Аллюлоза (D-аллюлоза, D-псикоза, D-рибо-2-гексулоза) — это неферментируемый, низкокалорийный и редко встречающийся в природе сахар. Его популярность в пищевой, нутрицевтической и фармацевтической промышленности значительно возрастает год от года благодаря его гипогликемическим, гиполипидемическим, антиоксидантным, нейропротекторным, а также кулинарным свойствам. Потребление аллюлозы улучшает резистентность к инсулину, обеспечивая профилактику диабета. Имеются данные о её благоприятных эффектах в регулировании метаболических нарушений и функции мозга в преддиабетическом состоянии. Безопасность аллюлозы, подтверждённая статусом GRAS, позволяет использовать её в пищевых продуктах в качестве питательного функционального ингредиента. Обладая всеми указанными свойствами, аллюлоза является предпочтительным подсластителем в напитках и других пищевых продуктах, таких как соусы, начинки, хлебобулочные изделия, йогурт, мороженое и т. д.
Установлено, что аллюлоза частично всасывается в тонком кишечнике и высвобождается в кровоток, в то время как небольшая её часть доставляется в толстую кишку и частично ферментируется в кишечнике человека. Аллюлоза подавляет повышение уровня глюкозы в крови после приёма пищи у людей с пограничным диабетом, т. е. она способствует повышению резистентности к инсулину и гипогликемическому контролю. Возможными механизмами этого эффекта являются ингибирование всасывания D-глюкозы из кишечника. Известно также, что аллюлоза блокирует печёночную синтазу жирных кислот, контролируя отложение жировой ткани. Кроме того, аллюлоза демонстрирует ингибирующую активность по отношению к пищеварительным ферментам кишечника, усиление действия антиоксидантов, конкурентный транспорт через слизистую оболочку кишечника с глюкозой, противовоспалительные действия на адипоциты, профилактика ожирения и сахарного диабета второго типа.
Аллюлоза одобрена Управлением по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США (FDA) с присвоением статуса GRAS — «Пищевой продукт, в обычных условиях безопасный для употребления» и разрешена в качестве ингредиента в различных пищевых продуктах и пищевых добавках. При попадании аллюлозы в организм человека 70 % её всасывается в тонком кишечнике с некоторой ферментацией из кишечных бактерий, в то время как 30 % выводится с фекалиями.
Исследования на токсичность показали, что аллюлоза безопасна в качестве пищевого материала. На основании результатов нерандомизированных контролируемых исследований желудочно-кишечной толерантности к аллюлозе у здоровых и молодых людей предложены максимальная разовая доза и максимальная общая суточная доза потребления аллюлозы, равная 0,4 г/кг массы тела и 0,9 г/кг массы тела соответственно.
Сладость аллюлозы составляет 70 % от сладости сахарозы и содержит мало калорий — ~0,39 ккал/г. По этим причинам растёт интерес в пищевой промышленности к её использованию в качестве подсластителя вместо сахарозы или кукурузного сиропа с высоким содержанием фруктозы и как альтернативы высококалорийным сахарам. Диапазон применения аллюлозы значительно шире, чем у искусственных несахарных подсластителей.
Физико-химические характеристики и применение аллюлозы
Аллюлоза — низкоэнергетический сахар, естественно существующий в пшенице и обработанном сахарном тростнике, а также в смесях фруктозы и сиропов глюкозы в следовых количествах. Вещество представляет собой белый кристаллический порошок без запаха, имеющий низкую гигроскопичность, высокую растворимость в воде и температуру плавления 109 С.
Аллюлоза получается из смешанной системы аллюлозы и фруктозы путём превращения дрожжами фруктозы в этанол. При этом конечная чистота кристаллической аллюлозы составляет 85 %. Её чистота достигает ~86,2 % благодаря сочетанию технологии первапорации, катионообменной хроматографии и биологического метода. Биологический метод более экологичен, чем метод с использованием ионообменной смолы. В качестве сырья для получения сахарозы используют неочищенный сок сахарного тростника или неочищенный сок сладкого сорго. Промышленное производство аллюлозы налажено в Китае, Японии, Южной Корее и Соединённых Штатах Америки. Однако себестоимость её производства достаточно высока.
Аллюлоза имеет почти такой же вкус, качество и внешний вид, что и другие сахара, но она используется во всём мире в основном из-за её очень низкой энергетической ценности. Аллюлоза может применяться в пищевых продуктах и добавках, фармацевтических препаратах. Производители широко добавляют аллюлозу в свои пищевые продукты в сочетании с другими подсластителями. Аллюлоза применяется в напитках (безалкогольные напитки и напитки для здорового питания), пикантных блюдах (супы, соусы, начинки, салаты и соленья), фармацевтических препаратах в качестве желирующего агента, хлебобулочных изделиях, мороженом, йогурте и других низкокалорийных продуктах. Помимо этого, аллюлоза используется в качестве загустителя и стабилизирующего агента в хлебе, печенье, ржаных пирожных и мясных блюдах, она способствует усилению прочности геля, стабильности эмульсии, пенистости и стойкости к окислению пищевых продуктов, содержащих яичный белок.
По сравнению с другими редкими сахарами В-аллюлоза более эффективна при поглощении активных радикалов кислорода и обладает лучшей нейтрализацией активных форм кислорода (АФК), чем d-глюкоза и d-фруктоза.
Изоляты соевого белка, гликированные В-аллюлозой, значительно улучшают свои функциональные свойства, такие как растворимость, антиоксидантная и эмульгирующая активность. Соевые гели с добавлением В-аллюлозы оказывают влияние на пищеварительное поведение, которое может быть использовано для разработки низкокалорийных кондитерских изделий, повышающих ощущение сытости.
Благодаря своей нейтральной сладости, восстановительным свойствам и высокой реакционной способности подрумянивания, В-аллюлоза подходит не только для хлебобулочных изделий, но и для соусов, кетчупа, кондитерских изделий, напитков и других продуктов. Добавление В-аллюлозы усиливает водоудерживающую способность в пищевых продуктах по сравнению с сахарозой. В отличие от сахарозы и сорбита, нагревание миофибриллярного белка с В-аллюлозой способствует образованию как дисульфидных, так и недисульфидных сшиваний, что может быть связано с механическими свойствами и водоудерживающей способностью D-аллюлозных гелей. Функциональные продукты и формулы специального медицинского назначения, которые используют D-аллюлозу в реакции Майяра с белками, эффективны в профилактике кариеса зубов и связанных с ним заболеваний, вызванных окислительным стрессом. Проведённые исследования свидетельствуют также о том, что D-аллюлоза является отличным кандидатом для диетических миметиков.
Таким образом, аллюлоза является перспективной, безопасной альтернативой сахарам и подсластителям.
А какой подсластитель предпочитаете Вы?
