Isomaltulosa | |
Identifikace | |
---|---|
Název IUPAC | 6-0-α-D-glukopyranosyl-D-fruktóza |
Synonyma |
6-Oalpha-D-Glukosylpyranosyl-D-fruktóza |
N O CAS | (monohydrát) a |
Ne o ECHA | 100 033 878 |
Ne o EC | 237-282-1 |
PubChem | |
ÚSMĚVY |
C (C1C (C (C (C (O1) OCC (C (C (C (= O) CO) O) O) O) O) O) O) , |
InChI |
InChI: InChI = 1S / C12H22O11 / c13-1-4 (15) 7 (17) 8 (18) 5 (16) 3-22-12-11 (21) 10 (20) 9 (19) 6 ( 2-14) 23-12 / h5-14,16-21H, 1-3H2 / t5-, 6-, 7-, 8-, 9-, 10 +, 11-, 12 + / m1 / s1 |
Vzhled | Plně bílá |
Chemické vlastnosti | |
Hrubý vzorec |
C 12 H 22 O 11 [izomery] |
Molární hmotnost | 342,2965 ± 0,0144 g / mol C 42,11%, H 6,48%, O 51,42%, 360,30 g · mol -1 (monohydrát) |
Fyzikální vlastnosti | |
T. fúze | 123 až 124 ° C |
Rozpustnost | Rozpustný ve vodě (38,4 g / 100 g při 20 ° C monohydrátu) |
Opatření | |
Směrnice 67/548 / EHS | |
Světy : S24 / 25 : Zamezte styku s kůží a očima. S věty : 24/25, |
|
Související sloučeniny | |
Izomer (y) | leukrózu , maltulóza , sacharóza , trehalulose , turanóza |
Jiné sloučeniny | |
Jednotky SI a STP, pokud není uvedeno jinak. | |
Isomaltulosa je disacharid přirozeně vyskytuje v medu a cukrové třtiny . Vyrábí se průmyslově ze sacharózy a používá se jako pomalý cukr . Poskytuje tolik energie jako druhá, ale isomaltulosa je absorbována pomaleji. Je to sladká bílá pevná látka jako sacharóza, ale její sladící schopnost je dvakrát tak nízká.
Izomaltulózu objevili v roce 1957 Weidenhagen a Lorenz jako meziprodukt pro výrobu isomaltu ze sacharózy . Původně nazývaný název Palatin ( Südzucker AG), který se zmiňuje o místě, kde byl objeven, Obrigheim in der Pfalz (latinsky Palatinum), nyní se prodává jako Palatinose .
Následně byl izolován z cukrové třtiny a jejích derivátů v roce 1985 a medu v roce 1988.
Později Spojené království a Japonsko také zahájily vývoj a komercializaci isomaltulosy pod různými názvy, respektive Lylose ( Tate & Lyle ) a Palatinose ( Shin Mitsui Sugar ).
Od roku 1985 je v Japonsku uváděn na trh jako cukr a v roce 1991 získal status FOSHU ( Food Of Specific Health Use (in) that is say Food special purpose health ).
V roce 2005 Evropská unie povolila prodej isomaltulosy jako nové potraviny nebo přísady, USA v roce 2006 a Austrálie a Nový Zéland v roce 2007.
Isomaltulosa je disacharidový izomer sacharózy a turanózy , všechny tři se skládají z jednotky glukózy a jednotky fruktózy , mění se pouze povaha osidové vazby : α vazba (1 → 6) pro l'izomaltulózu, α (1 → 2) pro sacharózu a α (1 → 3) pro turanózu.
Jeho chemický vzorec je C 12 H 22 O 11a jeho molární hmotnost 342,30 g mol -1 .
Fyzikální vlastnosti isomaltulosy jsou podobné jako u sacharózy, jedná se o bílou pevnou látku, jejíž viskozita ve vodných roztocích je stejná jako u sacharózy. Isomaltulosa je však méně rozpustná a méně hygroskopická než sacharóza. Rozpustnost izomaltózy monohydrátu ve 100 g vody, je 38,4 g při teplotě 20 ° C , 78,2 g při teplotě 40 ° C , a 174,9 g při teplotě 60 ° C .
Isomaltulosa je tepelně stabilní, taje při 123 až 124 ° C ( 160 až 185 ° C pro sacharózu).
V kyselém prostředí je isomaltulosa stabilnější než sacharóza, zahřívá se po dobu jedné hodiny na 100 ° C , isomaltulosa zůstává nezměněna, zatímco sacharóza by byla za stejných podmínek zcela hydrolyzována. Po třech měsících v kyselém roztoku (pH 2,3) nebylo 110 g isomaltulosy hydrolyzováno, zatímco bylo přidáno 98% sacharózy.
Ve vodě při 20 ° C je převládající anomerní forma isomaltulosy forma p- furanózy (80,3%) a menšinová forma je α-furanóza (19,7%).
