Produksi industri Xylitol
Xylitol adalah poliol dengan 5 atom karbon, dengan rasa manis yang mirip dengan sukrosa (poliol, atau polialkohol, adalah karbohidrat dengan molekul yang mirip dengan monosakarida, tetapi dengan fungsi hidroksil alih-alih aldehid atau ketonik).
Pada skala komersial diproduksi oleh konversi kimia xilan. Sumber xylan adalah birch dan kayu keras lainnya, cangkang almond dan produk sampingan dari produksi kertas. Kandungan xylan dalam bahan-bahan ini dapat sangat bervariasi seiring dengan adanya produk sampingan (kutub atau oligosakarida) yang harus dihilangkan selama proses produksi. Sintesis komersial xylitol mencakup 4 langkah:
- disintegrasi bahan yang kaya xilan dan hidrolisis xilan dalam xilosa
- isolasi xilosa dari hidrolisat, melalui proses kromatografi, untuk mendapatkan solusi yang mengandung xilosa murni
- xylose dihidrogenasi menjadi xylitol dengan adanya katalis berbasis nikel
- kristalisasi xylitol.
Meskipun pada prinsipnya proses enzimatik dapat digunakan, prosedur ini tidak digunakan untuk sintesis skala komersial. Pendekatan sintetis lainnya dikenal dalam literatur, tetapi hanya memiliki minat ilmiah
| FORMULA | C 5 H 12 O 5 |
| PENAMPILAN | Bubuk kristal putih |
| Bau | tak seorangpun |
| ROTASI KHUSUS | non-aktif |
| RANGE MELTING | 92-96 ° C |
| TITIK MENDATANG | 216 ° C (760 mmHg) |
| SOLUBILITAS pada 20 ° C | 169g / 100 ml H 2 O |
pH IN 100 g / l H 2 O | 5-7 |
| KEKUATAN SWEETENING | Sama dengan sukrosa |
| STABILITAS ' | Stabil pada suhu 120 ° C, itu tidak karamel kecuali dipanaskan sampai mendidih selama beberapa menit |
Xylitol sebagai pemanis
Saat ini xylitol digunakan sebagai pemanis dalam banyak permen non-kariogenik (permen karet, cokelat, permen bergetah) dan lebih jarang dalam makanan diet (misalnya produk untuk penderita diabetes), dalam sediaan farmasi (tablet tenggorokan, tablet multivitamin, sirup untuk batuk) dan dalam kosmetik (pasta gigi dan obat kumur). Dalam persentase kecil, itu juga ditambahkan ke minuman untuk meningkatkan rasa produk dan profil rasa manis; pada label itu bisa bersembunyi di balik kode E967.
Secara teoritis, xylitol juga dapat digunakan dalam makanan yang dipanggang. Namun, jika pembentukan kerak dan warna kecoklatan dan karamelisasi diperlukan, perlu menambahkan gula pereduksi. Xylitol juga menghambat pertumbuhan dan aktivitas fermentasi ragi, sehingga keberadaannya tidak sesuai dalam produk yang membutuhkan ragi ragi alami.
Pembubaran poliol dalam air adalah proses endotermik (menyerap panas), yang melibatkan pendinginan larutan lebih tinggi dari yang disuplai oleh sukrosa. Properti organoleptik ini, yang menghasilkan sensasi kesegaran di rongga mulut, secara luas dieksploitasi untuk produksi permen karet. Efek pendinginan, khususnya, meningkatkan persepsi aroma mint.
Efek pendinginan jelas tidak terasa jika xylitol sudah terlarut dalam produk yang mengandungnya (pasta gigi, obat kumur) atau ada dalam bentuk amorf (jeli pada umumnya).
Metabolisme xylitol dan sifat gizi
Semua poliol secara perlahan diserap dari usus, karena transpornya melalui mukosa tidak difasilitasi oleh sistem transpor spesifik. Oleh karena itu, setelah menelan xylitol dalam jumlah besar hanya sebagian kecil yang diserap dan dibawa ke sistem enteropatik (melalui vena portal). Sebagian besar xylitol yang dicerna mencapai bagian distal dari saluran pencernaan, di mana ia mengalami proses fermentasi oleh flora bakteri lokal. Produk fermentasi adalah asam lemak pendek atau volatil (asetat, propionat, butirat), serta sejumlah kecil gas (H 2, CH 4, CO 2 ). Asam lemak disita dari hati dan digunakan dalam mitokondria untuk produksi asetil-KoA dan propionil-Co-A.
Untuk xylitol dan poliol lainnya nilai kalor sekitar 2, 8-2, 9 kkal / g telah diperkirakan. Nilai ini berasal dari pertimbangan bahwa hanya sekitar ¼ dari xylitol yang tertelan sepenuhnya diserap dalam saluran usus. Bagian ini, kemudian dimetabolisme oleh pirau fosfat glukuronat-pentosa, menghasilkan 4 kkal / mol. Abs yang tidak terserap hampir sepenuhnya difermentasi oleh flora usus. Diperkirakan bahwa 42% energi yang dipasok oleh xylitol yang tidak diserap dikonsumsi oleh metabolisme dan pertumbuhan bakteri, sementara sekitar 58% energi tetap tersedia bagi tubuh. Mengingat pertimbangan ini, komunitas Eropa telah menetapkan nilai kalori xylitol dan poliol lainnya pada 2, 4 kkal / g.
Hasil tes yang dilakukan pada hewan (tikus, kucing, anjing) untuk evaluasi toksisitas xylitol, menunjukkan toksisitas yang sangat rendah, terlepas dari rute pemberian dan dimanifestasikan hanya pada dosis tinggi. Lebih lanjut, xylitol tidak bersifat mutagenik dan bersifat acariogenik (tidak menyebabkan kerusakan gigi).
Toleransi terhadap dosis tinggi xylitol telah diteliti dalam berbagai penelitian pada sukarelawan diabetes. Hasil penelitian ini telah menunjukkan toleransi yang baik bahkan pada dosis tinggi. Tidak ada perubahan dalam parameter klinis yang diamati. Satu-satunya efek samping adalah efek pencahar sementara, terutama jika xylitol dikaitkan dengan karbohidrat yang lambat dicerna.
Lihat juga: Xylitol dalam kosmetik
