, il est facile d’être absorbé par l’intestin grêle par diffusion passive. 80% de l’érythritol peut entrer dans la circulation sanguine, et les molécules d’érythritol absorbées par le corps humain ne peuvent pas être décomposées par le système enzymatique dans le corps humain, et il ne fournit pas la chaleur pour le corps humain, et ne participe pas au métabolisme du sucre, provoquant le changement de la glycémie, et il peut seulement être filtré par les reins de la circulation sanguine, puis déchargé avec l’urine du corps humain. Des expériences montrent qu’un apport unique d’érythritol 25g, 3h à moins de 40% de la décharge d’urine, environ 24h, il y a 80% de la décharge d’urine, la quantité totale de décharge d’urine de plus de 90%, n’a pas été ingéré par l’intestin grêle 20% d’érythritol dans le gros intestin, les bactéries intestinales fermentées en acides gras insaturés étaient moins de 50% du corps et#39; S utilisation. Par conséquent, seulement 5% à 10% de l’érythritol ingéré peut fournir de l’énergie pour le corps humain, de sorte que la valeur énergétique réelle de l’érythritol est seulement 0,84kj /g, qui est la plus basse énergie de tous les édulcorants polyols, également connu comme «zéro» valeur calorifique ingrédients.
2,2 tolérance élevée, aucun effets secondaires toxiques
Érythritol est bien toléré, sûr et non toxique, les essais animaux et cliniques ne vont pas entraîner de diarrhée, la dose unique maximale de sorbitol est de 0,24g /kg de poids corporel, tandis que l’érythritol est de 0,80 g/kg de poids corporel, xylitol, maltitol, isomaltitol et lactitol 2-3 fois, 3-4 fois le glycol, par rapport à d’autres polyols, érythritol dans le corps de la tolérance maximale pour 50g/j. C’est parce que la grande majorité des polyols dans le corps ne sont pas utilisés comme édulcorants, mais sont utilisés comme édulcorants. Comparé à d’autres polyols, la quantité maximale tolérée d’érythritol dans le corps humain est 50g/ j. C’est parce que la majeure partie de l’érythritol peut être absorbée par l’intestin grêle, ce qui peut éviter le phénomène d’hypertonicité dans l’intestin causé par la non-absorption d’une concentration élevée de glucides, empêchant l’apparition de la diarrhée, et évitant également la non-absorption de la substance dans la fermentation bactérienne intestinale d’un grand nombre de volatiles pour faire les flatulences intestinales et gastro-intestinales. Les expériences montrent également que l’érythritol n’a pas de toxicité tératogène, n’affecte pas la reproduction et le développement, ne provoque pas de mutation chromosomique, ne provoque pas de cancer et ne stimule pas la croissance tumorale.
2.3 Anti-caries
L’érythritol n’est pas utilisé par Streptococcus pyogenes dans la cavité buccale humaine, qui appartient à des bactéries productrices d’acide. Il produit des substances acides quand il interagit avec les glucides dans les composants alimentaires, en particulier les aliments riches en saccharose, et les bactéries peuvent accélérer la reproduction de ces sucres pour produire une grande quantité d’acide (le glucose est dans la cavité buccale pendant 8h, et la valeur du pH de la cavité buccale sera réduite à 5). Les substances acides réagissent avec l’émail dentaire pour décalcifier et adoucir la surface des dents, ce qui entraîne des caries et des caries. Cependant, parce que l’érythritol n’est pas décomposé par ces microorganismes en substances acides, et a également un effet inhibiteur sur les bactéries pathogènes buccales, il peut jouer un rôle dans la protection des dents, et a des propriétés anti-caries.
3 Application dans l’industrie alimentaire
Les propriétés ci-dessus et les caractéristiques biologiques de l’érythritol le rendent très utilisé, en particulier dans l’industrie alimentaire comme édulcorant à faible teneur en calories et diluant édulcorant à haute douceur, largement utilisé dans la confiserie (y compris les aliments au chocolat), les boissons laitières, les produits de boulangerie, les boissons gazeuses et ainsi de suite, la quantité maximale d’utilisation est de 3%.
