همه چیز درباره سوربیتول
اگر تاکنون بر روی محصولات غذایی یا دارویی که خریداری کرده‌اید نگاهی انداخته باشید، شاید واژه‌ی سوربیتول به چشم شما آشنا باشد. اما سوربیتول چیست؟
سوربیتول با فرمول مولکولی C۶H۱۴O۶ و جرم مولی ۱۸۲,۱۷ گرم بر مول است. نقطه‌ی ذوب و جوش آن به ترتیب برابر ۹۵ و ۲۹۶ درجه‌ی سلیسیوس است. چگالی آن ۱.۴۸۹ گرم بر سانتی‌متر مکعب بوده و فرمول باز آن به فرم زیر است:
در واقع سوربیتول یک قند الکلی (Sugar alcohol) است که همان‌طور که در شکل بالا نیز نمایش داده شد، دارای ۶ الکل با ۶ گروه هیدروکسیل است. این قند الکلی جاذب رطوبت بوده و به آهستگی در بدن انسان متابولیزه می‌شود.
در خصوص مزه‌ی آن باید گفت که میزان شیرینی سوربیتول بین ۵۰ تا ۶۰ درجه بوده و نسبت به شیرینی ساکارز ۱۰۰ درجه کمتر است.
شربت سوربیتول در برابر حرارت‌های بالا مقاوم بوده و کریستالیزه نمی‌شود. دمای ویسکوزیته‌ی شربت آن در غلظت ۷۰ درصدی ماده‌ی خشک برابر ۱۸۰MPa.s بوده که در شربت‌های فاقد کریستال حداکثر ویسکوزیته‌ی آن به ۲۲۰MPa.s می‌رسد. در حالت پودری نیز دارای فعالیت آبی نسبتا کمی است.
مایع شربتی آن زلال، کمرنگ با مزه‌ی شیرین و فاقد بو و طعم خاصی است. ضریب شکست آن در دمای ۲۰ درجه‌ی سلسیوس بین ۴۵۵,۱ تا ۴۶۵.۱ است.
این ماده سمی نبوده و خاصیت اشتعال‌زایی ندارد.
چگونه سوربیتول تولید می‌کنند؟
سوربیتول را می توان از واکنش کاهش گلوکز تولید کرد. که در طی آن, گروه آلدهید به گروه هیدروکسیل تبدیل می شود. این واکنش نیاز به NADH به عنوان کاتالیزگر دارد. کاربرد اصلی این ترکیب در تهیه ی اسید اسکوربیک (ویتامین C) و فعال کننده های سطح است. این ماده در صنایع غذایی، دارویی و آرایشی نیز کاربرد دارد. برای تهیه ی این ترکیب محلول 50 درصد دکستروز را توسط آب تقطیر شده گرم تهیه می کنند.
سپس یک پارت از پودر نیکل کاملا آسیاب شده و 4 پارت خاک رس را توسط مخلوط کن با محلول مذکور مخلوط می نمایند. مایع آبکی به دست آمده را به داخل راکتور پیوسته ی تحت فشار 100-125 اتمسفر منتقل می کنند. گاز هیدروژن متراکم تحت فشار تقریبی 175 اتمسفر در داخل راکتور قرار دارد. درجه حرارت واکنش ممکن است بین 120-210 درجه سانتی گراد متغیر باشد. زمان واکنش حدود 1 تا 2 دقیقه می باشد. محصول راکتور را به مرحله ی شست و شو انتقال می دهند و هیدروژن اضافی جهت فشرده شدن مجدد، دوباره به جریان می افتد. مایع آبکی خارج شده از راکتور را فیلتر می کنند و کاتالیست جدا شده جهت مصرف دوباره مجددا اصلاح و احیا می شود.
محلول سوربیتول فیلتر شده را از میان رزین های یونی (آنیونی و کاتیونی) عبور می دهند تا کاتیون ها و آنیون های فلزی به ترتیب جذب شوند. محلولی که این چنین به دست می آید خالص شده و به وسیله ی کربن فعال رنگبری و متعاقبا فیلتر می نمایند. در نهایت محلول به دست آمده توسط یک تبخیر کننده در درجه ی حرارت 95 درجه ی سانتی گراد تغلیظ نموده و به سوربیتول 70 درصد تبدیل می نمایند.
