ЭРИТРИТ (Е968)

Технологические функции

   Подсластитель, влагоудерживающий агент, стабилизатор

Состав

   Эритрит СН₂ОН—СНОН—СНОН—СН₂ОН. Этот четырехатомный спирт имеет два структурно одинаковых асимметрических атома углерода. Существуют три пространственных изомера — два оптически деятельных энантиостереомерной формы и один нерасщепляющейся, недеятельной вследствие внутримолекулярной компенсации. Эти три изомера получили название D- и L- эритрита, или треитов, и мезоэритрита.

Химическое название

   1,2,3,4-бутанететрол, мезо-эритрит.

Эмпирическая формула

   C₄H₁₀O₄

Молекулярная масса

   122,12

Структурная формула

Органолептические свойства

   Белый порошок с чистым сладким вкусом, подобным сахарозе

- профиль проявления сладости

   Длительность ощущения сладости эритрита примерно та же, что и у сахарозы. Дескриптивный анализ качества вкуса свидетельствует , что растворы эритрита на вкус подобны растворам сахарозы

- степень сладости

   0,6-0,8

- синергизм

   В смеси с интенсивными подсластителями проявляет количественный синергизм. Качественный синергизм проявляется в сочетаниях эритрита как с синтетическими подсластителями (сахарином, аспартам ацесульфамом К и сукралозой), так и натуральными – стевиозидом, тауматином. Очень важна способность эритрита изменять вкусоароматический профиль, что выражается в синергическом усилении сладости, улучшении ощущения во рту и маскировке посторонних вкусов.

- посторонний привкус

   Обладает освежающим эффектом (мятные леденцы, конфеты), поскольку отнимает энергию у раствора (эндотермический эффект). В некоторых типах пищевых продуктов это бывает пороком

Гликемический индекс (ГИ)

   ГИ=0

Калорийность, ккал/г (по сравнению с сахарозой, %)

   0,2/5

Физико-химические свойства

   Т_пл 119-123 °С; очень стабилен и не разлагается ни в кислотных, ни в щелочных средах. Подобно другим полиолам, у него нет редуцирующей концевой группы, так что он не вступает в реакции Майяра (неферментативного потемнения). Будучи моносахаридом, эритрит не расщепляется при кислотном гидролизе с образованием глюкозного остатка.

Природный источник

   В природе был найден только мезоэритрит. Он содержится в свободном виде в водорослях, а чаще в виде эфира диорселлиновой или леканоровой кислоты в лишайниках вида Rocella; этот эфир называется  эритрином.

   Эритрит встречается в природе в различных фруктах (сливы, груши, виноград) и овощах (дыни), грибах, присутствует он и в ферментированных пищевых продуктах (вино, соевый соус), а также в организме человека, животных и в растениях.

Получение

   Промышленная технология получения эритрита представляет собой процесс брожения дрожжей, встречающихся в природе, а именно осмофильных дрожжевых микроорганизмов, таких как Moniliella pollinis или Trichosporonoides megachilensis с последующей очисткой и сушкой, содержащий основного вещества С₄Н₁₀О₄ не менее 99,0% в пересчете на безводный продукт.

   Эритрит – это первый полиол, промышленно полученный с помощью полностью натурального брожения. Исходным сырьем служат высококонцентрированные растворы декстрозы или сахарозы, которые затем сбраживаются с получением смеси сахарных спиртов, в которых преобладает эритрит со следовыми количествами глицерина и рибитола.

Спецификации

Показатель

Значение

Чистота эритрита, %, не менее

99,5

Содержание рибитола и глицерина, %, не более

0,1

Доля редуцирующих сахаров, %, не более

0,3

Содержание тяжелых металлов

(в пересчете на свинец), мг/кг, не более

5

Содержание свинца, мг/кг, не более

0,1

Зольность (сульфатная), %, не более

0,1

Потеря при сушке, %, не более

0,2

Натуральность

   Хотя в природе встречаются и другие сахарные спирты кроме эритрита, ни один из них не производится в промышленном масштабе с применением «экологически чистых» технологий и не сертифицирован как «экологически чистый» («органический»).

Безопасность: метаболизм и токсичность

   Эритрит всасывается из проксимального отдела кишечника по механизму пассивной диффузии аналогично многим низкомолекулярным органическим соединениям, не обладающим активными транспортными носителями. Скорость всасывания таких молекул зависит от размера их молекул, так что молекула эритрита с 4 атомами углерода проходит через стенки кишечника быстрее, молекулы ксилита (с 5 атомами углерода) и сорбита (с 6 атомами углерода). Степень всасывания эритрита in vivo можно без труда определить количественно, поскольку поступившая в организм доля не подвергается системному метаболизму и в неизмененном виде выводится с мочой. У людей эритрит всасывается на 90 % и более и быстро распределяется по всему организму, причем пик его поступления в плазму и сыворотку крови, а также уровень в крови, как правило, наблюдается в течение 1 ч после потребления.

   Исследования ¹³С-эритрита на людях (при максимальной дозе потребления 25 г/сут) показали отсутствие ¹³СО₂, что подтверждает отсутствие метаболизма эритрита в организме и его ферментации в толстом кишечнике. Неспособность фекальной микробиоты ферментировать эритрит подверждается инкубационными исследованиями in vitro.

