Érythritol

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Érythritol est un édulcorant de remplissage, est du tétracarbonol, la formule moléculaire est C ₄ H ₁₀ O ₄ Le chibasinol est largement présent dans la nature, comme les champignons fongiques, les lichens, les melons, les raisins, les poires, les cristaux oculaires d'animaux, le plasma, le liquide fœtal, le sperme, l'urine peut également être détecté en petites quantités, dans les aliments fermentés, le vin, la bière, la sauce soja, le saké japonais a également un petit nombre de présence.

Peut être produit par fermentation du glucose, poudre cristalline blanche, avec un goût sucré rafraîchissant, pas facile à absorber l'humidité, stable à haute température, stable dans une large gamme de pH, dissous dans la bouche a une légère sensation de fraîcheur, adapté à une variété d'aliments.

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Informations de base

Alias chinois : 1, 2, 3, 4-butanol ; spin interne-inter-érythromyalcol.

Alias anglais : érythritol ; 1,2,3,4-butanetétrol ; méso-1,2,3,4-tétrahydroxybutane ; butane-1,2,3,4-tétrol ; (2r,3r)-butane-1,2,3,4-tétrol ; (2r,3s)-butane-1,2,3,4-tétrol ; (2s,3s)-butane-1,2,3,4-tétrol

Poids moléculaire : 122,12

Pureté : > 99,0 %

Note : gr

Numéro MDL : mfcd00004710

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Propriétés physiques et chimiques

Nature principale

(1) faible douceur : la douceur de l'érythritol n'est que de 60 à 70 % de celle du saccharose, l'entrée a un goût frais, un goût pur, aucune amertume, peut être utilisée avec une combinaison d'édulcorants à haute teneur en édulcorants peut inhiber sa mauvaise saveur à haute teneur en édulcorants.

(2) haute stabilité : acide, la chaleur est très stable, la résistance à l'acide est très élevée alcaline, à 200 degrés en dessous de la température ne se produira pas de décomposition et de changement, ne se produira pas de réaction de merad et de décoloration.

(3) chaleur dissoute élevée : l'érythritol dissous dans l'eau avec effet d'absorption de chaleur, la chaleur dissoute seulement 97,4 kj/kg, que le glucose et le sorbitol l'absorption de chaleur est élevée, lorsqu'il est consommé avec une sensation de fraîcheur.

(4) solubilité : la solubilité de l'érythromyricol est de 37 % (p/p), et avec l'augmentation de la température, la solubilité de l'érythromysol augmente, le fractal est facile à cristalliser et à extraire des cristaux.

(5) faible absorption d'humidité : l'érythritol est très facile à cristalliser, mais dans un environnement à 90 % d'humidité, il n'absorbera pas l'humidité, il est facile à écraser pour obtenir des produits en poudre, il peut être utilisé à la surface des aliments pour empêcher l'absorption et la détérioration de l'humidité des aliments.

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Physique

Point de fusion : 118-120 degrés C (lit.)

Point d'ébullition : 329-331 degrés C (lit.)

Densité : 1,451 g/cm3

Conditions de conservation : endroit frais et sec

Solubilité dans l'eau : h2o : soluble, 0,1 g/ml, limpide à presque limpide, incolore

Cristallin blanc, légèrement sucré, relativement sucré 0,65. Sensation de fraîcheur. Aucune chaleur. Dissous dans l'eau (37 %, 25 °C), grâce à sa faible solubilité (par rapport au saccharose), il cristallise facilement et convient aux aliments nécessitant un goût de saccharose, comme le chocolat et le sucre de table. Non dégradé par les enzymes, il est excrété uniquement par les reins (facilement absorbé par l'intestin grêle) et passe du sang aux urines. Il ne participe pas au métabolisme du sucre ni aux variations de la glycémie, ce qui le rend adapté aux diabétiques. Pas de fermentation dans le côlon, ce qui évite les troubles gastro-intestinaux. Pas de carie dentaire.