Sladivost isomaltulosy byl vyhodnocen jako 2 krát nižší než sacharóza. Je to 0,4 (stejná hmotnost cukru) ve srovnání s 10% roztokem sacharózy a 0,5 ve srovnání s 10% roztokem sacharózy. Podle konvencí se jeho sladící síla při běžném používání odhaduje na 0,42.
Isomaltulosa působí v synergii se sukralózou a maskuje její trvalou chuť.
Isomaltulosa je redukční činidlo na rozdíl od sacharózy, sloučeniny, ze které se průmyslově vyrábí.
Izomaltulóza je podstatně odolnější vůči působení kyselin ( kyselina citrónová , kyselina jablečná ), enzymy a mikrobiologickou aktivitu prostřednictvím glykosidickou vazbou (1 → 6), který je mnohem stabilnější.
Isomaltulosa je meziprodukt při výrobě isomaltu nebo isomaltového sirupu ( E953 ), směsi hydrogenovaných disacharidů: glukózy α (1 → 6) sorbitolu a glukózy α (1 → 1) mannitolu získané katalytickou redukcí isomaltulosy.
Isomaltulosa nepodporuje zubní kaz, je považována za málo nebo žádnou kariogenní . FDA ve skutečnosti v roce 2007 stanovila, že výživné sladidlo isomaltulosa nepodléhá dostatečné fermentaci orálními bakteriemi, aby snížilo pH zubního plaku na úrovně schopné přispívat k erozi zubní skloviny.
Isomaltulosa není hydrolyzována slinnými enzymy nebo žaludečními enzymy . Pouze isomaltázy-sacharázo enzymy z tenkého střeva jsou schopny hydrolyzovat ji. Produkty hydrolýzy jsou dvě jednoduché dávky : fruktóza a glukóza. Hydrolýza isomaltulosy je pomalejší než u sacharózy: přibližně 4 až 5krát pomalejší. Tyto dvě osy se poté vstřebávají po své tradiční metabolické cestě . Izomaltulóza je tedy tělem zcela trávena a poskytuje tolik kalorické energie jako její izomer sacharóza, tj. 4 kcal / g.
Nízká míra hydrolýzy vyvolává pomalé absorpci, což vede ke špatné insulinemic a glykemické odezvy (nízký glykemický index hodnotu (32)), který se vyhýbá hřeby hladiny glukózy v krvi se obvykle charakteristické spotřeby cukru, a proto udržuje sekreci inzulínu na nízké úrovni. Je to také jediný plně metabolizovatelný dvojitý cukr.
Pomalé uvolňování energie a nízká glykemická odezva upřednostňují její potenciální použití v široké škále produktů.
Isomaltulosa se používá jako sladidlo v nápojích, cukrovinkách a výrobcích s vysokým obsahem cukru jako náhradní cukr ke snížení indexu cukru v krvi.
Protože isomaltulosa je redukující cukr, může sloužit jako prekurzor při výrobě cukrových alkoholů - jako je isomalt, také sladidlo -, biologických povrchově aktivních látek a biopolymerů .
Isomaltulosa je v Japonsku považována za složku potravy a má status FOSHU (Food of Specific Health Use (in) ).
Isomaltulosa je považována za novou potravinu a je na evropském trhu povolena v řadě produktů. Jeho použití v potravinách vyžaduje přídavek na obalu následující prohlášení: „izomaltulosa je zdrojem glukózy a fruktózy“, na žádost ACNFP ( Poradní výbor pro nové potraviny a postupy (v) ), aby se předešlo nejasnostem ohledně příjem energie a pomalé trávení isomaltulosy.
Isomaltulosa je GRAS (obecně uznávaný jako bezpečný (en) , tj. Obecně uznávaný jako bezpečný) ve Spojených státech za podmínek použití popsaných v letáku GRAS podaném společností Südzucker v roce 2005.
Isomaltulosa je také povolena ve většině asijských zemí ( Korea , Čína ), Austrálii a na Novém Zélandu.
Izomaltulóza se vyrábí průmyslově izomerizací sacharózy pomocí působení sacharózy isomerasy enzymů ( alias sacharózu mutases nebo izomaltulóza-syntázy), získaných z Protaminobacter rubrum . Enzym modifikuje osidovou vazbu disacharidu z vazby (1 → 2) na vazbu (1 → 6). Další zdroj použitých enzymů pochází z bakterií Serratia plymuthica a Erwinia rhapontici .
Izomerace katalyzovaná enzymem produkuje asi 85% isomaltulosy, ale také další přísady, jako je trehalulosa (vazba (1 → 1)), glukóza, fruktóza a izomaltóza (glukóza α (1 → 6) glukóza), což snižuje výtěžek enzymatické reakce . Je tedy zapotřebí několik kroků čištění; filtrace (k odstranění enzymu), demineralizace, krystalizace, následuje zředění a nakonec sušení.
V Japonsku je přibližná roční produkce isomaltulosy 3000 tun.