자일리톨은 치아에 좋지 않나요?
자일리톨은 패스트리, 음료, 츄잉 껌 및 알코올 음료에 널리 사용되는 기능성 감미료입니다.수크로스와 유사한 물리적, 화학적 성질, 충치를 예방하는 능력 및 인슐린과 관련이 없는 신진대사는 수크로스, 포도당 및 기타 당의 훌륭한 대체물이 된다.다른 polyhydroxy 화합물과 같이 크실리톨은 현재 가장 유망한 설탕 대체 감미료 중 하나입니다.2000년 1월 현재, 전 세계적으로 14,000톤의 폴리히드록시 화합물이 소비되었으며, 1억 3 천만 달러의 소비가치를 가지고 있다.향후 5년 이내에 연간 성장률은 2-3% 가 될 것으로 예상되며, 자일리톨 껌과 알코올 음료가 가장 널리 사용되고 있다.수크로스와 유사한 물리적, 화학적 성질과 충치를 예방하는 능력, 인슐린으로부터 독립된 신진대사는 수크로스와 포도당과 같은 당을 대체하는 훌륭한 역할을 한다.
자 일리 톨다른 폴리 히드록시 화합물과 마찬가지로, 현재 당의 유망한 대체 감미료입니다.2000년 1월 현재, 전 세계적으로 14,000톤의 폴리히드록시 화합물이 소비되었으며, 1억 3 천만 달러의 소비가치를 가지고 있다.10억 달러, 그리고 향후 5년 이내에 매년 2~3%의 비율로 성장할 것으로 예상되며, 자일리톨은이 성장의 12%를 차지한다 [1].크실리톨은 낮은 열량, 자당과 동등한 단맛, 건강 증진 특성 때문에 제과 및 식품 산업에서 점차 주요 감미료가되고있다.이 기사는 자일리톨의 특성을 소개하고, 건강 증진 특성에 대해 논의하고, 응용 프로그램을 요약합니다.
자일리톨의 특성 1
크실리톨은 백색 분말 또는 백색 결정 펜티톨이다분자식 C5H12O5로.자일리톨은 과일과 채소에서 발견되며 포유류 탄소 대사의 중간체이기도하다.성인의 정상적인 신진대사는 하루에 5~15 g의 자일리톨을 생산할 수 있다.현재 자일리톨은 주로 자일란 (자일로스 중합체) [2]에 풍부한 헤미셀룰로오스를 가수분해하여 자일로스를 분리, 정제한 후 촉매로 자일로스를 수소화하여 자일리톨을 생성한다.
자일리톨의 물리적, 화학적 성질 1.1
자일리톨의 물리적, 화학적 성질은 자당의 성질과 비슷하다.단맛은 0.65~1.05 사이로 자당의 1.00에 해당한다.당알코올 중 가장 달며, 오프 맛이 없는 시원하고 민티한 뒷맛이 있다.열량은 16.79J/g으로 자당 (sucrose)보다 낮으며, 저에너지 감미료로 업체에서 대대적으로 홍보하고 있다.용해도, 용액밀도, 굴절률 등의 물리적, 화학적 지표는 기본적으로 수크로스와 동일하여 [3] 수크로스의 이상적인 대체제이다.
1. 2 Xylitol', s 자신의 특성
감미료로서, 자일리톨의 전년 대비 시장 소비의 증가는 자신의 특성과 밀접한 관련이 있습니다.건강식품 시장 [4]의 주요 감미료 중 하나이기도하다.
자일리톨은 그 자체로 cariogenic이 아니므로 과자류에 이상적인 감미료이다.연구에 따르면 크실리톨은 구강 미생물군을 교란하고 덜 cariogenic 프로파일로의 변화를 촉진합니다.많은 당은 세균 독소의 독성을 촉진하는 카리오성 미생물에 의해 발효될 수 있다.그러나 많은 cariogenic 박테리아는 자일리톨을 발효시켜 cariogenic 최종 산물을 형성할 수 없다.장기간 섭취한 후에도 카리오성 세균은 자일리톨을 대사시켜 증식할 수 없다.체외와 생쥐를 대상으로 한 예비 실험 결과, 자일리톨이 입안에 존재할 때 군체의 카리에스 플라크 (caries plaque) 로의 변화를 막을 뿐만 아니라 연쇄상구균 (Streptococcus mutans)의 독소 인자를 선택적으로 약화시키는 것으로 나타났다 [5].자일리톨이 체내에 들어온 후 신진대사는 인슐린과 관련이 없으며 혈중 포도당 농도의 증가를 일으키지 않는다.따라서 특정 집단의 사람들 (당뇨병 환자)에게 이상적인 식품 첨가물입니다.