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Propriétés chimiques

Merck : 14 3675

Brn: 1719753

Stabilité : stable. Incompatible avec les agents oxydants forts.

Base de données Cas : 149-32-6 (référence de la base de données Cas)

Informations chimiques NIST : 2 (r), 3 (s)-1, 2,3,4-butanetétrol (149-32-6)

Informations chimiques de l'EPA : 1,2,3,4-butanetétrol, (2r, 3s)-rel-(149-32-6)

Souches de production : principalement le genre de levure filamentaire, le genre de levure glomérulaire, le genre de levure à spores capillaires, le genre de levure triangulaire, le genre de levure bi-chi, etc. La concentration et le rendement actuels du produit de fermentation du champignon moniliella (spores plex) de type levure sont les plus élevés, environ 175 g/l, soit un rendement de 70 %.

Les souches de production nationale sont principalement des levures à fausse soie dégraissantes.

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Méthode de préparation

Après fermentation enzymatique à haute concentration (> 450 g/l) de levures comestibles hautement perméables, sûres et appropriées, telles que Moniliella pllinis, Candida lipolytica ou Trichosporonoids megachilensis, la suspension fermentée est stérilisée et filtrée par résine échangeuse d'ions, charbon actif, purification par ultrafiltration, cristallisation, lavage et séchage. Le taux général est d'environ 50 %.

La production d'érythritol peut être divisée en deux types de méthodes de fermentation microbienne et de méthode de synthèse chimique.

Fermentation microbienne

La fermentation de l'érythritol a débuté dans les années 1990, et son utilisation internationale a permis la production de masse d'érythritol par fermentation microbienne. Les sources de carbone nécessaires à la production d'érythropoïétine sont les alcanes, les monosaccharides et les bisaccharides. Le glucose, le fructose, le glycol et le saccharose sont tous de bonnes sources pour la production d'érythromysol, dont le taux de conversion du d-sucre est le plus élevé, atteignant 31,5 %. Cependant, en raison de facteurs de coût, principalement pour le blé, le maïs et d'autres matières premières amylacées, la dégradation enzymatique pour produire du glucose, la fermentation par levure à haute pénétration ou d'autres souches, permet de produire de l'érythropoïétine (selon les genres : fausse soie, sphérique, triangulaire, bich, etc.). Le processus de production industrielle de l'érythromycine par fermentation est le suivant : amidon-liquéfaction-sucre-glucose ; une fermentation par souche, une filtration, une séparation par couche colorée, une purification, une concentration, une séparation par cristaux, une déshydratation, pour obtenir finalement de l'alcool d'érythromycine. Le rendement moyen est d'environ 50 %. Les recherches montrent que la méthode de fermentation de l'érythritol est influencée par de nombreux facteurs, tels que la variation de la pression osmotique, qui affecte évidemment la production de polyols et de sels minéraux de manganèse (Mn). ²⁺ , Cu ²⁺ il peut améliorer le rendement de l'érythritol, l'oxygène et la température ont un effet sur son rendement, par rapport à la synthèse chimique, la méthode de fermentation présente plus d'avantages de production.

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Synthèse chimique

La méthode de synthèse chimique peut être mise en réaction par le butène glycol et le peroxyde d'hydrogène, puis sa solution aqueuse et le catalyseur au nickel actif mélangés et ajoutés à l'inhibiteur d'ammoniac, hydrogénation autour de 0,5 MPa, hydrogénation des produits d'érythromycine, mais la méthode chimique de faible efficacité de production, n'a pas encore atteint la production industrielle.