کاربردهای سوربیتول در صنعت
- کاربرد سوربیتول به عنوان شیرین کننده در تهیه انواع خوراکی های رژیمی
- تهیه آدامس بدون قند
- تهیه شربت ها و نوشیدنی های بدون قند و رژیمی
- کاربرد در تولید داروهایی با طعم شیرین
- استفاده از سوربیتول برای داروهای ملین و درمان بیماری های گوارشی، معده و روده
- کاربرد در ایجاد محیط کشت باکتری ها
- تهیه دهان شویه ها، خمیر دندان – ژل های دارویی و برخی از کرم ها
- نرم کننده و ضخیم کننده بافت محصولات لوازم آرایشی
- کاربرد به عنوان جایگزین قندها در تهیه کلوچه، کره بادام زمینی
- استفاده به عنوان یک ماده حد واسط برای سوخت های بیومَس
- تولید سورفکتانت های صنعتی
- به عنوان پایدار کننده ترکیبات امولسیون و سوسپانسیون
موارد استفاده در صنایع غذایی
سوربیتول مقدار ۲.۶ کیلو کالری انرژی در هر گرم آزاد می کند؛ در حالی که مقدار انرژی آزاد شده برای کربوهیدرات ها ۴ کیلو کالری در هر گرم است. به همین خاطر کسانی که رژیم غذایی کم کالری دارند از سوربیتول استفاده می کنند و به این ماده لقب شیرین کننده مغذی داده اند. در مواد فراوانی به جای شکر از سوربیتول به عنوان شیرین کننده استفاده می شود. این مواد با عدد ئی (E number) 420 بر روی لیبل قابل شناسایی هستند. میزان شیرینی سوربیتول برابر ۵۰-۶۰ درصد ساکاروز (قند موجود در شکر) است و می تواند جایگزین مناسبی برای این ماده باشد. از سوربیتول به خاطر شیرین کنندگی در محصولات رژیمی، نعنا، شربت سرفه و آدامس های بدون قند استفاده می شود. همچنین سوربیتول در بسیاری از میوه ها به صورت طبیعی یافت می شود.
یکی دیگر از خواص سوربیتول نگهدارندگی بالای آن است. به خاطر همین ویژگی در سوریمی (یک غذای ژاپنی) از مخلوط سوربیتول، ساکارز و پلی فسفات به عنوان نگهدارنده استفاده می شود. علاوه بر موارد فوق از این ماده در کلوچه و مواد غذایی با رطوبت کم همانند کره بادام زمینی، برای حفظ رطوبت استفاده می شود.
موارد استفاده در صنعت پزشکی
یکی از کاربردهای سوربیتول، استفاده به عنوان ملین و رفع یبوست است. این ماده همانند دیگر قندهای الکلی، موجب افزایش فعالیت دستگاه گوارشی می شود. ملین های حاوی سوربیتول هم به صورت قرص و هم به صورت شیافت مورد استفاده قرار می گیرند. نحوه کار به این گونه است که با کشاندن آب به روده بزرگ، روده ها را تحریک می کند.
اگرچه مصرف این مواد شیمیایی برای بزرگسالان بدون خطر است اما توصیه شده که از مصرف بدون تجویز پزشک پرهیز شود.
موارد استفاده در تولید وسایل آرایشی و بهداشتی
امروزه در اکثر محصولات آرایشی و بهداشتی از سوربیتول به عنوان مرطوب کننده و غلظت دهنده استفاده می شود. همچنین سوربیتول یکی از مواد اولیه ساخت خمیر دندان ها و مسواک ها است. یکی از ویژگی های بارز سوربیتول ضریب شکست نور بالای آن است. این خاصیت موجب شده بسیاری از ژل های شفاف تنها با استفاده از سوربیتول قابل تولید باشند.