Natah-ss 등은 건강한 남성을 대상으로 자일리톨의 대사에 대해 연구하였고 체내의 자일리톨 대사는 혈중 포도당 농도의 변화가 매우 적다는 것을 증명하였다;생산되는 칼로리는 포도당에서 나오는 칼로리보다 낮다.게다가 이러한 당알코올은 음식에 첨가되면 호르몬 자극 반응에 이로운 효과를 준다 [6].마이야르 반응 (Maillard reaction)은 가열 [7] 중에 일어나는 포도당과 글리신 사이의 반응이다.그 결과 갈색"멜라노이드"색상은 종종 제품의 감각적 특성에 영향을 줍니다.크실리톨은 Maillard 반응을 겪지 않으며, 사탕과 음식에 첨가하는 것은 가열로 인해 제품의 색상에 영향을 미치지 않을 것입니다.또한, 자일리톨은 글리세린 및 기타 polyhydric 알코올과 유사한 장점이 있으며 외상 환자 및 수술 후 환자의 좋은 영양 보충제이기도 합니다.
자일리톨의 건강 증진 기능 2
충치 예방법 2.1
충치는 어린이에게 발병률이 높은 치과 질환이다.중국의 경우 농촌과 도시의 5세 아동의 충치 유병률은 각각 78.28%, 75.69%이다 (1998).충치를 일으키는 침형연쇄구균인 Streptococcus mutans와 Streptococcus salivarius는 헥소실트랜스퍼레이스를 이용하여 수크로스를 과당으로 전환시키고,이 박테리아가 치아 표면에 달라붙도록 한다.saliuarius)와 연쇄상구균 (Streptococcus mutans, S. mutans)은 헥실전이효소 (hexosyl transferase)를 이용하여 수크로스를 과당으로 전환시키는데,이 과당은 박테리아가 치아 표면에 달라붙도록 한다.그러면 박테리아가 당을 발효시켜 젖산을 생성하고,이 젖산이 치아 법랑질을 부식시켜 충치를 일으킨다 [8].자일리톨은 치아 법랑질이나 체내에서 세균에 의해 대사되지 않으며, 오랫동안 묶여 있어도 산성화되지 않는다.
자일리톨은 대사 중간생성물인 5-phospho-xylitol을 사용함으로써 Streptococcus mutans(S. mutans)의 성장을 억제한다 (0.1% 이상의 농도에서).동시에, 자일리톨이 있는 경우, S. mutans는 자일리톨을 선택적으로 이용할 수 있지만 산 생산을 위해 대사할 수 없다;그것은 자당 대사에서 지연 캐리를 일으키는 독성 및 접착 특성이 부족합니다.대규모 임상 실험 (껌을 씹는 것 포함)과 소규모 생체 실험 결과는 자일리톨이 자크로스를 대체할 때 충치 발생을 효과적으로 예방할 수 있다는 것을 충분히 증명했다 [9].Soderling-E et al. [10]은 이중맹검법 (double-blind test)을 이용하여 polyhydroxy 알코올이 껌을 씹는 활성 성분이며, 치태 형성과 미생물의 종류를 효과적으로 감소시킬 수 있음을 증명하였다.자일리톨은 침 속의 세균 수와 치태 속의 세균 가수분해 효소의 활동을 감소시켜 충치 발생을 예방하고 억제할 수 있다.폴리올 감미료와 비교하여, 자일리톨은 충치 예방에 가장 효과적이다;다만 감미료를 첨가하고 가공하는 방법이 결과에 큰 영향을 끼친다 [11].그러나 자일리톨은 이미 충치가 있는 성인의 치아에 세균 대사산물이 침착되는 것을 억제하지 못한다 [21].
혈중 포도당 농도 낮추기 2.2
자일리톨은 인슐린 의존성 없이 체내에서 대사되며, 글리코겐을 합성하거나 산화하여 에너지를 얻을 수 있다.따라서 체내에 인슐린이 부족해도 자일리톨의 신진대사가 방해되지는 않는다.자일리톨을 경구 또는 정맥 투여하면 혈당이나 요당이 증가하지 않으며, 당뇨병 환자의 탄수화물 대용으로 사용할 수 있습니다.자일리톨은 천연의약품으로서 지질대사 조절, 비만 예방, 간 글리코겐 합성 촉진, 포도당과 아미노산의 이용 개선 등의 기능을 가지고 있다.췌장의 인슐린 분비를 촉진시키고, 아르기닌에 의한 글루카곤의 분비를 억제하며, 생물학적 조직의 지방산 합성을 억제하고, 혈중 유리지방산과 프로피온산 생성의 효능을 감소시킬 수 있다.