Domaines d'application

Boissons

Ces dernières années, l'érythritol a été utilisé dans le développement de nouvelles boissons à faible teneur en calories. Il peut augmenter la douceur, l'épaisseur et la lubrification des boissons, tout en atténuant l'amertume, et masquer d'autres odeurs, améliorant ainsi leur saveur. L'érythromylatol peut également être utilisé pour rafraîchir les boissons solides, car il se dissout pour absorber une grande quantité de chaleur. Il favorise la liaison des molécules d'éthanol aux molécules d'eau. Les boissons alcoolisées peuvent réduire l'odeur et la stimulation sensorielle liée à l'alcool, améliorant ainsi efficacement la qualité des spiritueux et des vins. L'érythritol peut également atténuer significativement les odeurs désagréables des extraits de plantes, du collagène, des peptides et d'autres substances. C'est pourquoi certaines formulations de produits à base de collagène intègrent de l'érythritol pour améliorer le goût.

Produits de boulangerie

Le saccharose et les matières grasses sont les principales matières premières utilisées dans la production de produits de boulangerie. Ils jouent un rôle important dans la formation de leur structure, de leur goût et de leur saveur uniques, et sont indispensables à la production de produits de boulangerie de haute qualité. Outre son effet sucrant, sa couleur et sa conservation, le sucre, utilisé dans la production de produits de boulangerie, a un impact considérable sur la technologie et la qualité des produits. L'ajout de sucre en quantité appropriée est essentiel pour garantir un processus de production normal et une bonne qualité. Cependant, avec l'amélioration de la consommation et la sensibilisation croissante aux questions de santé, ces produits riches en sucres, en matières grasses et en calories ne répondent plus aux besoins des consommateurs. L'industrie de la boulangerie s'intéresse également à la nutrition, à la santé, à la fonctionnalité, au développement de produits de boulangerie faibles en calories, à faible teneur énergétique et sans sucre. Cependant, certains fabricants de produits de boulangerie à faible teneur énergétique ou sans sucre ne réduisent que partiellement leur consommation de matières grasses et de sucres. Or, cette réduction est insuffisante, ce qui peut entraîner une dégradation de la qualité organoleptique des produits, difficile à accepter par les personnes diabétiques, obèses et autres. Par conséquent, l'utilisation de fibres alimentaires, d'oligosaccharides, d'alcools de sucre, de matières grasses et d'autres substituts devrait être envisagée afin de réduire la consommation énergétique des produits et de répondre aux besoins de certains consommateurs, tout en simulant autant que possible les fonctions des matières grasses et du saccharose et en améliorant l'acceptabilité des produits.

Le remplacement du saccharose est aujourd'hui principalement assuré par une combinaison d'édulcorants puissants et d'édulcorants de remplissage à faible teneur en sucre, tels que les oligosaccharides, les polyols, etc. Le remplacement des matières grasses est principalement assuré par des matières grasses artificielles de type glucidique. La maltodextrine à faible valeur nutritive est aujourd'hui un bon choix : elle présente une texture et un goût crémeux, mais son pouvoir piquant est bien inférieur à celui des matières grasses.

Pour des produits de boulangerie fonctionnels ou hypocaloriques de meilleure qualité, l'érythritol est un ingrédient éprouvé. Non seulement il peut remplacer le saccharose en physico-chimie, mais il peut également apporter des bienfaits pour la santé. Les produits de boulangerie utilisant de l'érythritol présentent une meilleure étanchéité et un meilleur moelleux que ceux contenant également du saccharose, ainsi qu'une solubilité orale différente et de subtiles différences de couleur. L'utilisation d'érythritol dans les produits de boulangerie, de préférence sous forme de poudre ou de fines particules cristallisées (< 200 µm), confère au produit un goût onctueux et rond.

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Biscuits au gâteau

Il est difficile de prouver que les produits de boulangerie réduisent les calories en raison de leur teneur élevée en ingrédients, en farine, en crème et en saccharose, mais l'utilisation d'érythritol peut facilement résoudre ce problème.

(1) pour les produits à base de gâteaux, l'ajout d'érythritol peut réduire les calories d'au moins 30 % et, après utilisation, n'entraînera pas d'effets négatifs.

