Tag Archives: diabetes

Stabiliseringsmedel: Sorbitol (E420)

Sorbitol, även känt som glusitol eller sorbitolsirap, är en sockeralkohol och humektant som finns i vissa bär (bland annat rönnbär, rönnsläktet sorbus) och frukter. Den bildas även i små mängder i människokroppen. Sötman är ungefär hälften av sockrets. Den utvinns genom en reduktion av glukos och att man ändrar aldehydgruppen till en hydroxylgrupp.

Framställning

Sorbitol bildas av glukos genom hydrogenering.

Användning

Sötningsmedel

Sorbitol är ett sockersubstitut, ett sötningsmedel. Den kan ibland listas som en inaktiv ingrediens i viss mat och vissa produkter. Sorbitol är ett näringssötningsmedel eftersom det ger kostenergi: 2,6 kilokalorier (11 kilojoule) per gram mot i medeltal 4 kilokalorier (17 kilojoule) för kolhydrater. Det används ofta i dietmat (inklusive lightdrycker och glass), karameller, hostmedicin och sockerfria tuggummin.

Laxerande

Sorbitol kan också användas som ett ickestimulerande laxermedel via oral suspension eller lavemang. Det fungerar genom att det drar in vatten i tjocktarmen och på så sätt stimulerar tarmfunktionen. Sorbitol har ansetts som säkert för äldre, även om man inte bör använda det utan att först ha konsulterat läkare.

Inom medicinen

Sorbitol används i bakteriekulturmedium för att skilja patogenen Escherichia col 0154:H7 från de flesta andra strängar av E. coli eftersom den vanligtvis inte är kapabel att jäsa sorbitol, men det kan 93% av alla kända E. coli-strängar.

Sorbitol kombinerat med kayexalate (natriumpolystyrensulfonaten) hjälper kroppen att göra sig av med överskott av kaliumjoner i hyperkalemiskt tillstånd. Kayexalatet byter ut natriumjoner mot kaliumjoner i tarmen, medan sorbitol bidrar till att eliminera det.

Hälso- och sjukvård, livsmedel och kosmetika

Sorbitol används ofta i modern kosmetika som ett fuktighetsbevarande medel, förtjockningsmedel och stabiliseringsmedel. Det används ofta i munvatten och tandkräm. Vissa transparanta geler kan bara göras med sorbitol eftersom det har ett brytningsindex som är tillräckligt högt för transparanta formler.

Sorbitol används som en frysskyddsmedeltillsats (blandat med sackaros och natriumpolyfosfater) vid framställning av surimi, en mycket raffinerad fiskpasta som ofta tillverkas av kummel eller alaska pollock (Theragra chalcogramma), som används till exempelvis crabsticks. Den används också som fuktighetsbevarande medel i vissa cigaretter.

Sorbitol används ibland som sötningsmedel och fuktighetsbevarande medel i kakor och andra livsmedel som inte är märkta som lightprodukter.

Medicinsk betydelse

Även i avsaknad av sorbitol i kosten, tillverkar cellerna visst sorbitol naturligt.

Aldosreduktas är det ett enzym i sorbitol-aldosreduktasvägen som ansvarar för reduktionen av glukos till sorbitol, samt reduktionen av galaktos till galaktitol. För mycket sorbitol fångat i retinalcellerna, cellerna i ögats lins, och Schwanncellerna, som bildar myelin i de perifera nerverna, kan skada dem, vilket leder till retinoapti, katarakter respektive perifer neuropati. Aldosreduktashämmare, ämnen som hindrar eller bromsar aldosreduktas, undersöks för närvarade som ett sätt att förhindra eller sakta ner dessa komplikationer, vilka ofta förekommer där man fastställt långt gången hyperglykemi som en följd av dåligt kontrollerad diabetes. Man tror att dessa medel kan bidra till att förhindra ansamling av intercellulär sorbitol som leder till cellskador hos diabetiker.

Man vet inte riktigt varför aldosreduktas konverterar glukos till sorbitol. Det man vet är att för diabetiker är omvandlingen mångdubblad. Faran består i att sorbitolet snabbt lämnar cellerna och inte används av kroppen, utan ackumuleras och drar till sig vatten. Det får cellerna att svälla, vilket kan resultera i skador på nerver, ögon, njurar, blodkärl och även att katarakter utvecklas.

När det gäller diabetes har den medicinska forskningen fram till nu fokuserat på mer och mer exakta metoder för att kontrollera blodglukosnivåerna som ett sätt för att avvärja långtgående komplikationer. Vissa framsteg har gjorts och nya högteknologiska metoder för att föra in insulin i kroppen kanske kan åstadkomma det. Men diabetiker har fortfarande oundvikligt stora förändringar i blodglukosnivåerna och mediciner som reducerar sorbitolnivåerna genom att bromsa adlosreduktasenzymet betraktas som ett enklare och effektivare sätt att nå samma resultat.

