اريثريتول

اريثريتول هو مركب كيميائي، أ الكحول السكر (أو بوليول) ، تستخدم كملف المضافات الغذائية و بديل السكر. يحدث بشكل طبيعي وهو مصنوع من الذرة باستخدام الإنزيمات والتخمير. صيغتها هي ج₄ح₁₀ا₄أو HO (CH₂) (CHOH)₂(CH₂)أوه؛ على وجه التحديد ، واحد خاص الأيزومر الفراغي بهذه الصيغة.

إريثريتول 60-70٪ حلوة مثل السكروز (سكر المائدة) ، ومع ذلك فهو تقريبا لا يحتوي على سعرات حرارية^[1] ولا يؤثر على نسبة السكر في الدم^[2] أو تسبب تسوس الأسنان.^[3]

اكتشف الكيميائي الاسكتلندي الاريثريتول في عام 1848 جون ستنهاوس.^[4] تم عزل الإريثريتول لأول مرة في عام 1852. وفي عام 1950 تم العثور عليه في blackstrap دبس التي تم تخميرها بالخميرة ، وتم تسويقها على أنها سكر كحول في التسعينيات في اليابان.^[5]

يحدث الإريثريتول بشكل طبيعي في بعض الفواكه والأطعمة المخمرة.^[6] على المستوى الصناعي ، يتم إنتاجه من الجلوكوز عن طريق التخمير باستخدام أ خميرةو مونيليلا حبوب اللقاح.

منذ عام 1990 ، يتمتع الإريثريتول بتاريخ من الاستخدام الآمن كمُحلي ومُحسِّن للنكهة في منتجات الأطعمة والمشروبات ، وقد تمت الموافقة على استخدامه من قبل الهيئات التنظيمية الحكومية في أكثر من 60 دولة.^[8] فئات المشروبات لاستخدامها هي القهوة والشاي والسائلة المكملات الغذائيةيمزج العصير المشروبات الغازية، وأنواع منتجات المياه المنكهة ، مع الأطعمة بما في ذلك حلوياتوالبسكويت والبسكويت والمحليات المنضدية والعلكة الخالية من السكر.^[8]

الاريثريتول هو يمتص بسرعة في الدم ، مع حدوث كميات الذروة في أقل من ساعتين ؛ تفرز غالبية الجرعة الفموية (80 إلى 90٪) دون تغيير في بول خلال 24 ساعة.^[8]

كاختبار للسلامة ، قام العلماء بتقييم جرعات الاريثريتول حيث تكون الأعراض خفيفة الجهاز الهضمي حدث الانزعاج ، مثل الغثيان الزائد انفجارانتفاخ البطن أو الألم ، و براز تردد. عند محتوى 1.6٪ في المشروبات لا يعتبر أن يحتوي على أ ملين تأثير.^[8] كان الحد الأعلى للتسامح 0.78 و 0.71 جرام لكل كيلوجرام من وزن الجسم عند البالغين والأطفال على التوالي.^[8] للاستخدام الآمن في الأطفال ، لوحة علمية لـ هيئة سلامة الأغذية الأوروبية كان الحد الأعلى الموصى به لكل وجبة طعام أو شراب 0.6 جرام لكل كيلوجرام من وزن الجسم.^[8]

الجوانب الغذائية والتمثيل الغذائي

قيمة السعرات الحرارية ووضع العلامات

تختلف العلامات الغذائية للإريثريتول في المنتجات الغذائية من بلد إلى آخر. بعض البلدان ، مثل اليابان و ال الاتحاد الأوروبي (الاتحاد الأوروبي) ، صنفها على أنها صفر-السعرات الحرارية.^[9]

تحت الولايات المتحدة إدارة الغذاء والدواء متطلبات وضع العلامات (FDA) ، لها قيمة من السعرات الحرارية تبلغ 0.2 سعرات حرارية لكل جرام (95٪ أقل من السكر والكربوهيدرات الأخرى). لم تتخذ إدارة الغذاء والدواء الأمريكية قرارها بشأن المعترف بها عمومًا على أنها آمنة (GRAS) حالة الإريثريتول ، لكنها قبلت الاستنتاج القائل بأن الإريثريتول هو GRAS كما قدمه العديد من مصنعي المواد الغذائية.^[7]

الهضم البشري

في الجسم ، يتم امتصاص معظم الاريثريتول في مجرى الدم الأمعاء الدقيقة، ثم تفرز في معظم الأحيان دون تغيير في بول. حوالي 10٪ يدخلون القولون.^[10]