(2) dans les gâteaux et muffins à l'huile lourde et au sucre lourd, avec de l'érythritol et de l'alcool de maltose remplaçant complètement le saccharose, peut produire un bon goût de produits sans sucre à faible teneur en sucre, le même a une bonne durée de conservation.

(3) Comparés aux produits à base de saccharose, les produits contenant de l'érythritol peuvent prolonger leur durée de conservation. L'érythritol inhibe non seulement la croissance microbienne des produits de boulangerie, mais préserve également leur fraîcheur et leur moelleux. Ceci est dû à la rétention d'eau de l'érythritol lui-même. L'ajout de 10 % d'érythritol aux biscuits peut améliorer efficacement la stabilité et la durée de conservation de ces produits.

(4) Les biscuits sandwich mous et durs peuvent également être remplacés par un mélange d'érythromyricol et d'alcool de maltose, l'effet est tout aussi bon, et dans les biscuits durs, l'érythritol et le saccharose ensemble réduiront considérablement la chaleur.

Ajouter quelque chose

L'utilisation d'érythritol peut également produire des additifs de produits de boulangerie de bonne qualité, tels que des sauces, des crèmes, des glaçages crémeux et certaines décorations de surface.

(1) L'ajout d'érythritol à la confiture peut améliorer l'indice de goût naturel des fruits.

(2) l'ajout d'érythritol à la couche de sucre glace crémeuse (pleine matière grasse) réduira non seulement les calories mais apportera également un goût frais ;

(3) Crème : la crème est une crème traditionnelle « matière grasse et sucre ». Son ingrédient principal est le saccharose. Son utilisation dans les gâteaux et les biscuits salés est riche en calories et peut apporter un goût doux et gras typique, apprécié de la plupart des consommateurs. Cependant, cette caractéristique est inacceptable pour les produits à faible teneur en matières grasses et en calories, ce qui décourage de nombreuses personnes. L'ajout d'érythritol, représentant près de 60 % de la portion, et sa fine granulométrie apportera davantage de bénéfices : une réduction de l'apport calorique est certaine, et peut apporter un goût frais et diluer le goût doux et gras, de sorte que le produit présente les avantages d'une fraîcheur rafraîchissante, contrairement aux produits de boulangerie traditionnels à base de saccharose et de matières grasses. La durée de conservation des produits à base d'érythritol est prolongée.

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Bonbons

De nos jours, le marché du chocolat a évolué, passant de l'utilisation précoce du saccharose comme matière première à l'utilisation de nouvelles bases de sucre à faible teneur en sucre et à faible température pour la transformation de produits. Ces dernières années, les sucres fonctionnels ont connu un fort engouement sur le marché, devenant un pôle de consommation et de développement majeur sur le marché international des bonbons. Le potentiel de ce marché est immense. Cependant, tous les sucres à faible température et à faible teneur en sucre ne peuvent remplacer le saccharose dans la production de chocolat. Les nouveaux ingrédients utilisés doivent remplacer le saccharose d'un point de vue gustatif et physico-chimique, tout en étant bénéfiques pour la santé. Après de longues recherches pratiques, il a été démontré que l'érythritol, une nouvelle matière première fonctionnelle, répond pleinement aux exigences. Son goût est identique à celui du saccharose, sans ajout d'aspartame, de saccharine ni d'autres édulcorants puissants. Les bonbons à base d'érythritol sont plus rafraîchissants et frais que les autres bonbons sans saccharose, avec une saveur pure et sans arrière-goût désagréable. Les poudres cristallines d'érythritol de haute pureté sont mieux utilisées dans le chocolat de confiserie pour une meilleure qualité et un meilleur goût.

Fudge aux bonbons durs

Le sucre roux permet de produire une variété de bonbons de bonne qualité, dont la texture et la durée de conservation sont identiques à celles des produits traditionnels. L'érythritol étant facile à écraser et n'absorbant pas l'humidité, les différents bonbons produits conservent une bonne stabilité, même dans des conditions de stockage à forte humidité. Ils sont également très bénéfiques pour la santé dentaire et préviennent les caries.

