Ксилитол — пищевая добавка и подсластитель¶

Ксилитол — это сахарный спирт (полиол), используемый в пищевой промышленности как подсластитель и влагоудерживающий агент. Химическая формула — C₅H₁₂O₅, молярная масса 152,15 г/моль. Ксилитол примерно в 1,7 раза слаще сахарозы, при этом его калорийность (2,4 ккал/г) на треть ниже, чем у сахара. Вещество обладает отрицательной теплотой растворения — при растворении во рту ощущается холод, что используется в производстве жевательной резинки и мятных конфет.

¶Свойства и получение

Ксилитол представляет собой белое кристаллическое вещество со сладким вкусом, хорошо растворимое в воде. Температура плавления — 92–96 °C. В природе встречается в небольших количествах во фруктах, овощах и в организмах животных, однако промышленное производство основано на переработке растительного сырья.

Основной способ получения — гидролиз ксилана, полисахарида, содержащегося в древесине берёзы, берёзовой щепе, кукурузных початках, а также в отходах сельского хозяйства (соломе, шелухе). Технология включает несколько стадий: получение ксилозного гидролизата, очистку от примесей, каталитическое восстановление ксилозы в ксилитол и последующую кристаллизацию. Россия является одним из крупных производителей ксилитола: отечественные заводы (в том числе в Свердловской области и на Урале) исторически специализировались на выпуске ксилитола из берёзовой древесины.

¶Применение

¶Пищевая промышленность

Ксилитол разрешён к применению в качестве пищевой добавки E967. Он используется:

• в производстве жевательной резинки и конфет;
• как подсластитель в диетических и диабетических продуктах;
• влагоудерживающий агент в выпечке и кондитерских изделиях;
• в производстве мороженого и напитков.

¶Стоматология

Ксилитол широко применяется в зубных пастах и жевательных резинках. В отличие от сахарозы, он не метаболизируется кариозными бактериями Streptococcus mutans, что снижает кислотообразование в полости рта и способствует профилактике кариеса. Ряд исследований подтверждает, что регулярное употребление ксилитолсодержащих продуктов уменьшает количество кариозных бактерий в слюне.

¶Медицина

Ксилитол применяется в качестве средства для ингаляций при заболеваниях дыхательных путей (входит в состав растворов для промывания носа и небулайзеров). В клинической практике используется как детоксикант при отравлениях: внутривенные растворы ксилитола применяются для коррекции гипогликемии и как источник энергии при парентеральном питании.

¶Другие отрасли

Ксилитол находит применение в косметике (увлажняющий компонент), производстве лаков и пластмасс (как полигидроксильное соединение), а также в химической промышленности как исходное вещество для синтеза других полиолов.

¶Влияние на здоровье

¶Положительные эффекты

• Низкий гликемический индекс (7) делает ксилитол относительно безопасным для людей с диабетом.
• Не участвует в кислотообразовании кариозными бактериями.
• Обладает пребиотическим действием — стимулирует рост полезной микрофлоры кишечника.

¶Токсичность для животных

Ксилитол крайне токсичен для собак: даже небольшие дозы (0,1 г/кг массы тела) вызывают у них резкую гипогликемию, а более высокие — острое поражение печени. Ветеринары предупреждают владельцев о необходимости хранить ксилитолсодержащие продукты вне доступа животных.

¶Побочные эффекты

При чрезмерном употреблении (более 30–50 г в сутки) ксилитол может вызывать метеоризм, диарею и спазмы в животе из-за осмотического эффекта в кишечнике. У людей с синдромом раздражённого кишечника переносимость может быть снижена.

¶Регулирование

В Российской Федерации ксилитол разрешён в качестве пищевой добавки в соответствии с техническими регламентами Таможенного союза. Максимально допустимое содержание в продуктах не нормируется строго, однако производители руководствуются принципом «разумного использования» с учётом вкусовых свойств и физиологических эффектов. В Евросоюзе добавка имеет индекс E967 и разрешена без ограничений по суточному потреблению (ADI не установлен, что свидетельствует о низкой токсичности для человека).

¶История

Ксилитол был впервые синтезирован немецким химиком Эмилем Фишером в 1891 году. Промышленное производство налажено в Финляндии в 1940-х годах — в условиях войны, когда сахар был дефицитом, ксилитол стал одним из немногих доступных подсластителей. Именно финская компания Xylitol (ныне часть концерна Danisco) в 1970-х годах начала активно продвигать ксилитол как средство профилактики кариеса, что определило его широкое распространение в стоматологии.

¶Источники

• ГОСТ 33295-2015. Ксилитол. Технические условия.
• Фишер Э. «Синтез сахаров» (1891).
• Мазнев Н. И. «Энциклопедия лекарственных растений».
• Пищевые добавки. Справочник / под ред. Л. А. Тютюнник.