Produkti

Mājas / Produkti / Bioķīmiskā inženierija

Eritritols

Produkta ievads

Eritritols Pamatinformācija

Produkta nosaukums:	Eritritols
Sinonīmi:	1,2,3,4-Butanetetrols, (R,S)-;2,3,4-Butanetetrols,(R,S)-1;3,{{ 10}}butanetrols,(teta,s)-2;antieritrīts;butanetrols;eritrīts;eritritols, mezo-;eritritols,mezo-
CAS:	149-32-6
MF:	C4H10O4
MW:	122.12
EINECS:	205-737-3
Produktu kategorijas:	Bioķīmija; eritroze; cukuri, ogļhidrāti un glikozīdi; cukura spirti; cukuri; pārtikas un garšas piedevas; pārtikas piedevas un saldinātājs; inhibitori;149-32-6
Mol fails:	149-32-6.mol

Eritritola ķīmiskās īpašības

Kušanas punkts	118-120 grāds (lit.)
Vārīšanās punkts	329-331 grāds (lit.)
blīvums	1451 g/cm³
refrakcijas indekss	1,4502 (aptuvenais)
FEMA	4819\|?ERITRITOLS
Fp	329-331 grāds
uzglabāšanas temp.	-20 grāds
šķīdība	H₂O: 0,1 g/mL, dzidrs līdz gandrīz dzidrs, bezkrāsains
formā	Kristālisks pulveris vai kristāli
pka	13,9 (pie 25 grādiem)
krāsa	Balts līdz gandrīz balts
Smarža	pie 100,00?%. bez smaržas
Šķīdība ūdenī	šķīstošs
Merck	14,3675
BRN	1719753
Stabilitāte:	Stabils. Nesaderīgs ar spēcīgiem oksidētājiem.
InChIKey	UNXHWFMMPAWVPI-ZXZARUISSA-N
LogP	-2.996 (apt.)
CAS datu bāzes atsauce	149-32-6(CAS datu bāzes atsauce)
NIST ķīmijas atsauce	2(r),3(s)-1,2,3,4-Butanetetrol(149-32-6)
EPA vielu reģistra sistēma	Eritrols (149-32-6)

Drošības informācija

Bīstamības kodi	Sji
Riska paziņojumi	36/37/38
Drošības paziņojumi	26-36
WGK Vācija	3
RTECS	KF2000000
F	3-10
TSCA	Jā
HS kods	29054910
Dati par bīstamām vielām	149-32-6(Dati par bīstamām vielām)
Toksiskums	LD50 in male, female rats (g/kg): 6.6, 9.6 i.v.; >16, >16 sc; 13.1, 13.5 mutiski (Munro)

MSDS informācija

Pakalpojumu sniedzējs	Valoda
Eritritols	Angļu
SigmaAldrihs	Angļu
ACROS	Angļu
ALFA	Angļu