(1) des tests microbiens pour obtenir une gomme de bonne qualité, la plupart de ses cristaux doivent être compris entre 5 et 10 m, avec de l'érythromol pur pour fabriquer de la gomme pour produire une cristallisation élevée, mais avec l'ajout de moins de 40 % d'érythromysol et une concentration de 75 % de maltosaccharol liquide combiné peut être un bon contrôle de la cristallisation.

(2) L'utilisation d'érythritol dans les bonbons gélifiés à la menthe peut aider à obtenir un bon goût frais.

(3) Le sucre contre la toux est généralement un adhésif solide composé de divers mélanges de sucres fins et d'eau ajoutée pour former un agglomérat, puis pressé à sec pour obtenir un produit de type sucre glacé. L'ajout de composés polyhydroxylés tels que l'érythritol, l'alcool de maltose, les isomaltosaccharides et les alcools de lactose au sucre contre la toux permet d'obtenir des produits anti-dentaires à faible pouvoir calorique. Un mélange d'érythritol, d'alcool de lactose et d'alcool de maltose cristallisé peut remplacer le saccharose traditionnel pour produire du sucre contre la toux. Outre sa faible teneur en calories et son effet rafraîchissant, l'érythritol contient également de l'alcool de lactose, tandis que l'alcool de maltose cristallisé présente une texture peu agréable et une faible absorption d'humidité.

(4) L'ajout d'érythritol comme agent de charge au sucre glace peut lui apporter un goût frais et agréable. La cristallisation rapide de l'érythritol permet une préparation rapide et facile du sucre glace sans eau, et sa conservation dans un environnement sec et non emballé est optimale.

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Fondre le sucre

L'érythritol est le seul édulcorant parmi tous les polyols pouvant être utilisé pour produire du fontose sans sucre, généralement utilisé en association avec le maltidex100 liquide. Cette méthode permet d'obtenir différentes textures de sucre de fontose sans sucre en contrôlant simplement le temps d'agitation et la température de fonctionnement. Ce produit offre non seulement un goût frais et agréable, mais aussi un aspect agréable, une excellente consistance et une bonne résistance au stockage. Le sucre de fontose fabriqué à partir d'érythrombone présente une bonne stabilité grâce à sa faible teneur en humidité résiduelle et à son activité hydrique. Il réduit la chaleur d'environ 65 %.

Chewing-gum

La gomme est un mélange de sucre finement cristallisé et de colle alimentaire. L'érythritol, facile à écraser et peu absorbant, est idéal comme édulcorant. Fraîche, faible en calories et non pathogène, elle peut être utilisée pour fabriquer des chewing-gums « bienfaisants pour les dents ». La plupart des chewing-gums allégés en sucre durcissent et deviennent cassants avec le temps. Remplacer certains ingrédients allégés en sucre par de l'alcool et de l'érythrombiol permet de prolonger leur durée de conservation et d'obtenir une gomme plus élastique et souple. Pour l'enrobage des chewing-gums, le meilleur enrobage est généralement composé de 40 % d'érythritol et d'autres hydroxydes, tels que le sorbitol et l'alcool maltose. Il permet non seulement d'obtenir une absorption d'humidité élevée, un goût frais et une meilleure mastication que le xylitol, mais aussi de réduire le temps de cristallisation de 30 %.

Chocolat

L'érythromylatol présente une bonne stabilité thermique et une faible absorption d'humidité. Il peut être utilisé à des températures supérieures à 80 °C, ce qui réduit le temps de traitement. De plus, grâce à une température de chauffage plus élevée que les températures traditionnelles, le chocolat à l'érythritol est plus savoureux. Le remplacement facile du saccharose dans le produit réduit la teneur en énergie du chocolat de 34 %, un avantage qu'aucun autre polyol ne peut offrir. Il confère au produit un goût frais et des propriétés non pathogènes. Grâce à sa faible absorption d'humidité, l'érythritol permet de pallier le phénomène de glaçage des autres chocolats à base de sucre.

