キシリトール

キシリトールの工業生産

キシリトールは、スクロースと同様の甘味を有する、５個の炭素原子を有するポリオールである（ポリオール、またはポリアルコールは、単糖と同様の分子を有するが、アルデヒドまたはケトンの代わりにヒドロキシル官能基を有する炭水化物である）。

商業規模では、それはキシランの化学変換によって製造される。 キシランの供給源は、白樺や他の広葉樹、アーモンドの殻、そして製紙の副産物です。 これらの材料中のキシランの含有量は、製造工程中に除去されなければならない副産物（ポールまたはオリゴ糖）の存在と共にかなり変動し得る。 キシリトールの商業的合成は４工程を含む。

1. キシロースのキシランに富む物質の崩壊とキシランの加水分解
2. 純粋なキシロースを含有する溶液を得るための、クロマトグラフィー法による加水分解物からのキシロースの単離
3. キシロースはニッケル系触媒の存在下でキシリトールに水素化される
4. キシリトール

原則として酵素的方法を使用することができるが、これらの方法は商業規模の合成には使用されない。 他の合成アプローチは文献で知られているが、単に科学的な興味がある

甘味料としてのキシリトール

現在キシリトールは多くの非齲蝕原性菓子（チューインガム、チョコレート、グミキャンディー）の甘味料として、そしてダイエット食品（糖尿病患者のための製品など）、医薬製剤（のど錠、マルチビタミン錠、シロップ用）にそれほど頻繁には使用されない咳）と化粧品（歯磨き粉とうがい薬）。 ほんの少しの割合で、それはまた、製品の味および甘味のプロファイルを改善するために飲料に添加される。 ラベル上ではコードE967の後ろに隠れることがあります。

理論的には、キシリトールは焼き菓子にも使用できます。 しかし、地殻の形成および茶色がかった色およびカラメル化が必要とされる場合、還元糖を添加することが必要である。 キシリトールは酵母の成長と発酵活性も抑制するため、天然酵母酵母を必要とする製品にはその存在は適切ではありません。

水中へのポリオールの溶解は吸熱プロセス（熱を吸収する）であり、これはスクロースによって供給されるものよりも高い溶液の冷却を含む。 口腔内の新鮮さの感覚をもたらすこの官能特性は、チューインガムの製造に広く利用されている。 冷却効果は、特に、ミントの香りの認識を高めます。

キシリトールが含まれている製品（練り歯磨き、うがい薬）にすでに溶解しているか、無定形の形態で存在している場合（ゼリー一般）、冷却効果は明ら​​かに感じられない。

キシリトール代謝と栄養特性

粘膜を通るそれらの輸送は特定の輸送システムによって促進されないので、全てのポリオールは腸からゆっくり吸収される。 したがって、大量のキシリトールを摂取した後、ごく一部だけが吸収されて（門脈から）腸疾患システムに運ばれます。 摂取されたキシリトールの大部分は消化管の遠位部に到達し、そこで局所的な細菌叢による発酵過程を経る。 発酵生成物は、短いまたは揮発性の脂肪酸（酢酸塩、プロピオン酸塩、酪酸塩）、および少量のガス（H ₂ 、CH ₄ 、CO ₂ ）です。 脂肪酸は肝臓から押収され、アセチル-CoAおよびプロピオニル-Co-Aの産生のためにミトコンドリアで使用されます。

キシリトールおよび他のポリオールについては、約２．８〜２．９ｋｃａｌ ／ ｇの発熱量が推定されている。 この値は、完全に摂取されたキシリトールの約1/4だけが腸管で吸収されるという考えから得られます。 この部分は、その後グルクロン酸 - ペントースリン酸シャントによって代謝され、４ｋｃａｌ ／ ｍｏｌを提供する。 吸収されなかった¾は腸内細菌叢によってほぼ完全に発酵されます。 吸収されていないキシリトールによって供給されるエネルギーの４２％が細菌の代謝および増殖によって消費される一方、エネルギーの約５８％が身体に利用可能なままであると推定されている。 これらを考慮して、欧州共同体はキシリトールおよび他のポリオールのカロリー値を2.4 kcal / gに設定した。

キシリトールの毒性を評価するために動物（ラット、ネコ、イヌ）について行った試験の結果は、投与経路にかかわらず非常に低い毒性を示し、そして高用量でのみ現れた。 さらに、キシリトールは変異原性ではなく、抗原原性である（虫歯を引き起こさない）。

高用量のキシリトールに対する耐性は、糖尿病志願者を対象とした多数の研究で調査されてきた。 これらの研究の結果は、高用量でも優れた耐性を示しています。 臨床パラメータに変化は見られなかった。 唯一の副作用は、特にキシリトールがゆっくり消化する炭水化物と関連している場合、一時的な下剤効果です。

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