Farorna med överdriven sorbitolackumulation verkar klara. Blindhet och amputationer är inte ovanliga. Ingen nerv i kroppen är undantagen och resultaten är ofta tragiska. Skadorna visar sig till en början som en stickande, kittlande känsla i händer och fötter och kan utvecklas till domningar. Diabetiker kan skada sig allvarligt utan att känna något.

En obesvarad fråga är om diabetiker bör undvika sorbitol.

En försiktig diabetiker undviker ämnet och alla alternativa ämnen. Många diabetiker upplever en ökning av blodsocker nivåerna när de utsätts för ämnen som sorbitol.

Negativa medicinska effekter

Sorbitol kan förvärra den tarmsjukdom som kallas irritabel tarm (IBS eller Irritable Bowel Syndrome, egentligen en symptomgrupp) och likande mag-tarmbesvär, vilket resulterar i svåra magsmärtor för de drabbade, även då bara små mängder förtärt, eftersom sorbitol agerar som ett subtrat för jäsning av bakterier.

Överdos

Intag av stora mängder sorbitol kan leda till magsmärtor, gas och lätt till svår diarré. Sorbitolintag på 20 gram per dag i form av sockerfritt tuggummi har lett till svår diarré och oavsiktlig viktminskning på grund av att sorbitol startar den så kallade osmotiska tarmrensningen.

Sorbitol är en polyalkohol som varken smälts eller absorberas av tunntarmen. Det passerar till tjocktarmen där det är pådrivande i den osmotiska tarmrensningen. Det innebär att sorbitolet passerar genom slemhinnan i tarmen och får vätska (mestadels vatten) att passera i motsatt riktning via osmos. Avföringen blir vattnig och kan leda till uttorkning och med tiden till andra konsekvenser, som felaktig upptagning av näringsämnen.

Annonser

Lämna en kommentar

Filed under Kemi, Matsaker, Stabiliseringsmedel

Stabiliseringsmedel: Guarkärnmjöl (E412)

Guarkärnmjöl, guargummi eller guarmjöl är en kolhydrat som utvinns ur guarväxten Cyamopsis tetragonolobas frön och är ett galactomannangummi. Växten är en baljväxt liknande sojabönan.

Det är främst guarbönans frövita som används. Bönorna skalas, mals och kontrolleras. Den framställs ofta som ett lätt, blekvitt, finmalet pulver.

Guarbönan odlas främst i Indien (80%) och Pakistan men även i mindre omfattning i USA, Australien, Kina och delar av Afrika. Den lagrar vatten i sin frövita och tål därför längre perioder av torka. Den blir mat till boskap och även gödsel.

Indiens export av guarprodukter nådde under räkenskapsåret mars 2007 till mars 2008 11 miljarder rupier (1 760 000 000 kronor) och Pakistan ligger inte långt efter. Den mest eftertraktade produkten är industriellt guarkärnmjöl och står för cirka 45%.

Dess egenskaper

Kemiskt sett är guarkärnmjölet en polysackarid som består av sockerarterna galaktos och mannos. Stommen är en linjär kedja av β 1,4-kopplade mannosrester till vilka galaktostrester 1,6-länkas varje sekund och bildar kortsidiga grenar.

Guarkärnmjöl är lösligare än fruktkärnmjöl och är ett bättre emulgeringsmedel eftersom det har fler galaktosförgreningspunkter. Till skillnad från fruktkärnmjöl är det inte gelbildande utan antingen borax eller kalcium används för att tvärbinda guarkärnmjölet, vilket ger ett gel. I vatten är det nonjoniskt och hydrokollodialt. Det påverkas inte av jonstyrkan eller pH, men degraderas vid extrema pH-värden vid viss temperatur (pH 3 vid 50°C). Det förblir stabilt i lösningar över pH 5-7. Starka syror orsakar hydrolys och förlust av viskositet, och alkalier i starka koncentrationer har också en tendens att minska viskositeten. Det är olösligt i de flesta kolvätelösningsmedel.

Guarkärnmjöl visar hög lågskjuvningsviskositet men är starkt skjuvtunnande. Det är starkt tixotropiskt över en 1%-koncentration, men under 0,3% är tixotropin liten. Den har generellt betydligt större lågskjuvningsviskositet än andra hydrokolloider. Guarkärnmjöl påvisar viskositetsynergi med xantangummi. Guarkärnmjöl blandat med micellärt kasein kan vara lätt tixotropiskt om ett bifasiskt system skapas.

Guarkärnmjölet är ekonomiskt genom att det har ungefär 8 gånger så stark vattenförtjockning som majsstärkelsen – endast en liten mängd behövs för att framställa tillräcklig viskositet. Således kan det användas som emulgeringsmedel eftersom det förhindrar exempelvis oljedroppar från att växa samman, och/eller som ett stabiliseringsmedel eftersom det förhindrar att fasta partiklar stannar.

Guarkärnmjöl förhindrar tillväxt av iskristaller genom att det bromsar massöverföring mellan det fasta respektive flytande gränssnittet. Det visar på god stabilitet under frys-tö-cykler.