수컷 피셔 344 마리 쥐에게 10% 자일리톨이나 20% 소르비톨이 함유된 식이를 먹인 연구에 따르면 당알코올은 음식의 에너지 함량을 감소시키며, 당알코올 식품은 모두 총 체중의 감소를 초래한다.자일리톨과 소르비톨은 간에서 glucose-6-phosphate dehydrogenase와 malate dehydrogenase의 활성을 감소시키지만, 부고환 지방 조직 기관에서 glucose-6-phosphate dehydrogenase와 malate dehydrogenase의 활성을 증가시킨다.phosphatase 활동;당알코올이 공급된 식단에서 혈장 글리코겐의 농도가 감소된 경우;그리고 혈장 인슐린과 포도당 수치에 미묘한 영향도 있습니다;당 알코올은 혈장 트리아 실글리세롤과 콜레스테롤 수치를 감소시킬 수 있습니다;혈장 [12]의 alkaline phosphatase의 활성을 증가시킨다.펑젠바오 등의 임상 실험에서는 혈청 인슐린 분비를 촉진하고 환자의 지질대사 장애를 개선하는 효과가 나타나지 않았다.자일리톨이 혈당을 낮추는 기전은 간 글리코겐 합성을 촉진하고, 인슐린 수용체의 민감성을 높이며, 말초 조직에서 포도당의 이용을 촉진하는 것과 관련이 있을 것으로 여겨진다 [13].크실리톨의이 기능은 설탕, 단백질 및 지방의 비정상적인 대사를 위한 조절제 및 영양소로 만들고, 또한 특정 인구 (당뇨병 환자)를 위한 식품 첨가물로 사용할 수 있습니다.
2.3 프로모션을 통해 body's 칼슘의 흡수
크실리톨은 당뇨병 유발 쥐 경골의 기계적 강도의 감소를 현저히 억제합니다 (3점 굽힘 시험);대퇴 토크 검사의 전단력 감소 (이reducti에에서shear force 의the femoral torque test;대퇴골 경부 지지력 검사의 하중 지지력 감소 (the decrease 에서load-bearing test;그리고 당뇨로 인한 골감소증의 억제와 당뇨병으로 인한 뼈의 생물학적 성질 약화 [14].이것의 이유는 자일리톨이 body&를 촉진 할 수 있기 때문입니다#39;s 칼슘의 흡수는 뼈의 밀도와 인성을 높여줍니다.In vitro 실험에서 점막에 0.1-200 mM erythritol, xylitol, sorbitol, maltitol을 첨가해도 칼슘과 같은 장내 물질의 순 흡수에 영향을 미치지 않는다는 것이 [15] 밝혀졌다.당알콜은 체외상피조직에 직접 영향을 주고 생쥐의 작은 장과 큰 장의 칼시움흡수를 촉진한다.자일리톨을 생쥐 식이에 첨가하면 크로마핀 세포 종양의 발생을 촉진하는 이유는 소장 내 칼슘의 흡수가 빨라져 체내 칼슘의 동적인 균형이 깨지기 때문인데 [16], 자일리톨이 칼슘의 흡수를 가속시킬 수 있다는 것도 검증된다.자일리톨은 칼슘 보충제로 사용되고 칼슘 강화 식품에 첨가될 수 있습니다.
자일리톨에 대한 연구가 진행됨에 따라, 자일리톨이 고압 하에서 갈락토시다아제와 효소전환효소의 활성을 효과적으로 보호할 수 있음이 밝혀졌다 [17];그것은 약품의 좋은 보호제입니다.그것은 음료와 음식에 첨가되는 활성 물질을 보호하는 좋은 아이디어를 제공합니다.자일리톨 시럽, 츄잉껌, 기침시럽은 급성 중이염을 효과적으로 예방하고 항생제 섭취를 줄일 수 있다 [18];농도가 높을 때 효과는 더욱 좋다.
식품 산업의 자일리톨 3
크실리톨의 물리적, 화학적 특성 및 자신의 특성은 그것의 넓은 범위의 적용을 결정합니다.그것의 높은 단맛과 기능성은 또한 건강 식품을 위한 선택의 감미료로 만듭니다.
