Co je xylitol?
Co se dozvíte v článku
Xylitol je přírodní sladidlo, které ve složení potravin najdete pod označením E967. Dříve se získávalo hlavně z březové kůry, což mu vyneslo přezdívku březový cukr. Kromě březové kůry se však nachází také v různých druzích ovoce a zeleniny, i když v mnohem menších množstvích. Komerčně se pak toto aditivum obvykle vyrábí z rostlinných vláken, což je ekonomicky výhodnější.
Jedna ze zajímavých vlastností xylitolu je jeho schopnost poskytnout sladkost téměř rovnocennou sacharóze, ale s výrazně nižším obsahem kalorií. Přestože je sladký téměř jako běžný cukr, jeden gram xylitolu obsahuje pouze 2,4 kalorie, zatímco jeden gram sacharózy má přibližně 4 kalorie.
Zajímavé také je, že xylitol má velmi nízký glykemický index, který se pohybuje kolem hodnoty 7. To znamená, že nezpůsobuje prudké zvýšení hladiny cukru v krvi, což je výhodné pro osoby s diabetem nebo pro ty, kteří se snaží udržovat stabilní hladinu cukru.
Xylitol se přirozeně vyskytuje i v lidském těle jako vedlejší produkt metabolismu. „Lidské tělo vytváří xylitol z monosacharidu xylózy, který se vyskytuje v rostlinách a řasách. Avšak takto vyprodukované množství je daleko menší než se nachází v potravinách.“, doplňuje MUDr. Daniel Petr. [1, 2, 3, 4]
Průmyslová výroba xylitolu
Výroba xylitolu je složitý proces, který zahrnuje několik kroků, od získávání surovin až po finální rafinaci. Xylitol se nejčastěji vyrábí z rostlinných zdrojů bohatých na hemicelulózu, jako jsou dřevné štěpky, kukuřičné klasy nebo dříve březová kůra. Proces výroby xylitolu lze rozdělit do několika hlavních fází, kterými jsou hydrolýza, čištění, hydrogenace a krystalizace.
Prvním krokem při výrobě xylitolu je hydrolýza hemicelulózy na xylózu. Hemicelulóza je komplexní polysacharid, který se nachází v buněčných stěnách rostlin. Při hydrolýze se hemicelulóza rozkládá na jednoduché cukry, přičemž nejdůležitějším cukrem pro výrobu xylitolu je právě xylóza. Tento proces se provádí pomocí kyselých nebo enzymatických katalyzátorů, které urychlují rozklad hemicelulózy na jednotlivé složky.
Po hydrolýze následuje fáze čištění, během které je xylóza oddělena od ostatních složek vzniklých hydrolýzou. Tento krok je klíčový pro získání čisté xylózy, která je nezbytná pro následnou výrobu xylitolu. Proces čištění zahrnuje několik technik, jako je filtrace, odpařování a chromatografie, které pomáhají odstranit nečistoty a další nežádoucí látky.
Dále se provede hydrogenace xylózy na xylitol. Hydrogenace je chemický proces, při kterém se xylóza redukuje za přítomnosti katalyzátoru a vodíku na xylitol. Běžně používanými katalyzátory jsou nikl nebo rhodium, které podporují reakci mezi xylózou a vodíkem. Tento proces probíhá při zvýšeném tlaku a teplotě, což zajišťuje efektivní přeměnu xylózy na xylitol.
Různé suroviny používané k výrobě xylitolu mohou ovlivnit specifika jednotlivých kroků. Například při použití březové kůry je hydrolýza hemicelulózy na xylózu poměrně přímá, zatímco výroba z kukuřičných klasů může zahrnovat další kroky čištění a separace kvůli vyššímu obsahu jiných cukrů a nečistot. [5, 6, 7, 8]
Chemické vlastnosti a vzorec xylitolu
Xylitol je polyhydrický alkohol s chemickým vzorcem C5H12O5. Tento pětiuhlíkový alkoholový cukr patří do skupiny polyolů, kam se řadí také látky jako sorbitol a mannitol. Struktura xylitolu zahrnuje pět hydroxylových (OH) skupin, což z něj činí látku vysoce rozpustnou ve vodě a poskytuje mu sladkou chuť podobnou sacharóze, ale s nižším obsahem kalorií.
Chemicky je xylitol achirální a obvykle se vyskytuje jako bílý krystalický prášek bez zápachu. Má teplotu tání mezi 92 °C a 96 °C a bod varu v rozmezí 215 °C až 217 °C. Molekula je stabilní při zahřívání a v kyselých i zásaditých podmínkách, což ji činí vhodnou pro výrobu různých produktů v potravinářském a farmaceutickém průmyslu.
Jednou z výrazných chemických vlastností xylitolu je jeho vysoká hygroskopičnost, což znamená, že snadno absorbuje vodu z okolního prostředí. Tato vlastnost je důležitá při jeho použití v potravinářském průmyslu, kde může ovlivnit texturu a vlhkost výrobků. Dále je xylitol termostabilní, takže neztrácí své vlastnosti při vyšších teplotách, což je výhodné při pečení a vaření. [9, 10, 11]
V jakých produktech se xylitol nachází?
Xylitol se přirozeně vyskytuje v některých druzích ovoce a zeleniny, jako jsou maliny, jahody nebo květák. V potravinářském průmyslu se pak E967 běžně přidává do žvýkaček, bonbónů a dalších sladkostí bez cukru. Tyto produkty využívají schopnost xylitolu snižovat riziko zubního kazu a potlačovat růst bakterií v dutině ústní. Zmíněné sladidlo navíc také zvyšuje produkci slin, což pomáhá udržovat ústní dutinu vlhkou a zdravou. Nejčastěji se s ním tak můžete setkat v následujících produktech:
- Žvýkačky a bonbóny bez cukru: xylitol se často používá jako sladidlo v žvýkačkách a bonbónech bez cukru. Má sladkou chuť podobnou sacharóze a pomáhá snižovat riziko zubního kazu tím, že potlačuje růst bakterií v ústech.