Tillverkare ger ämnet olika grader beroende på partikelstorlek, den viskositet som genereras i en given koncentration och den takt vid vilken viskositeten utvecklas. Grovkornigt guarkärnmjöl utvecklar ofta, men inte alltid, viskositeten sakta. Det kan nå en ganska hög viskositet, men det tar relativt lång tid. Å andra sidan löses det upp lättare än det finkorniga, under samma förhållanden.

Dess användningsområden

Bakverk – ökar degens avkastning, ger större flexibilitet och förbättrar konsistens och hållbarhet, i bakverksfyllningar förhindrar det syneres av vattnet i fyllningen, och håller konditorivarors skorpa hård.
Mejeri – förtjockar mjölk, yoghurt, kefir och flytande ostprodukter, bidrar till att upprätthålla homogenitet och konsistens hos glass och sorbet
Kött – fungerar som smörjmedel och bindemedel.
Dressingar och såser – förbättrar stabiliteten och utseendet hos salladsdressingar, BBQ-såser, relishes, ketchupsåser, etc.
Annat – torra soppor, vissa havremjölprodukter, söta desserter, fiskkonserver i sås, frysta matvaror och djurfoder.

Guarkärnmjöl används inte bara i livsmedel, utan även till bantningspreparat, textilier, kosmetika, vid framställning av målarfärg, inom sprängämnestillverkning, i tvättmedel eftersom det förhindrar att smutsen återigen fastnar på tygerna, och för att förhindra vätskeförlust vid oljeborrning.

Effekter ur medicinsk synvinkel

Guarkärnmjöl är en vattenlöslig fiber som fungerar laxerande och man menar därför att det är effektivt när det gäller att hjälpa till med regelbunden tarmverksamhet, lindrar förstoppning och kroniska funktionsrelaterade sjukdomar så som tarmfickor, Crohns sjukdom, kolit och irriterad tarmsyndrom, bland annat. Den ökade massan i tarmen stimulerar transport av avfall och gifter ur systemet, vilket är särskilt bra för god tjocktarmshälsa.

Flera studier har funnit en betydande minskning av kolesterolnivåer efter intag av guarkärnmjöl. Man tror att dessa minskningar beror på dess höga halt av lösliga fibrer.

Historiskt har guarkärnmjöl varit av intresse vad gäller viktminskning och diabetesdieter. Det är ett termogeniskt ämne. Dess låga smältbarhet gör att det används som fyllnadsmedel i recept, vilket bidrar till mättnadskänsla och en långsam matsmältning, vilket skulle minska det glykemiska indexet för den måltiden. Under slutet av 80-talet användes och framhävdes guarkärnmjöl kraftigt i vissa viktminskningsprodukter. Den amerikanska hälsovårdsmyndigheten återkallade efterhand dessa produkter på grund av rapporter som kvävningar på grund av för litet vätskeintag, efter att ett märke förorsakade ett dödsfall och att 10 personer fick föras till sjukhus. På grund av detta är guarkärnmjöl inte längre godkänt som bantningshjälpmedel i USA. Dessutom fann en metaanalys som var resultatet av 11 randomiserade kontrollerade försök att guarkärnmjöl inte var effektivt när det gällde att minska kroppsvikten.

Två japanska studier med råttor visade att guarkärnmjöl stöder upptag av kalcium som finns i tjocktarmen istället för i tunntarmen. Det innebär att mindre mängder kalcium kan konsumeras i syfte att erhålla det rekommenderade dagliga intaget (RDI). Det här har uppenbara konsekvenser för kalorifattiga dieter, eftersom kalciumrika mejeriprodukter ofta har höga kalorinivåer.

Men guarkärnmjöl kan också minska absorbabiliteten av kostmineraler (andra än kalcium) när mat och/eller kosttillskott som innehåller dessa konsumeras samtidigt. Det här är en mindre orsak till oro när det gäller guarkärnmjöl än diverse olösliga kostfibrer.

Vissa studier har funnit att guarkärnmjöl förbättrar glukostoleransen. Forskning har visat att den vattenlösliga fibern i det kan hjälpa personer med diabetes att fördröja upptaget av socker genom tunntarmen. Även om upptagningshastigheten minskar är sockermängden övergripande konstant. Det hjälper diabetespatienter att minska den mängd insulin som behövs för att hålla blodsockret på en normal nivå.

Guarkärnmjölet fungerar även som ett adjuvans för diabetesläkemedel som ibland används för behandling av diabetes som inte är insulinberoende. Effekten man uppnår är att man får hjälp att sänka blodsockernivåerna. Diabetespatienter bör rådgöra med sin läkare innan man kompletterar med guarkärnmjöl.

Personer som är allergiska mot sojabönor kan reagera även på guarkärnmjöl då de påminner en hel del om varandra.

Vid tillverkning har det förekommit att en del produkter innehållit stora mängder av formaldehyd som troligtvis kommit till vid desinficering av mjölet. 2007 drabbades den indiska industrin av kris när EU tills vidare stoppade importen av indiskt guarkärnmjöl efter att man funnit allt för höga halter av dioxiner i en last.

1 kommentar

Filed under Kemi, Matsaker, Stabiliseringsmedel