기능성 과자류 측면에서 자일리톨은 주로 설탕 대용으로 사용되며 껌, 하드 캔디 및 기타 구강 위생 용품에 좋은 감미료로서 첨가된다.그들은 효과적으로 충치 발생을 예방하고 억제할 수 있습니다;사탕의 단맛을 유지 또는 강화하고 사탕의 당분함량을 줄인다.현재, 자일리톨은 껌의 주요 감미료이며, 페퍼민트 맛과 냉각 감각은 사람들의 사랑을 받고 있습니다;다만 점도는 수크로스에 비해 약간 떨어지므로 껌 아라비아 [1]로 조정할 필요가 있다.사탕 가공에서 자일리톨 결정을 첨가 할 때 용융 온도는 매우 중요합니다.용융 온도는 첫 번째 첨가 전에 175~170℃로 예열 한 다음 첨가 하기 전에 냉각 (110~120℃) 하는 것이 가장 좋습니다;두 번째 첨가는 92℃에서;세 번째 첨가는 45℃에서;자일리톨의 최종 및 초기 첨가 비율은 (0.85 화~0 화.99):1.이런 식으로 만들어진 딱딱한 사탕은 농도가 짙고 [19] 아름다운 모습을 가지고 있다.
케익 등 식단류는 중국"식단단결"의 식단원칙의 하나이다.케이크에 첨가되는 자일리톨은 당뇨병 환자에게 적합하다.음식 요법에서 자일리톨은 감미료와 치료 식품으로 사용된다.카잔디비는 치료용 우유 푸딩 형태의 디저트 [20]이다.과르껌 + 잔탄껌 (2.8 + 1.2), 우유반죽과 쌀가루가 식감을 개선한다.합성감미료인 아스파탐 + AK 설탕 (0.25 + 0.25)은 자일리톨 일부와 프락토올리고당과 시너지 효과를 일으켜 충분한 단맛을 제공한다.25) 일부 자일리톨 및 과당과 조합하여 충분한 단맛을 제공한다.우유와 크림 맛 (1.5 + 0.3과 1.5 + 0.5)은 받아들일 수 있는 향을 개선한다.샘플은 5%의 더 높은 단백질 함량을 포함합니다;저에너지 (83 Kcal/100 g);그리고"치료"목적으로 당뇨병 환자의 식품으로 사용될 수 있습니다.
주류 첨가물:일본인들은 백령에 자일리톨을 0.5%~3% 첨가하면 색, 향, 맛이 좋아진다고 믿는다 [1].백령에 1.5% 자일리톨을 첨가하면 부드럽고 부드러운 맛과 풍부한 향이 난다.사케에 자일리톨을 첨가하면 미생물에 의한 위해를 줄일 수 있다.
현재, 효소는 점점 음식에 사용되며, 효소 활성에 대한 자일리톨의 보호 효과는 효소 기능의 발달을 촉진합니다.필자는 특정 인구의 증가와 기능성 건강식품의 개발과 함께 식품 내 생리활성물질에 대한 보호물질로서 자일리톨에 대한 연구는 위장관계 환경의 파괴로부터 보호하며 매우 의미 있다고 생각한다.
4 결론
현재 자일리톨은 주로 화학적 방법을 사용하여 중국에서 생산되며 분리 및 정화 기술의 지체는 제품의 품질에 영향을 줍니다.미생물 발효에 의한 자일리톨의 생산은 연구 단계에 불과하며, 산업적 생산은 아직 확립되지 않았다.첨단 분리기술을 이용한 고수율 자일리톨 확보와 발효 미생물로부터 자일리톨 개발이 향후 연구 과제다.사용 중인 자일리톨의 건강 혜택은 임상 시험 및 동물 실험의 데이터를 기반으로 객관적으로 평가해야합니다.특히 신제품을 개발할 때 맹목적으로 제품의 기능을 옹호하고 효과를 과장해서는 안됩니다.자일리톨은 건강증진 기능성 감미료로서 식품산업에서보다 다양한 용도로 사용되어야 하며, 기능성을 극대화하고 더 나은 사회적, 경제적 이익을 창출하기 위해 기초연구가 강화되어야 한다.