3.1 bonbons, aliments au chocolat
L’érythritol peut être utilisé pour remplacer le sucre granulé dans les formulations de confiserie, en plus de réduire considérablement les calories, il peut également améliorer la tolérance digestive des confiseries à faible teneur en calories, et améliorer la saveur, la morphologie des tissus et la stabilité de stockage des produits; Dans la fabrication de confiseries sans sucre pour remplacer les édulcorants traditionnels, de sorte que la réduction de calories d’environ 85%, utilisé dans le chocolat, les calories peuvent être réduites d’environ 30%; Grâce à l’utilisation d’un mélange d’aspartame, d’acésulfame et d’autres édulcorants puissants, il peut donner des aliments semblables à la saveur du sucre granulé, et peut être utilisé pour donner des aliments semblables à la saveur du sucre granulé. En mélangeant avec l’aspartame et l’acésulfame, il peut donner à la nourriture semblable à la saveur du sucre; La chaleur soluble élevée peut être transformée en bonbons avec un sentiment de fraîcheur, facile à écraser et des propriétés non hygroscopiques, commodes pour toutes sortes de stockage de bonbons d’humidité; Bonne stabilité, il peut empêcher le brunissement ou la décomposition du phénomène général de traitement des aliments, en particulier la production de sucre dur sous le brunissement à haute température d’ébullition. L’application de l’érythritol a résolu le problème du glaçage du chocolat causé par la haute hygroscopicité de la plupart des édulcorants fonctionnels dans la fabrication du chocolat. Le chocolat fabriqué à partir d’érythritol et d’autres édulcorants est meilleur que les produits à base de saccharose en termes de goût, de saveur et de texture, et sa stabilité à la chaleur peut être utilisée pour fabriquer du chocolat à des températures supérieures à 80°C, ce qui peut considérablement réduire le temps de traitement et améliorer la saveur des produits à base de chocolat.
3.2 produits de boulangerie
L’érythritol à faible point de fusion et à faible hygroscopicité peut être utilisé dans les produits de boulangerie pour prévenir l’humidité et prolonger la durée de conservation des aliments. Les expériences montrent que les crêpes dans la solution d’érythritol 125 ℃ imprégné 1 ~ 2s, refroidissement à la température ambiante, dans l’humidité relative de 80%, la température de 30 ℃ placé dans 5d, le taux d’absorption d’eau de seulement 0,5%, le taux d’absorption d’eau non enduit de 0,5%, le taux d’absorption d’eau de 0,5%, le taux d’absorption d’eau de 0,5%, le taux d’absorption d’eau de 0,5%, le taux d’absorption d’eau de 0,5%.
L’absorption d’eau des non revêtus était de 18%. L’utilisation de l’érythritol pour remplacer le saccharose par une faible valeur énergétique, une douceur pure et une coordination de douceur est non seulement bénéfique pour la santé, mais fournit également des produits de boulangerie avec une meilleure compacité structurelle et une douceur, ainsi qu’une solubilité orale différente, de sorte que l’érythritol peut être largement utilisé dans les produits de boulangerie. L’érythritol peut être largement utilisé dans les produits de boulangerie.
3.3 aliments diététiques
L’érythritol n’est pas facile à dégrader par des enzymes, ne participe pas au métabolisme du sucre, ne conduit pas à des changements de la glycémie, ce qui convient aux patients diabétiques; Au lieu de saccharose pour faire de la valeur basse énergie des aliments de santé, convient pour les personnes obèses, les patients d’hypertension artérielle et les patients cardiovasculaires à manger; Consommation de métabolisme dans l’intestin, adapté au dysfonctionnement gastro-intestinal de la foule; L’utilisation de la fonction anti-caries, peut être transformé en confiserie et gommes à mâcher bénéfiques pour la santé buccodentaire. En utilisant la fonction anti-caries, il peut être transformé en bonbons et gommes à mâcher qui sont bénéfiques pour la santé buccodentaire.