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Industrie pharmaceutique

Les propriétés antimoines, antioxydantes, hydratantes et ininflammables de l'érythritol font que son application dans les domaines de la médecine et de la chimisation quotidienne se développe continuellement.

Fonction

(1) zéro calorie : l’érythritol est le seul alcool de sucre zéro calorie. En raison de son faible poids moléculaire, il est facile à absorber par le corps humain, tandis que le corps humain n'absorbe qu'une petite quantité d'érythritol dans le gros intestin humain par fermentation de micro-organismes. 80% de l'érythritol est consommé par le corps humain dans le sang humain, mais ne peut pas être décomposé par les enzymes du métabolisme du corps, ne fournit pas d'énergie au corps, ne participe pas au métabolisme du sucre, ne peut être excrété du corps que par l'urine.

(2) haute tolérance : la tolérance du corps humain à l'érythromylalk est de 0,8 gramme par kilogramme de poids corporel, supérieure à celle du xylitol, de l'alcool de lactose et de l'alcool de maltose, la principale raison est que le poids moléculaire de l'érythritol est faible, moins d'absorption, principalement par écoulement d'urine, évitant ainsi le phénomène de suintement élevé causé par la diarrhée, pour éviter la fermentation des bactéries intestinales pour produire un phénomène de gaz.

(3) anti-caries : l'érythromycine n'est pas utilisée par les bactéries buccales humaines et ne produit donc pas d'acide susceptible d'endommager les dents, entraînant des caries dentaires, la croissance des bactéries buccales ayant un effet inhibiteur, jouant ainsi un rôle dans la protection des dents.

Comment l'utiliser

Peut être utilisé pour le chocolat, les produits de boulangerie, le sucre de table, les boissons gazeuses, les bonbons, etc.

Dosage

Pour les boissons, les confiseries, les pâtisseries, dans toutes sortes d'aliments selon les besoins de production de la quantité d'utilisation appropriée.

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Avantage

L'érythritol présente les avantages suivants par rapport au xylitol

1. L'érythritol est un édulcorant naturel sans calories, le xylitol est un édulcorant sans calories.

2. La tolérance à l'érythritol est supérieure à celle du xylitol. Tous les polyols consommés en excès provoquent des diarrhées. Il existe un problème de tolérance, et l'érythritol est le plus tolérant.

3. L'indice glycémique moyen et l'indice insulinique moyen de l'érythromycine sont inférieurs à ceux du xylitol, par conséquent, l'effet de l'érythromycine sur la glycémie est plus faible et possède également une activité antioxydante.

4. Une grande quantité d'alcool de sucre consommée procure une sensation de fraîcheur. Cette sensation provient de sa dissolution pour absorber la chaleur. Une fois dissous, il absorbe la chaleur, ce qui procure une sensation de fraîcheur. Le degré de fraîcheur de chaque produit est exprimé par son coefficient d'absorption de chaleur par dissolution. L'érythritol est le produit le plus dissout pour absorber la chaleur et sa fraîcheur est la plus élevée.

5. Du point de vue du procédé de production, l'érythritol est le seul alcool de sucre à être obtenu par fermentation, une méthode proche de la conversion et de l'extraction naturelles. Les autres glycols sont produits par hydrogénation, leur procédé de production étant donc différent.

6. L'érythritol n'absorbe fondamentalement pas l'humidité, les autres alcools de sucre ont des degrés différents d'absorption d'humidité, n'absorbent pas l'humidité sur la zone d'application accrue.

7. Érythritol Il est principalement utilisé dans le domaine des bonbons et de la médecine en Europe, bien que le xylitol soit présent dans la réglementation FDA et européenne en quantité appropriée, mais l'apport du corps humain est trop élevé, ce qui entraînera une glycémie élevée, une diarrhée et d'autres symptômes.

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