في الجرعات الصغيرة ، لا يسبب الإريثريتول عادة ملين التأثيرات والغازات أو الانتفاخ ، كما يحدث غالبًا بعد تناول الكحوليات السكرية الأخرى (مثل مالتيتولو السوربيتولو إكسيليتول، و لاكتيتول).^[11] يتم امتصاص حوالي 90٪ قبل أن يدخل الأمعاء الغليظة، وحيث أن الإريثريتول لا تهضمه البكتيريا المعوية ، فإن الـ 10٪ المتبقية تفرز في البراز.^[10]

جرعات كبيرة يمكن أن تسبب غثيانو قرقرة المعدة والبراز المائي.^[12] عند الذكور ، الجرعات التي تزيد عن 0.66 جم / كجم من وزن الجسم والإناث ، الجرعات التي تزيد عن 0.8 جم / كجم من وزن الجسم ، ستسبب تراخيو^[13] والإسهال بجرعات أعلى (أكثر من 50 جرامًا (1.8 أونصة)).^[12] في حالات نادرة ، يمكن أن يسبب الإريثريتول خلايا حساسية (الشرى).^[14]

مستويات السكر في الدم والأنسولين

الاريثريتول ليس له أي تأثير سكر الدم أو الدم الأنسولين المستويات.^[15][16] وبالتالي قد يصبح بديلاً فعالاً للسكر مرضى السكري.^[5]

بكتيريا الفم

الاريثريتول هو صديقة للأسنان؛ لا يمكن أن تكون يتم استقلابه عن طريق الفم بكتيريا، لذلك لا يساهم في تسوس الأسنان.^[3][16] بالإضافة إلى ذلك ، الاريثريتول ، على غرار إكسيليتول، له تأثيرات مضادة للجراثيم العقديات تقلل البكتيريا لوحة الأسنان، وقد يكون وقائيًا من تسوس الأسنان.^[16]

إنتاج

يتم إنتاج الإريثريتول صناعيا بدءا من الأنزيمية التحلل المائي من النشا من الذرة لتوليد الجلوكوز.^[17] ثم يتم تخمير الجلوكوز مع الخميرة أو فطريات أخرى لإنتاج الإريثريتول. طرق أخرى مثل التوليف الكهروكيميائي قيد التطوير.^[18] شكل متحور معدل وراثيا من يارويا ليبوليتيكا، الخميرة ، تم تحسينها لإنتاج الإريثريتول عن طريق التخمير ، باستخدام الجلسرين كمصدر للكربون ومرتفع الضغط الاسموزي لزيادة الغلة تصل إلى 62٪.^[19]

الخواص الكيميائية

حرارة المحلول

الاريثريتول له تأثير تبريد قوي (ماص للحرارة، أو موجب حرارة المحلول)^[20] عندما يذوب في الماء ، والذي غالبًا ما يقارن بتأثير التبريد لـ مثل النكهات. يكون تأثير التبريد موجودًا فقط عندما لا يتم إذابة الإريثريتول بالفعل في الماء ، وهي حالة قد تحدث في صقيع محلى بالإريثريتول ، أو لوح شوكولاتة ، أو علكة ، أو حلوى صلبة. إن تأثير تبريد الإريثريتول مشابه جدًا لتأثير إكسيليتول ومن بين أقوى تأثيرات التبريد لجميع كحول السكر.^{[واحد وعشرين]} يحتوي الاريثريتول على صل_أ من 13.903 عند 18 درجة مئوية.^{[إثنان وعشرون]}

الخصائص البيولوجية

وفقًا لدراسة عام 2014 ،^{[ثلاثة وعشرون]} يعمل الإريثريتول كمبيد حشري سام لذبابة الفاكهة ذبابة الفاكهة سوداء البطنويضعف القدرة الحركية ويقلل من طول العمر حتى عند توفر السكريات المغذية.

يفضل استخدام الإريثريتول البروسيلا النيابة. تم اقتراح وجود الإريثريتول في مشيمة الماعز والماشية والخنازير كتفسير لتراكم البروسيلا البكتيريا الموجودة في هذه المواقع.^{[اربع وعشرون]}

المرادفات

في القرن التاسع عشر وأوائل القرن العشرين ، تم استخدام العديد من المرادفات للإريثريتول: الإريثرول والإريثريت والإريثوغلوسين والإريجلوسين والإريثرومانايت والفيسيت.^[25] زيروس هو اسم تجاري لاريثريتول.^[26]