3.4 produits laitiers
Érythritol réduction de pression osmotique, inhiber la fermentation de l’acide lactique, contrôler l’augmentation de l’acidité, peut prolonger la durée de conservation et la durée de conservation du produit, avec du lait écrémé 10%, 90% de l’eau pour la fermentation de l’acide lactique, valeur du pH ajustée à 4,2, lactobacilli 8,8 × 108 du lait fermenté, ajouter10% d’érythritol, 10℃ pour maintenir un mois plus tard, la valeur du pH de 4,1, le nombre de lactobacilles pour le 7,2 ×108, pour atteindre le goût aigre la valeur du pH était de 4,1 et le nombre de bactéries lactiques était de 7,2 lcpe 108 après un mois à 10℃. En utilisant le saccharose pour obtenir le même effet, il est nécessaire d’ajouter plus de 20%, et la douceur augmente, et l’effet palatabilité n’est pas aussi bon que le premier; La texture de la crème glacée utilisant l’érythritol seul est dure, et il peut être employé pour produire de nouveaux produits de la crème glacée dure trempant.
3.5 boissons
L’influence de l’érythritol sur les principales caractéristiques sensorielles des boissons se reflète dans l’augmentation de la douceur, de la lourdeur et de la finesse, de réduire l’amertume et l’astringence, de déguiser les mauvaises saveurs et d’améliorer la saveur globale des boissons, telles que l’érythritol utilisé dans les boissons à thé peut réduire considérablement le goût amer; L’utilisation de l’érythritol pour faire des boissons solides fraîches en utilisant les caractéristiques de la dissolution de l’absorption de chaleur; L’utilisation de l’érythritol pour produire un nouveau type de boissons hypocaloriques, l’ajout d’érythritol dans les boissons de jus de fruits, peut réduire les calories de 75% à 50%, et peut réduire le niveau de calories des boissons de jus. L’érythritol peut être employé pour produire de nouveaux types de boissons à faible teneur en calories, ajoutant des boissons de jus de fruit d’érythritol, peut réduire des calories de 75% ~ 80%; Des caractéristiques de stabilisation peuvent être appliquées dans le besoin de pasteurisation, haute température et ultra-haute température et tout autre processus de stérilisation des boissons. L’érythritol favorise la combinaison de molécules d’éthanol et de molécules d’eau en solution, ce qui peut réduire l’odeur et la stimulation sensorielle de l’alcool dans les boissons alcoolisées, et améliorer la qualité des spiritueux et des vins distillés.
4 méthodes de Production de l’érythritol
La production d’érythritol peut être divisée en méthode de synthèse chimique et de biosynthèse.
4.1 synthèse chimique
La méthode de synthèse chimique peut être la réaction de butenediol et de peroxyde d’hydrogène, et puis sa solution aqueuse et le catalyseur actif de nickel mélangé à l’ammoniac et ajoutent l’agent bloquant, dans environ 0.5MPa par l’hydrogène, l’hydrogénation des produits d’érythritol, mais la méthode chimique d’efficacité de production est faible, n’a pas encore été réalisée production industrielle.
4.2 fermentation microbienne
La méthode de Fermentation pour la production de l’érythritol a commencé dans les années 1990, le international utilisent la méthode de Fermentation microbienne pour la production de masse de l’érythritol. Les sources de carbone pour la production d’érythritol sont les alcanes, les monosaccharides, les disaccharides, etc. Le Glucose, le fructose, le mannose et le saccharose sont de bonnes sources de carbone pour la production d’érythritol, parmi lesquelles le D-mannose a le taux de conversion le plus élevé de 31,5%.
Cependant, en raison du facteur coût, à l’heure actuelle, les principales matières premières féculentes telles que le blé ou le maïs sont dégradées par des enzymes pour produire du glucose, qui est fermenté par la levure à haute perméabilité ou d’autres souches pour produire de l’érythritol, qui peut être produit par la levure pseudofilamenteuse (Candida), la levure globulaire anamorphe (Torulopsis), le Trichosporon (trichosporum), le Trichosporon (Trigonopsis), le Bicarbonate (Trigonopsis) et le Bicarbonate (Trigonopsis). Trigonopsis), Pichia, et ainsi de suite. Le procédé industriel de production de fermentation érythritol est le suivant: amidon - liquéfaction - saccharification - glucose - fermentation des souches de production - filtration - séparation chromatographique - purification - concentration - cristallisation - isolement. Purification - Concentration - cristallisation - séparation - séchage, et enfin obtenir de l’érythritol, le rendement moyen est d’environ 50%. Des études ont montré que la fermentation de l’érythritol est influencée par une variété de facteurs, tels que les changements de pression osmotique affectent de manière significative la génération de polyols, les sels inorganiques Mn2+ et Cu2+ peuvent augmenter le rendement d’érythritol, l’oxygène, la température ont un impact sur son rendement, par rapport à la synthèse chimique, la méthode de fermentation a plus avantages dans la production.