Eritritola lietošana un sintēze

Ķīmiskās īpašības	balti kristāli vai pulveris
Ķīmiskās īpašības	Eritritols (mezoeritritols, mezo-1,2,3,4-tetrahidroksibutāns) ir zināms jau ilgu laiku. Tomēr tā iespējamā izmantošana kā lielapjoma saldinātāja tika atzīta diezgan vēlu. Eritritols ir vairāku pārtikas produktu un dzērienu dabiska sastāvdaļa, un tā koncentrācija dažkārt pārsniedz 1 g/kg. Tā šķīdība ūdenī ir aptuveni 370 g/l istabas temperatūrā un palielinās, palielinoties temperatūrai. Eritritols kūst 121 C temperatūrā un ir stabils līdz pat vairāk nekā 160 C un pH diapazonā no 2 līdz 10. Atkarībā no izmantotās koncentrācijas eritritols ir aptuveni 60 % salds kā saharoze. Tas nav kariogēns un cilvēka organismā netiek metabolizēts, kas nozīmē, ka tas ir vairāk vai mazāk kaloriju nesaturošs. Eiropas Savienībā eritritols ir apstiprināts kā E 968 daudziem lietojumiem pārtikā. Tas ir GRAS Amerikas Savienotajās Valstīs un apstiprināts arī daudzās citās valstīs.
Ķīmiskās īpašības	Eritritols ir cukura spirts (poliols), kas ir balts vai gandrīz balts pulveris vai granulēta vai kristāliska viela. Tā ir patīkama garša ar maigu saldumu aptuveni 60–70% no saharozes. Tam ir arī augsts negatīvais šķīduma siltums, kas nodrošina spēcīgu dzesēšanas efektu.
Raksturlielumi	Eritritola saldums ir zems, eritritola saldums ir tikai 60%-70% no saharozes, ieejai ir vēsa garša, garša ir tīra, un nav pēcrūgtuma. To var izmantot kombinācijā ar augstas intensitātes saldinātājiem, lai kavētu tās nevēlamās garšas intensitātes saldinātājiem. Eritritolam ir augsta stabilitāte, tas ir ļoti stabils pret skābi un karstumu, un tam ir augsta skābju un sārmu izturība. Tas nesadalīsies un nemainīsies temperatūrā, kas zemāks par 200 grādiem, un netiks pakļauts Maillard reakcijai, lai izraisītu krāsas maiņu. Eritritola šķīšanas siltums ir augsts: eritritolam ir endotermiska iedarbība, kad tas ir izšķīdināts ūdenī, un šķīšanas siltums ir tikai 97,4 kJ/kg, kas ir augstāks par glikozes un sorbīta endotermisko pakāpi, un ēšanas laikā ir atvēsinoša sajūta. . Eritritola šķīdība 25 grādu temperatūrā ir 37% (W/W). Paaugstinoties temperatūrai, eritritola šķīdība palielinās, un to ir viegli kristalizēt un atdalīt kristālus. Eritritols ir ļoti viegli kristalizējams, taču 90% mitruma vidē tas neuzsūks mitrumu. To ir viegli sasmalcināt, lai iegūtu pulverveida produktu, ko var izmantot uz pārtikas virsmas, lai nepieļautu, ka pārtika absorbē mitrumu un sabojājas.
Lietojumi	Eritritols ir saldinātājs (poliols), ko ražo, fermentējot glikozi, un ar glikozi bagāto substrātu iegūst cietes fermentatīvās hidrolīzes ceļā. tas ir 60–70% salds kā cukurs, tam ir lieliska siltuma un skābes stabilitāte, augsta gremošanas tolerance un kaloriju vērtība 0,2 kcal/g. tas ir vienīgais poliols, kas ražots fermentācijas ceļā. to var izmantot kā cukura aizstājēju konditorejas izstrādājumos, dzērienos un desertos.
Lietojumi	nekariogēns, mazkaloriju (0,4 kcal/g) saldinātājs
Lietojumi	Nebarojošs saldinātājs dzērienos.
Definīcija	ChEBI: butāna-1,2,3,4-tetrola mezodiastereomērs.
Ražošanas metodes	Eritritols ir no cietes iegūts produkts. Ciete tiek fermentatīvi hidrolizēta par glikozi, kas fermentācijas procesā tiek pārvērsta par eritritolu, izmantojot osmofilos raugus vai sēnītes (piemēram, Moniliella pollinis vai Trichosporonoides megachiliensis).
Biotehnoloģiskā ražošana	Eritritola sintēze ir diezgan sarežģīta. Viena no iespējām ir vīnskābes katalītiskā reducēšana ar Raney niķeli, kas tomēr rada arī treitolu, eritritola diastereomēru, kas prasa abu atdalīšanu. Treitols var būt izomerizēts, kas palielina eritritola iznākumu. Cita ķīmiskā sintēze sākas no butāna-2-diola-1.4, kas tiek reaģēts ar hloru ūdens sārmā, iegūstot eritritola-2-hlorhidrīnu, un to var hidrolizēt ar nātrija karbonāta šķīdumu. Iespējama arī sintēze no dialdehīda cietes niķeļa katalizatora klātbūtnē augstā temperatūrā. Pateicoties eritritola īpašajām fizioloģiskajām īpašībām, komerciālā interese pieauga, atklājot arvien lielāku skaitu mikroorganismu, kas spēj ražot šo vielu. Mūsdienās eritritola komerciālā ražošana acīmredzot balstās tikai uz fermentāciju. Eritrititola fermentācijās galvenokārt izmanto osmofilos raugus. Pamatojoties uz normatīvajiem iesniegumiem komerciālai ražošanai, tiek izmantoti T. megachiliensis, M. pollinis un Y. lipolytica. Tiek arī apgalvots, ka