참조
[1] 미국, 비즈니스 통신 주식회사. 이 글로벌 시장 polyols [J]다.International-Sugar-Journal,2002,104:1244;352-354
[2] 장안지, 방홍, 허충신 등.자일리톨을 생산하는 효스트-a 균주의 설탕에 대한 내성 (J)의 Screening.식품과 발효산업, 2000, 27 (3):13~15
[3] 루창런, 얀야메이.건강 감미료 자일리톨 및 그 응용 식품 [J.중외기술정보, 1995, (9):43~44
[4]Toursel-P.건강 한 보다 무슨 은 [J] 혐의다.과정- Rennes, 1997,1127;35~37
[5] Trahan-L다.자 일리 톨: 검토 의 행동 에 mutans streptococci 그리고 치과plaque-its 임상 중요성을다 [J다]International-Dental-Jour-nal, 1995년, 45:suppl.ㄱ,77~92
[6] Natah-SS Hussien-KR; Tuominen-JA; et 알다. 대사 반응 건강한 남자의 락티톨과 자일리톨에게 [J.American-Journal-of-clinical-Nutrition,1997,65(4):947~950
[7] ed. 요리과학과 가공기술 [M] Yan Xishuang.하얼빈:헤이룽장 과학기술출판사, 1991
[8] 저자인 저덕.미생물학 과정이다.북경:고등교육출판사 (제2 판), 2002
[9] Levine-RS다.브리핑 용지:자일리톨, 카리에스 및 플라크 [J].British-Den-tal-Journal, 1998년, 185 (10):520].
[10]Soderling-E;Trahan-L;Tammiala-Salonen-T; 외 자일리톨, 자일리톨-소르비톨, 플라시보 껌이 습관성 치석에 미치는 영향 자 일리 톨 소비자들은 [J]다.European-Journal-of-Oral-Sciences,1997,105(2):170~177
[11] Machiulskiene-V Nyvad-B; Baelum-V다.충치 예방 효과 sugar-substituted의 씹 껌 [J]다.community-Dentistry-and-0ral-Epidemiology,2001,(29):4,278~288
[12]Ellwood-Kc;Bhathena-SJ;Johannessen-JN;et al. Biomarkers를 이용하여 쥐의 소르비톨의 식이성 자일리톨의 효과를 평가하였다-Research,1999,19(11):1637~1648
[13] 펑젠바오, 왕즈란, 후랑핑 외.비인슐린 의존성 당뇨병에 대한 자일리톨의 저혈당 효과 관찰 (J.PLA 의학지, 1995, 20(2):138~139
[14] Mattila-PT Knuuttila-MLE; Svanberg-MJ다.식이 크실리톨 보충- tation 막 골다공증 변화 in streptozotocin-diabetic 쥐 [J]다.신진대사, 임상과실험,1998,47(5):578~583
[15] Mineo-H Hara-H; Tomita-F다.설탕 알코올은 시험관 [J]에서 쥐의 소장과 대장 상피로부터 칼슘 트랜스-포트를 향상시킵니다.Diges-tive-Diseases-and-Sciences[J],2002,47(6):1326~1333
[16]Tischler-AS;Powers-JF;Downing-Jc; 외 비타민 D3, 유당, 그리고 자 일리 톨 자극 chromaffin 셀 확산 in the 쥐 부신 수질다 [J다]Toxicology-and-Applied-Pharmacology,1996,140(1):115~123
[17] Athes-V; combes-D.첨가제가 고압 안정성에 미치는 영향 of beta-galactosidasefrom kluyoeromyces lactis 그리고 invertase 에서 saccharomyces cereoisiae) [J. Enzyme-and-Microbial-Technology,1998,22(6):532~537
[18] 우하리-m; 콘티오카리-t; 니멜라-m.한 소설 사용 자 일리 톨의 설탕 급성 중이염을 예방하는데 [J.1998년, 소아과, 102 (4):879-884
[19] Taskinen-S다.자일리톨과 다른 당알코올이 함유된 하드 캔디 압착 [P]을 줄인 것.United-States-Patent,1993,US 5223303,; A 18.10.91-US-779476,P 29.6일다.93,PR 18.10.90-FI-905133:알- 그래서:EP 481940;NO 91-4070.
[20] Demirag-K Elmaci-y; Altug-T다.환원당의 제조 및 품질평가 (Formulation 그리고quality evaluation of 감소sugar and reduced 칼로리 kazandibi다 [J다]식품저널-품질,1999,22(1):101~108
[21] Scheie-AA Fejerskov-O; Danielsen-B다.자일리톨 함유-ing 씹는 효과 잇몸 on dental 치석 그리고 산성형성 잠재력 [J.journal of dental-research,1998,77(7):1547~1552