Erythritol ist ein Zuckeralkohol mit vier Kohlenstoffatomen ohne optische Aktivität. Er kann durch Enzyme und Fermentation aus Mais hergestellt werden. Er ist 60-70 % so süß wie Saccharose (Haushaltszucker), hat aber keine Kalorien. Er hat keine Auswirkungen auf den Blutzucker und verursacht keine Karies.
Geschichte
Erythrit wurde 1848 von dem schottischen Chemiker John Stenhouse entdeckt. Im Jahr 1950 wurde es in durch Hefe fermentierter Melasse gefunden und in den 1990er Jahren in Japan als Zuckeralkohol vermarktet. Es wurde erstmals 1852 isoliert.
Natürliches Vorkommen und Produktion
Erythrit kommt natürlich in einigen Früchten und fermentierten Lebensmitteln vor. Man findet es auch in menschlichen Körperflüssigkeiten wie Augenlinsengewebe, Serum, Plasma, fötaler Flüssigkeit und Urin. In der Industrie wird es aus Glukose durch Fermentation mit einer Hefe, Moniliella pollinis, hergestellt.
Verwendung, Absorption und Sicherheit
Seit 1990 wird Erythritol sicher als Süßungsmittel und Geschmacksverstärker in Lebensmitteln und Getränken verwendet. Erythrit ist von staatlichen Aufsichtsbehörden in mehr als 60 Ländern für die Verwendung zugelassen. Zu den Getränkekategorien, in denen Erythrit verwendet wird, gehören Kaffee und Tee, flüssige Nahrungsergänzungsmittel, Saftmischungen, Erfrischungsgetränke und aromatisierte Wasserprodukte.
Erythrit wird schnell ins Blut aufgenommen, wobei die Höchstwerte in weniger als zwei Stunden erreicht werden. Der größte Teil einer oralen Dosis (80 bis 90 %) wird innerhalb von 24 Stunden unverändert mit dem Urin ausgeschieden. Die Europäische Behörde für Lebensmittelsicherheit hat empfohlen, dass die Obergrenze pro Lebensmittel- oder Getränkeportion 0,6 Gramm pro kg Körpergewicht betragen sollte.
Ernährungs- und Stoffwechselaspekte
Nach den Kennzeichnungsvorschriften der US Food and Drug Administration (FDA) hat es einen Brennwert von 0,2 Kalorien pro Gramm. Die FDA hat keine eigene Entscheidung über den GRAS-Status (generally recognized as safe) von Erythrit getroffen. Einige Länder, wie Japan und die Europäische Union (EU), kennzeichnen es als kalorienfrei.
In kleinen Dosen verursacht Erythrit in der Regel keine abführenden Wirkungen, Blähungen oder Flatulenz. Große Dosen können Übelkeit, Magengrummeln und wässrigen Stuhlgang verursachen. In seltenen Fällen kann es allergische Nesselsucht (Urtikaria) und Durchfall verursachen.
Erythrit hat keinen Einfluss auf den Blutzucker- oder Blutinsulinspiegel. Es kann ein wirksamer Zuckerersatz für Diabetiker sein. Es kann nicht von Mundbakterien verstoffwechselt werden und trägt daher nicht zur Zahnkaries bei. Es hat eine antibakterielle Wirkung gegen Streptokokken und reduziert Zahnbelag.
Produktion
Erythrit wird industriell hergestellt, zunächst durch enzymatische Hydrolyse von Maisstärke zur Gewinnung von Glukose. Andere Verfahren wie die elektrochemische Synthese sind in der Entwicklung. Eine gentechnisch veränderte Mutante von Yarrowia lipolytica, einer Hefe, wurde für die Erythritproduktion durch Fermentation optimiert.
Chemische Eigenschaften
Erythrit hat eine stark kühlende Wirkung (endotherme oder positive Lösungswärme) [24], wenn es sich in Wasser löst, was oft mit der kühlenden Wirkung von Minzaromen verglichen wird. Der Kühleffekt ist dem von Xylit sehr ähnlich und gehört zu den stärksten Kühleffekten aller Zuckeralkohole.
Erythrit wirkt wie ein Insektizid, das für die Fruchtfliege Drosophila melanogaster giftig ist. Es beeinträchtigt die motorischen Fähigkeiten und verkürzt die Lebenserwartung, selbst wenn nahrhafter Zucker zur Verfügung stand. Es wird bevorzugt von Brucella spp. in der Plazenta von Ziegen, Rindern und Schweinen genutzt.