Χημειοσύνθεση Υπόχρεο γλυκαντικό Ερυθριτόλη για πρόσθετα τροφίμων

Η ερυθρίθολη ((2R, 3S) - βουτανό-1, 2, 3, 4-τετραόλη) είναι μια αλκοόλη ζάχαρης (ή πολυόλη) που έχει εγκριθεί για χρήση ως πρόσθετο τροφίμων στις Ηνωμένες Πολιτείες [1] και σε μεγάλο μέρος του κόσμου.Ανακαλύφθηκε το 1848 από τον Βρετανό χημικό John Stenhouse[2] Εμφανίζεται φυσικά σε ορισμένα φρούτα και ζυμωμένα τρόφιμα.[3] Σε βιομηχανικό επίπεδο, παράγεται από γλυκόζη με ζύμωση με μια ζύμη, Moniliella pollinis.[1] Είναι 6070% τόσο γλυκό όσο η επιτραπέζια ζάχαρη αλλά είναι σχεδόν χωρίς θερμίδες, δεν επηρεάζει το σάκχαρο του αίματος, δεν προκαλεί τερηδόνα και απορροφάται εν μέρει από το σώμα, εκκρίνεται με τα ούρα και τα περιττώματα.Είναι λιγότερο πιθανό να προκαλέσει παρενέργειες στο στομάχι από άλλες αλκοόλες ζάχαρης λόγω της μοναδικής διατροφικής του οδούΣύμφωνα με τις απαιτήσεις επισήμανσης της Αμερικανικής Υπηρεσίας Τροφίμων και Φαρμάκων (FDA), έχει θερμιδική αξία 0,2 χιλιοκαλορίδες ανά γραμμάριο (95% λιγότερο από τη ζάχαρη και άλλους υδατάνθρακες),αν και η επισήμανση διατροφικών συστατικών ποικίλλει από χώρα σε χώραΟρισμένες χώρες, όπως η Ιαπωνία και οι Ηνωμένες Πολιτείες, το χαρακτηρίζουν ως μηδενικής θερμιδικής αξίας, ενώ οι κανονισμοί της Ευρωπαϊκής Ένωσης το χαρακτηρίζουν επί του παρόντος και όλες τις άλλες αλκοόλες ζάχαρης σε 0,24 kcal/g.

Φυσικές ιδιότητες
Θέρμανση του διαλύματος
Η ερυθριτόλη έχει ισχυρή ψυκτική επίδραση (ενδοθερμική ή θετική θερμότητα του διαλύματος) όταν διαλύεται σε νερό, η οποία συχνά συνδυάζεται με την ψυκτική επίδραση των γεύσεων μέντας.Η επίδραση ψύξης εμφανίζεται μόνο όταν η ερυθριτόλη δεν έχει ήδη διαλυθεί στο νερό, μια κατάσταση που μπορεί να αντιμετωπιστεί σε ένα γλυκαντικό με ερυθριτόλη, σοκολάτα, τσίχλα ή σκληρή καραμέλα.Η ψυκτική δράση της ερυθριτόλης είναι πολύ παρόμοια με εκείνη της ξυλιτόλης και είναι μεταξύ των ισχυρότερων ψυκτικών ενεργειών όλων των αλκοολών ζάχαρης..

Μείξη για ιδιότητες που μοιάζουν με τη ζάχαρη
Η ερυθριτόλη χρησιμοποιείται συνήθως ως μέσο για την παραγωγή γλυκαντικών υψηλής έντασης, ιδίως των παραγώγων της στεβίας,που έχει τη διπλή λειτουργία της παροχής τόσο χύδην όσο και γεύσης παρόμοιας με εκείνη της επιτραπέζιας ζάχαρηςΤα διατροφικά ποτά που παρασκευάζονται με αυτό το μείγμα, περιέχουν ερυθριτόλη εκτός από το κύριο γλυκαντικό.Η ερυθρίτη συχνά συνδυάζεται με άλλα ογκώδη συστατικά που παρουσιάζουν χαρακτηριστικά σακχάρου για να μιμούνται καλύτερα την υφή και την αίσθηση στοματικού του σακχαρόζηςΗ ψύξη της ερυθριτόλης είναι σπάνια επιθυμητή, επομένως επιλέγονται άλλα συστατικά για να αραιώσουν ή να εξουδετερώσουν αυτή την επίδραση.Η ερυθρίτη έχει επίσης την τάση να κρυσταλλώνεται και δεν είναι τόσο διαλυτή όσο η σακχαρόζηΕπιπλέον, η ερυθριτόλη δεν είναι υγροσκοπική, πράγμα που σημαίνει ότι δεν προσελκύει υγρασία, η οποία μπορεί να οδηγήσει στην ξήρανση των προϊόντων,ειδικότερα τα αρτοποιικά προϊόντα, εάν δεν χρησιμοποιείται άλλο υγροσκοπικό συστατικό στη σύνθεση.

Η ινουλίνη συνδυάζεται συχνά με την ερυθριτόλη επειδή προσφέρει συμπληρωματική αρνητική θερμότητα του διαλύματος (εξοθερμική ή θέρμανση όταν διαλύεται,που βοηθά στην ακύρωση της ψύξης της ερυθριτόλης) και των μη κρυσταλλωδών ιδιοτήτωνΩστόσο, η ινουλίνη έχει την τάση να προκαλεί αέρια και φούσκωμα σε άτομα που την έχουν καταναλώσει σε μέτρια έως μεγάλες ποσότητες, ιδίως σε άτομα που δεν είναι συνηθισμένα σε αυτήν.Άλλες αλκοόλες ζάχαρης χρησιμοποιούνται μερικές φορές με ερυθριτόλη, ειδικότερα το ισομάλτο, λόγω της ελάχιστης θετικής θερμότητας του διαλύματος, και της γλυκερίνης, η οποία έχει αρνητική θερμότητα διαλύματος, μέτρια υγροσκοπικότητα και μη κρυσταλλώδη υγρή μορφή.