Erythritol ialah alkohol gula empat karbon, ahli keluarga poliol
Erythritolialah alkohol gula empat karbon, ahli keluarga poliol, iaitu kristal putih, tidak berbau dengan berat molekul hanya 122.12. Ia biasanya ditemui dalam pelbagai buah-buahan, seperti tembikai, pic, pear, anggur, dll. Ia juga ditemui dalam makanan yang ditapai, seperti wain, bir dan kicap. Pada masa yang sama, ia juga terdapat dalam cecair badan haiwan seperti bola mata manusia, serum dan air mani [1][2]. Erythritol adalah biopemanis terisi dengan rasa sejuk, yang bukan sahaja mempunyai semua fungsi cemerlang produk alkohol gula, tetapi juga mempunyai nilai tenaga yang rendah dan sifat toleransi yang tinggi. Kalorinya hanya 0.2 kcal/g, dan sifat pemanisnya adalah 70% daripada kuasa pemanis sukrosa, menjadikannya bahan yang berkesan dan selamat untuk makanan rendah kalori untuk penghidap diabetes dan obesiti [3]. Kajian toksikologi telah menunjukkan bahawa erythritol boleh diterima dengan baik dan tidak menghasilkan sebarang kesan sampingan atau kesan toksik [2]. Di samping itu, 90% erythritol yang ditelan dengan makanan tidak mengalami sebarang kesan biokimia dan dikumuhkan dalam air kencing dalam bentuk yang tidak berubah, sekali gus tidak menjejaskan paras gula darah atau insulin [4]. Erythritol juga boleh memainkan peranan antioksidan kerana struktur molekulnya yang khusus [5]. Ciri-ciri aplikasi berpotensi erythritol ini telah mencetuskan minat yang semakin meningkat dalam sebatian ini dalam industri makanan serta dalam industri kosmetik dan farmaseutikal.
Pada masa ini, erythritol terutamanya dihasilkan oleh penapaian mikrob. Berbanding dengan sintesis kimia, proses pengeluaran erythritol melalui penapaian mikrob adalah ringan, mudah dikawal, dan boleh mengurangkan pencemaran alam sekitar dengan banyak [4]. Oleh itu, prospek penggunaan produk adalah optimistik secara meluas
Kemanisan sederhana: Kemanisan erythritol adalah lebih rendah sedikit daripada sukrosa, kira-kira 2/3 daripada kemanisan sukrosa. Erythritol adalah produk hijau semulajadi dengan rasa manis yang bersih. Berbanding dengan pengganti gula lain - alkohol gula, erythritol mempunyai fungsi fisiologi yang lebih ketara [7,8]. Di samping itu, apabila erythritol digabungkan dengan pemanis berkuasa tinggi seperti stevia dan momoside, ia boleh menutup rasa yang tidak menyenangkan yang disebabkan oleh pemanis berkuasa tinggi, mengurangkan post-astringency dan kerengsaan larutan, dan meningkatkan rasa licin larutan, menjadikan rasa manis hampir kepada sukrosa.
Nilai kalori adalah sifar: molekul erythrothreitol sangat kecil, dan kira-kira 90% boleh memasuki peredaran darah selepas penggunaan manusia, dan hanya kira-kira 10% terus memasuki usus besar sebagai sumber karbon untuk penapaian. Oleh kerana badan tidak mempunyai sistem enzim yang boleh memetabolismekan erythritol secara langsung, erythritol diserap dari usus proksimal melalui resapan pasif, dengan cara yang serupa dengan banyak molekul organik berat molekul rendah tanpa sistem pengangkutan aktif, yang kadar penyerapannya berkaitan dengan saiz molekulnya. Oleh kerana berat molekulnya yang kecil, erythritol melalui membran usus lebih cepat daripada mannose dan glukosa, tetapi ia tidak dicerna dan terdegradasi selepas penyerapan dalam badan, dan hanya boleh dikeluarkan dari air kencing melalui buah pinggang [9]. Ciri fisiologi dan metabolik unik erythritol menentukan nilai kalorinya yang rendah. Nilai tenaga pengambilan erythritol hanya 1/10-1/20 daripada pengambilan, dan nilai tenaganya ialah 0.2-0.4 kJ/g, iaitu 5% hingga 10% daripada tenaga sukrosa, dan merupakan tenaga terendah daripada semua alkohol pengganti gula.
Toleransi tinggi dan kesan sampingan yang kecil: Disebabkan oleh laluan metabolik erythritol yang unik, kebanyakan alkohol gula selepas digunakan dikumuhkan melalui buah pinggang, dan kurang daripada 10% daripadanya masuk ke dalam usus. Kerana tubuh manusia tidak mempunyai enzim untuk merendahkan erythritol, jumlahnya yang dipecahkan dalam tubuh manusia adalah sangat kecil [10]. Kementerian Kesihatan dalam "2007 No. 12" pengumuman pengambilan erythritol adalah "ditambah mengikut permintaan", pengambilan harian boleh setinggi 50 gram, dan tidak ada cirit-birit dan gas dan kesan sampingan lain, melalui jadual berikut boleh membandingkan toleransi tubuh manusia kepada beberapa alkohol gula.
Kebolehsuaian kepada pesakit diabetes: Yokozawa et al. [11] mengkaji kesan erythritol pada diabetes yang disebabkan oleh streptozotocin, dan keputusan menunjukkan bahawa erythritol boleh mengurangkan tahap glukosa dengan ketara dalam serum, hati dan buah pinggang tikus diabetes. Oleh kerana tubuh manusia kekurangan sistem enzim untuk memetabolismekan erythritol, erythritol yang memasuki badan diserap dengan berkesan tanpa dimetabolismekan dan dikumuhkan melalui proses buah pinggang, menunjukkan bahawa erythritol mempunyai potensi terhad untuk menyebabkan perubahan dalam glukosa darah dan paras insulin. Oleh itu, erythritol selamat untuk pesakit diabetes apabila digunakan dalam makanan khas [12,13].
Sifat bukan karies: Honkala et al. [14] mengkaji kesan erythritol et al terhadap perkembangan enamel gigi dan karies dentin, dan keputusan menunjukkan bahawa kumpulan erythritol mempunyai bilangan karies dan permukaan dentin yang paling rendah, dan paling kurang terdedah kepada kerosakan karies. Kerana erythritol boleh mengurangkan asid plak gigi, mengurangkan jumlah Streptococcus mutans dalam air liur dan plak gigi, dengan itu mengurangkan risiko karies gigi [15]. Di samping itu, eksperimen telah menunjukkan bahawa aktiviti anti-karies erythritol mempunyai tiga mekanisme: 1. Mengurangkan perencatan pertumbuhan dan pengeluaran asid spesies bakteria utama yang berkaitan dengan perkembangan karies gigi; 2, mengurangkan lekatan bakteria mulut streptokokus biasa ke permukaan gigi; 3. Mengurangkan berat plak gigi dalam organisma [16]. Oleh itu, erythritol mempunyai sifat anti-karies dan bermanfaat untuk kesihatan mulut.