Калорийность

   Поскольку эритрит системно не метаболизируется и не ферментируется в толстом кишечнике, после всасывания он дает    0 ккал/г, так что при маркировке и этикетировании можно указывать, что его пищевая ценность составляет 0 ккал/г. Именно поэтому эритрит представляет большую ценность при его использовании для регулирования массы тела, так как других некалорийных объемных сахарозаменителей не существует.

Гигиенические нормы применения, допустимое суточное потребление

   Хотя эритрит и относится химически к группе полиолов, его переносимость намного выше, чем у всех других соединений этого типа. Так как 90% эритрита быстро всасывается из тонкого кишечника, то в толстый кишечник поступает очень небольшие его количества. Высокая переносимость эритрита сулит большие выгоды от его применения в производстве безалкогольных напитков, поскольку его потребление с напитками может быть относительно большим. Внесение эритрита в количестве 1—3% обычно бывает достаточно для получения желаемых органолептических преимуществ. Концентрация эритрита в 3,5% является изотонической.

   Максимальные дозировки эритрита при его потреблении с пищей, не вызывающие побочного слабительного эффекта составляют 0,66 г/кг массы тела для мужчин и 0,8 г/кг для женщин.

   По данным клинических исследований потребление эритрита не повышает уровень глюкозы и инсулина в плазме крови. Это позволяет использовать эритрит больными диабетом как подсластитель.

   Отсутствие у эритрита кариесогенных свойств доказано различными методами. Эритрит не образует ни молочной кислоты, ни других органических кислот.

   В 1999 г. JECFA подтвердил безопасность эритрита и присвоил ему допустимую норму ежедневного потребления (ADI) «без ограничений», то есть максимально возможный статус относительно безопасности для здоровья. Основными факторами, обеспечивающими полную безопасность эритрита, является его быстрое всасывание, отсутствие системного метаболизма и быстрое выведение с мочой. Кроме того, эритрит эндогенно присутствует в различных тканях организма и потребляемой пище. Многочислен­ные токсикологические эксперименты на животных и клинические исследования на людях продемонстрировали полную безопасность эритрита.

   Показано, что отсутствуют какие-либо гистологические сви­детельства токсичности эритрита.

Применение

   В качестве столового сахарозаменителя эритрит на 99,9 % используется как некалорийный носитель для интенсивных подсластителей, не обладающий кариесогенными свойствами. Количественный и качественный синергетический эффект эритрита при его сочетании с интенсивными подсластителями очень полезен в низкокалорийных и диетических безалкогольных напитках. Использование в рецептуре жевательных резинок эритрита позволяет выпускать их с хорошим качеством и отсутствием кариесогенных свойств. Благодаря хорошей термо- и влагостойкости эритрита используется технология сухого конширования шоколада при повышенных температурах, способствующих развитию вкуса и аромата шоколада. Шоколад с эритритом негигроскопичен, характеризуется отличным блеском, хорошей ломкостью и приятным освежающим эффектом, а также хорошо тает во рту. Эритрит может также использоваться в производстве кондитерских изделий, в том числе жевательных желатиновых конфет и леденцовой карамели, однако использование эритрита в таких изделиях лимитируется его поведением при кристаллизации. Иногда эритрит применяют для снижения содержания других полиолов в целях минимизации образования побочных эффектов. Эритрит применяют в производстве помадной массы, пастилок, мучных кондитерских изделий.

Столовый подсластитель

   Разрешен как пищевая добавка для розничной продажи

Технологичность при использовании в пищевой промышленности: стабильность при переработке и хранении

   Технологичность применения эритрита определяется его очень высокой стабильностью при нагревании даже до температур выше 180 °С. Эритрит стабилен в горячих концентрированных растворах, а также при хранении в сухом состоянии. Единственным способом разложения эритрита является его расщепление грибковыми микроорганизмами при соответствующем значении активности воды.

   Эритрит хорошо растворим в воде, обладает очень низкой вязкостью и очень низкой гигроскопичностью.

Правовой статус

   Эритрит разрешен к использованию в пищевых продуктах в 19 странах: Япония, США, Австралия, Новая Зеландия, Тайвань, Сингапур, Корея, Россия, Израиль, ЮАР, Китай, Парагвай, Мексика, Филиппины, Нидерланды, Канада, Уругвай, Бельгия и Финляндия. Ходатайства на его использование поданы также в других странах, в том числе в странах ЕС, в Бразилии, Аргентине, Малайзии, Египте и Индии. Эритрит был одобрен JECFA и включен в общий перечень пищевых добавок (GSFA) Кодекса Алиментариус под кодом Е 968. С учетом полученного правового статуса эритрит только в 2004 г. уже применялся более чем в 100 инновационных пищевых продуктах и напитках. Все это подтверждает широкий и непрерывно растущий интерес пищевой промышленности, поощряемый представителями системы здравоохранения, к производству натуральных пищевых продуктов пониженной калорийности без ухудшения их вкусоароматических свойств.

Конкурентность сахару

   конкурентен