Glucidi

SORBITOLO

Rispetto al glucosio ha una funzione alcolica a livello del

 carbonio 1 al posto della funzione aldeidica: prodotto di

riduzione del glucosio

Si ritrova in natura in molte varietà di frutta.

 Si produce commercialmente per idrogenazione

 catalitica del glucosio. è più conveniente ottenerlo dal

glucosio tramite una semisintesi tramite riduzione della

funzione aldeidica. Presenta ottima tollerabilità fino a

70 g/die: vuol dire che possiamo assumere elevate

quantità di questa molecola senza avere effetti

collaterali; 16

Potere dolcificante, ca. 0.5: quindi non ha un potere dolcificante elevato e quindi

 non ne possiamo usare quantità molto basse se vogliamo dolcificare un

prodotto;

Calore negativo di soluzione: ciò vuol dire che quando queste molecole si

 solubilizzano per esempio nel mezzo acquoso assorbono calore dall’esterno.

Questo può essere interessante perché nel momento in cui si solubilizzano nel

cavo orale conferiscono una sensazione di fresco

Assorbito lentamente e non completamente. La quota che viene assorbita

 tuttavia viene metabolizzata e ciò giustifica un potere energetico inferiore

rispetto a quello dei glucidi e infatti abbiamo un potere energetico di ca. 2-3

kcal/g. Avendo un potere dolcificante minore rispetto al saccarosio ne dobbiamo

utilizzare quantità superiori e ciò va ad annullare l’aspetto positivo del potere

energetico inferiore. per diffusione passiva, viene ossidato dalla sorbitolo

deidrogenasi a fruttosio e come tale metabolizzato

Riconosciuto GRAS dalla FDA: appellativo GRAS alle molecole che sono sicure.



MANNITOLO Prodotto che deriva dalla riduzione della funzione aldeidica del

carbonio 1 del mannosio.

Molto rappresentato nel regno vegetale. Fraxinus ornus, manna

 una pianta particolarmente ricca di mannitolo tra 30 e 60%.

Si produce a partire dal saccarosio: dal saccarosio non

 otteniamo solo il mannitolo ma anche il sorbitolo e quindi una

miscela di mannitolo e sorbitolo; dobbiamo considerare che il

saccarosio presenta fruttosio e glucosio, dal glucosio per

idrogenazione catalitica formiamo il sorbitolo; il fruttosio quando

andiamo a fare la riduzione della funzione carbonilica che è una

funzione chetonica al C2 avremo che si forma una funzione

ossidrilica secondaria in una configurazione con l’OH a dx o a sx.

quindi dal fruttosio quando la funzione alcolica è uguale a quella

del glucosio e quindi a dx otteniamo il sorbitolo; quando IL

CHOH che si forma in pos 2 dsi trova a sx avremo la stessa

Quando poi otteniamo la miscela possiamo separare il sorbitolo dal mannitolo per

configurazione del mannosio e quindi avremo il mannitolo.

cristallizzazione. Quindi dalla riduzione del fruttosio otterremo sia sorbitolo che

mannitolo.

Potere lassativo, 10 g/die: quindi ha una tollerabilità minore rispetto al sorbitolo

 e perciò è un po’ meno utilizzato nei prodotti destinati all’alimentazione, più nei

prodotti farmaceutici.

Potere dolcificante inferiore a quello del saccarosio e quindi inferiore a 1.

 Potere calorico, ca. 2 kcal/g



NB: IL POTERE LASSATIVO DI QUESTI POLIALCOLI E’ DA COLLEGARSI ALL’ASPETTO

ENERGETICO: questi polialcoli portano a questo effetto lassativo perché non vengono

completamente assorbiti e quindi la quota che rimane a livello intestinale è

responsabile di questo effetto lassativo perché queste molecole così ricche di ossidrili

17

possono richiamare acqua per osmosi. Anche per questo motivo hanno cmq un

apporto energetico basso.

ISOMALTO

Commercializzato con il nome di Palatinit, ha una buona resistenza al calore e scarsa

igroscopicità, ovvero la tendenza ad assorbire umidità dall’ambiente, cioè acqua, con

conseguenze negative. La DGA non è specificata.

Miscela di 2 composti diversi che si ottiene a partire dal saccarosio sempre perché è a

basso costo e disponibile e si fanno 2 processi: un primo processo di isomerizzazione e

poi l’idrogenazione che porta alla riduzione della funzione carbonilica per ottenere la

funzione alcolica.

Abbiamo quindi il saccarosio e si fa un riarrangiamento (isomerizzazione) enzimatico e

quindi reazione catalizzata da un enzima che mi cambia il legame da α (1,2) a α (1,6)

e si forma isomaltulosio; per poi fare un’idrogenazione catalitica che riduce il chetone

sul C2 che trasforma il carbonile in un alcol. Queste reazioni mi restituiscono una

miscela di mannitolo e sorbitolo legati tramite legame α (1,6) al glucosio in forma

piranosica (D-glucopiranosio-1,6- sorbitolo e D-glucopiranosio-1,6- m annitolo).

XILITOLO Ritroviamo anche questo in molti prodotti di pasticceria

 Polialcol a 5 atomi di carbonio che deriva dallo XILOSIO

 Presente in alcuni tipi di frutta, ma più economico prepararlo

 industrialmente per idrogenazione dello xilosio, aldopentoso,

dove la funzione aldeidica in C1 si ritrova come funzione alcolica

primaria. Quindi è un polialcol a 5 atomi di carbonio

Calore negativo di soluzione

 Blanda attività batteriostatica contro i microrganismi del cavo

 orale. 18

EDULCORANTI INTENSI SINTETICI

Sono prodotti esclusivamente per sintesi, definiti come intensi o intensivi

poiché hanno un alto potere dolcificante, più alto del saccarosio.