- Zubní pasty a ústní vody: vzhledem k antibakteriálním vlastnostem xylitolu je tato složka oblíbenou přísadou v zubních pastách a ústních vodách. Pomáhá snižovat tvorbu plaku a zubního kamene a zvyšuje produkci slin, což přispívá k udržení zdravé ústní dutiny.
- Žvýkací tablety a pastilky: xylitol se používá ve žvýkacích tabletách a pastilkách zaměřených na zlepšení ústní hygieny. Tyto produkty jsou navrženy tak, aby poskytovaly dodatečnou ochranu proti zubnímu kazu.
- Dietní a diabetické potraviny: díky nízkému glykemickému indexu je xylitol vhodný pro diabetiky a osoby sledující hladinu cukru v krvi. Používá se jako náhrada cukru v dezertech, čokoládách a pečivu bez cukru.
- Léky a doplňky stravy: E967 se přidává do některých léků a doplňků stravy nejen jako sladidlo, ale také pro své příznivé účinky na zdraví. [12, 13, 14, 15]
Jaké má xylitol účinky na zdraví?
Xylitol má několik zdravotních benefitů, přičemž jedním z jeho hlavních přínosů je pozitivní vliv na dentální zdraví. Díky své schopnosti inhibovat růst bakterií v ústech může xylitol pomoci snížit riziko vzniku zubního kazu. MUDr. Daniel Petr k tomu dodává: „Xylitol snižuje množství kazutvorných streptokoků v dutině ústní tím, že narušuje jejich procesy produkce energie. Zároveň snižuje přilnavost těchto mikroorganismů k povrchu zubů a snižuje jejich potenciál produkce kyselin.“
Dalším přínosem xylitolu je jeho vliv na kontrolu glykémie. Na rozdíl od běžného cukru má xylitol nízký glykemický index, což znamená, že nezpůsobuje rychlý nárůst hladiny cukru v krvi. To může být prospěšné pro osoby s diabetem nebo ty, kteří se snaží udržet stabilní hladinu cukru v krvi. Nízký glykemický index xylitolu pomáhá vyhnout se náhlým výkyvům v inzulínové reakci.
Xylitol může mít rovněž pozitivní vliv na trávení. Ve srovnání s jinými sladidly může xylitol, když je konzumován v mírných množstvích, přispět k lepší rovnováze střevní mikroflóry. Větší množství xylitolu však může u některých lidí způsobit zažívací potíže. Proto je důležité konzumovat xylitol s mírou a sledovat, jak na něj vaše tělo reaguje.
Xylitol: nežádoucí účinky
Ačkoliv má tato přísada řadu zdravotních přínosů, některé zdroje uvádí, že může mít také určité nežádoucí účinky. Jak už bylo naznačeno, jedním z hlavních problémů, které mohou údajně nastat při konzumaci většího množství xylitolu, je zažívací diskomfort (nadýmání a průjem). Nicméně tyto účinky nebyly zatím potvrzeny žádnými odbornými studiemi.
Kupujete produkty s umělými sladidly?
Dalším nežádoucím účinkem je možnost individuálních alergických reakcí, i když jsou poměrně vzácné. Někteří lidé mohou reagovat na xylitol kožními vyrážkami, svěděním kůže nebo jinými alergickými příznaky. Pokud máte podezření na alergii nebo jakékoliv neobvyklé reakce po konzumaci xylitolu, je důležité přestat s jeho užíváním a konzultovat to s lékařem.
Kromě toho bylo také zjištěno, že xylitol může být toxický pro domácí zvířata, zejména psy. I malé množství xylitolu může být pro psy vysoce nebezpečné a vést k vážným zdravotním problémům, jako jsou hypoglykemie, jaterní selhání, nebo dokonce smrt. Je proto důležité uchovávat produkty obsahující xylitol mimo dosah domácích mazlíčků, aby se předešlo jejich otravě. [16, 17, 18, 19, 20, 21]
Xylitol v těhotenství
Xylitol není obecně považován za škodlivý během těhotenství, pokud je konzumován v přiměřených množstvích. Mezinárodní organizace jako Evropský úřad pro bezpečnost potravin (EFSA) a Americká FDA považují xylitol za bezpečný pro konzumaci, včetně těhotných žen, za předpokladu, že je dodržována jeho doporučená denní dávka.
MUDr. Daniel Petr ještě doplňuje: „Nebyly provedené žádné studie, které by prokazovaly bezpečnost či nebezpečnost xylitolu pro vývoj plodu. V běžném množství je ale obecně považován za bezpečný i v těhotenství. Ve větším množství může nastávající mamince způsobit nadýmání a průjem.“
Důležité je, že xylitol má nízký glykemický index, což může být výhodné pro kontrolu hladiny cukru v krvi. To je relevantní pro těhotné ženy, které mají riziko těhotenské cukrovky nebo jiné metabolické problémy. Přesto by těhotné ženy měly konzultovat jakoukoliv dietu se svým lékařem, aby zajistily, že všechny součásti jejich stravy jsou pro ně i vyvíjející se plod bezpečné. [22, 23, 24]
Zdroje: springer.com, mdpi.com, medicalnewstoday.com, aapd.org, efsa.europa.eu, bezpecnostpotravin.cz, healthline.com, ncbi.nlm.nih.gov, researchgate.net, pubs.acs.org, foodinsight.org, webmd.com, rxlist.com, ncbi.nlm.nih.gov, gestationaldiabetes.co.uk, americanpregnancy.org