P. tsukubaensis un Aureobasidium sp. tiek izmantoti komerciālai ražošanai. Eritritolu ražojošie mikroorganismi bieži ražo citus poliolus, piemēram, ribitolu. Tomēr dažiem celmiem bija diezgan augsta eritritola raža. C. magnoliae divpakāpju fermentācija ar 400 g/l glikozes radīja 41 % konversijas ātrumu un 2,8 g/lh produktivitāti. M. pollinis, kas kultivēts uz glikozes un vairākiem slāpekļa avotiem, deva eritritola koncentrāciju līdz 175 g/l ar konversijas koeficientu 43 %. Skābekļa ierobežojums izraisīja etanola veidošanos, bet slāpekļa ierobežojums izraisīja spēcīgu putošanu. Mutants deva vēl labāku ražu. Aerobiski uz glikozes kultivētās P. tsukubaensis KN 75 ražoja 245 g/l eritritola ar īpaši augstu iznākumu 61 %. Produktivitāte bija 2.{12}} g/lh. Palielinot apjomu no 7-L laboratorijas fermentatora līdz 50,{16}}L rūpnieciskā mērogā, produktivitāte bija līdzīga laboratorijas vērtībai.
Vispārīgs apraksts	mezo- Eritritols, kas pieder pie cukura spirtu klases, ir identificēts dažādos pārtikas produktos, augļos, dārzeņos, dzērienos un uztura bagātinātājos. Tā ir pazīstama kā pārtikas piedeva ar zemu glikēmisko līmeni, un tai ir svarīga loma kā saldinātājs diabēta slimniekiem, jo tai nav glikēmiska vai insulīnemizējoša efekta, jo tā spēj nevis metabolizēties, bet uzsūkties tievajās zarnās. Tiek ziņots, ka to izmanto arī kā cukura aizstājēju zobu pastās, košļājamās gumijās, konditorejas izstrādājumos utt.
Uzliesmojamība un sprādzienbīstamība	Nav klasificēts
Farmaceitiskie pielietojumi	Eritritols ir dabā sastopama nekariogēna palīgviela, ko izmanto dažādos farmaceitiskajos preparātos, tostarp cietās zāļu formās kā tablešu pildviela un pārklājumos. Ir pētīts arī to izmantošana sausā pulvera inhalatoros. To lieto arī bezcukura pastilās un ārstnieciskajā košļājamā gumijā. Eritritolu var izmantot arī kā šķīdinātāju slapjā granulācijā kombinācijā ar mitrumjutīgām zālēm. Lietojot vaigu, piemēram, ārstnieciskās košļājamās gumijas, to izmanto tā augstā negatīvā šķīduma siltuma dēļ, kas nodrošina spēcīgu dzesēšanas efektu. Eritritolu izmanto arī kā nekaloriju saldinātāju sīrupos; to izmanto, lai nodrošinātu sensoro profilu modificējošas īpašības ar intensīviem saldinātājiem; un to izmanto arī nevēlamu pēcgaršu maskēšanai. Eritritolu izmanto arī kā nekariogēnu saldinātāju zobu pastās un mutes skalošanas šķīdumos.
Bioķīmiskās/fizioloģiskās darbības	Tas1r3 gēna alēliskā variācija ietekmē uzvedības garšas reakcijas uz šo cukura spirtu, kas liecina, ka tas ir T1R3 receptoru ligands.
Drošība	Eritritolu lieto perorālos farmaceitiskos preparātos, konditorejas izstrādājumos un pārtikas produktos. To parasti uzskata par netoksisku, nealerģisku un nekairinošu materiālu. Tomēr ir bijuši ziņojumi par eritritola izraisītu nātreni. Eritritola zemā molekulmasa ļauj vairāk nekā 90% uzņemto molekulu ātri uzsūkties no tievās zarnas; tas netiek metabolizēts un izdalās nemainītā veidā ar urīnu. Eritritolam ir zema kaloritātes vērtība (0,8 kJ/g). PVO ir noteikusi eritritola pieļaujamo dienas devu “nav norādīts”. Eritritols nav kariogēns; provizoriski pētījumi liecina, ka tas var kavēt zobu aplikuma veidošanos. Kopumā eritritols ir labi panesams; turklāt pārmērīgs patēriņš neizraisa caureju veicinošu efektu. Pēc iekšķīgas lietošanas glikozes līmenis asinīs būtiski nepaaugstinās, un glikēmiskā reakcija ir ļoti zema, tāpēc eritritols ir piemērots diabēta slimniekiem. LD50 (pele, IP): 8–9 g/kg LD50 (žurka, IV): 6,6 g/kg LD50 (rat, oral): >13 g/KG
uzglabāšana	Eritritolam ir ļoti laba termiskā un ķīmiskā stabilitāte. Tas nav higroskopisks un 25 grādu temperatūrā būtiski neuzsūc papildu ūdeni līdz relatīvajam mitrumam (RH), kas pārsniedz 80%. Eritritols ir izturīgs pret sadalīšanos gan skābā, gan sārmainā vidē un ilgstoši saglabājas stabils pie pH 2–10. (10) Uzglabājot līdz 4 gadiem apkārtējās vides apstākļos (20 grādi, 50% RH), eritritols ir stabils.
Attīrīšanas metodes	mezoeritritols kristalizējas no destilēta ūdens vai absolūtā EtOH un tiek žāvēts 60o temperatūrā vakuuma krāsnī. Tas sublimējas 110o temperatūrā augstā vakuumā. Tas ir optiski neaktīvs. [Jeans & Hudson J Org Chem 20 1565 1955, IR: Kuhn Anal Chem 22 276 1950, Beilstein 1 IV 2807.]
Nesaderības	Eritritols nav savienojams ar spēcīgiem oksidētājiem un stiprām bāzēm.
Normatīvais statuss	GRAS sarakstā. Pieņemts lietošanai kā pārtikas piedeva Eiropā.