SACCARINA Nessuna affinità strutturale con le molecole glucidiche.

 3-osso-2,3-diidro-4,5 benzoisotiazolo-1,1-diossido; hanno un

 anello aromatico e uno con eteroatomi (S e N)

Stabiliscono interazioni con il recettore del gruppo dolce.

 300 volte più dolce del saccarosio



Retrogusto amaro che viene attenuato usandolo in combinazione con

 componenti che riescono a mascherarlo, come i ciclammati (sempre edulcoranti

di sintesi), che non hanno gusto amaro

Stabile al calore dei trattamenti termici: perciò non si decompone se aggiunta in

 alimenti

Comunemente è salificata :Sali Na+ e Ca+2 al posto dell’idrogeno sull’azoto,

 quindi lo si trova in forma salificata

Assorbimento incompleto: la parte assorbita non viene metabolizzata e infatti

 viene

Escreta immodificata con le urine



CICLAMMATI Potere edulcorante 30, meno della saccarina



Acido ciclamico o No retrogusto amaro

 Parliamo al plurale proprio perché anche in questo



cicloesan solfamico caso possiamo avere la formazione di Sali Na+ e

Ca+2, sempre al posto dell’idrogeno dell’azoto

Stabilità termica

 Composto da cicloesano e sostituente solfamico.



ACESULFAME DI POTASSIO Potere edulcorante 100-200 superiore rispetto al

 saccarosio

Si utilizza il Sale di K di questa molecola, solubile in

 H O

2

No retrogusto metallico

 Stabilità al calore (utilizzo in prodotti da forno)

 Può essere assorbita ma non viene metabolizzato,

 19

3,4-diidro-6-metil-1,2,3-ossatiazin-4-one 2,2 diossido

ASPARTAME Potere edulcorante 180

 +

Non molto stabile, H O (H )

 2

idrolisi

Fonte di fenilalanina

 Sapore dolce simile a

 quello del saccarosio

estere metilico della L-aspartil-L-fenilalanina

è un dipeptide caratterizzato da un’unità che è acido aspartico e l’altro legato con

legame peptidico è la fenilalanina.

DA SAPER SCRIVERE!!!

estere metilico della L-aspartil-L-fenilalanina. Il legame peptidico avviene tra il

 carbossile dell’aspartato e il gruppo amminico della fenilalanina. Il gruppo

carbossilico della fenilalanina si trova come estere metilico. Il carbossile COOH

forma con il METANOLO un estere metilico

L’anello aromatico costituisce il sito d’interazione con il recettore del gusto.

 Potere edulcorante 180

 Non molto stabile, poiché in un mezzo acquoso acido in quanto si scinde il

 legame peptidico.

Fonte di fenilalanina; quindi non deve essere somministrato a soggetti affetti da

 felichetonuria, poiché questi non hanno l’enzima che scinde la fenilalanina, il cui

accumulo è tossico per il SNC. Importante riportare in etichetta “contiene fonte

di fenilalanina”. Nello screening neonatale per le patologie genetiche c’è anche

quello della fenilchetonuria in quanto bisogna escludere la fenilalanina dalla

dieta.

Sapore dolce simile a quello del saccarosio.

 L’EFSA ha imposto dei limiti di assunzione per prevenire tossicità



Un aspetto importante da considerare è che queste molecole di sintesi sono state

sottoposte a delle modificazioni per ottenere dei derivati delle molecole diverse e

per ottenere delle caratteristiche migliori rispetto al prodotto di partenza. Per

esempio per avere delle molecole più dolci.

CI SONO DUE DERIVATI DELL’ASPARTAME: 20

ALITAME NEOTAME

ALITAME L-alpha-Aspartyl-N-(2,2,4,4-tetramethyl-3-thietanyl)-D-alaninamide,

hydrated :2000 volte più dolce del saccarosio. Presenta sempre l’aspartato ma al posto

della fenilalanina ha un anello a 4 atomi (3C e 1S) chiamato tietanil; ma è ancora in

fase di studio. L’unità di sx presenta l’acido aspartico e al posto della fenilalanina

presenta un anello a 4 atomi contenete zolfo sostituito da 4 metili e l’alanina. Molecola

in fase di studio ancora non autorizzata all’utilizzo nei prodotti alimentari.

NEOTAME N-[N-(3,3-Dimethylbutyl)-L-a-aspartyl]- L-phenylalanine 1-methyl ester : Da

6000 a 10000 volte più dolce del saccarosio e può essere usato come edulcorante.

Questa molecola è composta da un residuo di acido aspartico (neoesile, sotituente) +

l’estere metilico della fenilalanina. I sei atomi di carbonio del sostituente non polare

aumentano il potere dolcificante e permettono una seconda interazione idrofobica con

il recettore del dolce. Rispetto alla molecola dell’aspartame che non presenta questo

sostituente e che è in grado di stabilire 2 interazioni idrofobiche ( vuol dire tra un

gruppo non polare e un altro non polare) con il recettore mentre l’aspartame ne

stabilisce solo una. Questa interazione idrofobica è responsabile del potere dolcificante

più elevato. Questa molecola è autorizzata all’uso come additivo, come edulcorante.

SINTESI DEL NEOTAME

Meccanismo di sintesi del neotame: la sintesi del neotame che vediamo sopra parte

dall’aspartame e il reattivo è il gruppo dimetil-butil legato ad un composto che ha una

funzione aldeidica. Questa è la molecola che reagisce con il gruppo amminico della

molecola dell’acido aspartico e si viene a formare un legame covalente. Vantaggio

ulteriore del neotame rispetto all’aspartame: il fatto che la funzione amminica non sia

libera, a d