5 perspectives d’application
L’érythritol peut être utilisé dans la médecine, les cosmétiques, l’industrie chimique et de nombreux autres aspects, en plus de son application dans l’industrie alimentaire. Il peut remplacer partiellement le rôle du glycérol dans la production de cosmétiques et ralentir la détérioration des cosmétiques; Intermédiaire dans la synthèse organique, il peut être utilisé comme matière première pour la fabrication de peintures, d’explosifs et de produits pharmaceutiques, etc.; Il peut également être utilisé comme agent correcteur pour les médicaments et un excipient pour les comprimés, ce qui peut améliorer efficacement le goût des médicaments; Et il peut également être utilisé comme composant et additif pour la fabrication de polymères de polyéther, qui peuvent être utilisés pour produire des polymères de polyéther. En tant que composant de polymères et d’additifs, il est utilisé pour produire des composés polyhydroxy de polyéther. À l’heure actuelle, le dosage de l’érythritol augmente d’année en année, et la demande du marché augmente, la perspective d’application de l’érythritol est très large.
Références:
[1] Yang, marine. Développement et application de l’érythritol. China Food Additives, 2004, 1:100-102.
[2] Ye Xian, Dong Haizhou. Etude sur la production d’érythritol par fermentation microbienne. Food and Drugs, 2007, 9(4):38-40.
[3] Ling, Guanting. Manuel des additifs alimentaires (3e éd.). Beijing: Chemical Industry Publishing House, 2003.
[4] Liu Zhongdong. Principes et Application des additifs alimentaires (deuxième édition). Beijing: China Light Industry Press, 2000.
[5] Lu Zhenqing. Développement de l’érythritol et de son application dans l’industrie alimentaire. Jiangsu Seasoned foods, 2005, 22(4):11-13.
[6] Zhu Ming. Technologie de Production de l’érythritol et son application dans l’industrie alimentaire. Amidon et sucre d’amidon, 2005, 2:4-6.
[7] XU Ying, LI Jingjun, HE Guoqing. Progrès de la recherche sur l’érythritol et son application dans l’alimentation. China Food Additives, 2005, 3:92-95.
[8] Jin Q R, Jin F Q. développement et application de l’érythritol. Développement et application de l’érythritol. Amidon et sucre d’amidon, 2002, 3:13-15.
[9] Yang HN, Zheng FZ. Application d’érythritol dans des bonbons sans sucre. Agricultural Products Processing, 2006, 8:33-34.
[10] XIA Yong, XU Caiju, MAO Guangming. Toxicité aiguë et génotoxicité de l’érythritol. Études de détection. Cancer-Mutations-Mutations, 2003, 15(1): 54-55.
[11] Jiang Shi-Qiong, Ma Li. Développement et recherche de nouveaux produits d’amylose. Food Industry Science and Technology, 2002, 1, 22(3):83-88.
[12] Zheng Jianxian. Aliments à faible énergie. Beijing: China Light Industry Press, 2001.
[13] Lin SJ, Wen CH, Liau JC, Chu WS. Criblage et production d’érythritol par des champignons osmophiles de type levure Process Biochem.2001, 36: 1249-1258.
[14] Gazette officielle des États-Unis Patent& Office des marques de commerce des brevets, art. 1999, 1228(2) 9 novembre.
[15] Fan Guangxian, Zhang Haiping, Zhuge Jian. Facteurs affectant la production d’érythritol par la levure hypertonique. Journal of Wuxi University of Light Industry, 2001, 20(2):133-136.