Сорбитол — многоатомный спирт¶
Сорбитол (E420, глюцит) — многоатомный спирт (полиол), природный сахарозаменитель, получаемый гидрированием глюкозы. Химическая формула — C₆H₁₄O₆, молярная масса — 182,17 г/моль. В природе встречается в ягодах рябины, яблоках, грудах, морских водорослях и некоторых лишайниках. Сорбитол примерно в 2,6 раза менее сладок сахарозы, но калорийность его близка к сахару (около 2,6 ккал/г против 4 ккал/г у сахарозы).
¶Химические свойства и получение
Сорбитол относится к альдитам — восстановленным производным моносахаридов. В промышленности его получают каталитическим гидрированием глюкозы водородом на никелевых катализаторах при температуре 120–150 °C и давлении 30–100 атм. Исходным сырьём служит крахмал, чаще всего кукурузный или картофельный.
Сорбитол представляет собой белое кристаллическое вещество, хорошо растворимое в воде, гигроскопичное. В растворе не подвергается реакции Майяра (не карамелизируется при нагревании), что делает его ценным компонентом в пищевой технологии. Химически он устойчив к окислению в щелочной среде, однако может окисляться до сорбозы — промежуточного продукта при синтезе витамина C.
¶Физиологические свойства
В организме человека сорбитол усваивается медленно и лишь частично. Около 50–80% поступившей дозы абсорбируется в тонком кишечнике, а остаток попадает в толстый кишечник, где подвергается бактериальной ферментации с образованием газов. Это определяет слабительный эффект при употреблении больших доз (свыше 20–30 г за приём).
Гликемический индекс сорбитола низкий — около 9 единиц, поэтому он разрешён к употреблению при сахарном диабете. Однако метаболизм сорбитола идёт по полиоловому пути: под действием фермента альдозоредуктазы он превращается во фруктозу, а затем в глюкозу. При дефиците инсулина этот путь активизируется, что приводит к накоплению сорбитола в тканях и повреждению клеток за счёт осмотического давления. Этот механизм объясняет осложнения диабета — ретинопатию, нейропатию, катаракту.
¶Применение
¶Пищевая промышленность
Сорбитол зарегистрирован в качестве пищевой добавки E420. Применяется как:
- подсластитель и заменитель сахара в диетических продуктах;
- увлажнитель и смягчитель (humectant) в кондитерских изделиях, жевательных резинках, начинках;
- стабилизатор текстуры в мороженом и глазури;
- антикристаллизатор, предотвращающий засахаривание мёда и фруктовых начинок.
Сорбитол не вызывает кариес, поскольку не ферментируется Streptococcus mutans — основным кариесогенным бактерием полости рта. По этой причине он входит в состав жевательных резинок «без сахара».
¶Фармацевтика
В фармацевтической промышленности сорбитол служит:
- наполнителем и подсластителем в сиропах и суспензиях;
- осмотическим слабительным (суппозитории с сорбитолом);
- криопротектором при хранении биологических препаратов и вакцин;
- растворителем для некоторых лекарственных форм.
¶Медицина и косметология
Раствор сорбитола применяется как компонент инфузионных растворов, а также в диагностике — для определения почечного плазмотока. В косметологии сорбитол входит в состав увлажняющих средств, зубных паст и ополаскивателей.
¶Химическая промышленность
Сорбитол — сырьё для производства сорбата калия (E202), сорбозы (для синтеза аскорбиновой кислоты), полиэфиров и пластификаторов.
¶Регулирование и безопасность
Допустимая суточная доза (ДСД) сорбитола, установленная ВОЗ и Европейским агентством по безопасности продуктов (EFSA), не ограничена при обычном потреблении. FDA признаёт сорбитол «общепризнанно безопасным» (GRAS). Единственное документально подтверждённое негативное последствие избыточного потребления — слабительный эффект.
¶Сорбит и сорбитол
В русскоязычной литературе иногда встречается название «сорбит», происходящее от латинского названия рябины — Sorbus aucuparia, из ягод которой вещество было впервые выделено в 1872 году немецким химиком Йозефом Буссенго. В современной номенклатуре правильное название — сорбитол (по аналогии с другими полиолами: маннитол, ксилит).
¶История
Впервые сорбит был выделен из ягод рябины в 1872 году. Промышленное производство на основе гидрирования глюкозы началось в 1930-х годах в Германии. Крупнейшими мировыми производителями сорбитола являются Китай, США, Индия и страны ЕС. В России сорбитол производится на предприятиях крахмалопаточной промышленности, в том числе на заводах в Тульской и Калужской областях.
¶Источники
- ГОСТ 32182-2013. Пищевые продукты. Методы определения сахаров и сахарных сиропов
- Фармакопейная статья ГФ «Сорбитол»
- FAO/WHO JECFA monographs on food additives: Sorbitol
- EFSA Panel on Food Additives. Scientific Opinion on Sorbitol (E 420)
- Технология сахаристых веществ: учебник под ред. В.Н. Иванова