Shaanxi BLOOM Tech Co., Ltd. è uno dei produttori e fornitori più esperti di polvere di arabinosio cas 87-72-9 in Cina. Benvenuti nel commercio all'ingrosso di alta qualità l arabinosio in polvere cas 87-72-9 in vendita qui dalla nostra fabbrica. Sono disponibili un buon servizio e un prezzo ragionevole.
arabinosio in polvere, noto anche come zucchero gommoso aldeide L (+) -, zucchero pentoso L (+) - o zucchero pectina, è un dolcificante con una struttura e proprietà chimiche specifiche. L'aspetto è una polvere cristallina bianca con un sistema cristallino ortorombico. Facile da sciogliere in acqua e glicerolo, insolubile in etanolo ed etere. La solubilità in acqua è inferiore a quella del saccarosio.
Ha un'elevata stabilità al calore e agli acidi, una struttura molecolare stabile e non si decompone alle alte temperature. Può influenzare selettivamente la saccarasi che digerisce il saccarosio nell'idrolasi disaccaridica dell'intestino tenue, riducendo così l'attività della saccarosio e inibendo l'assorbimento del saccarosio. Inoltre, l'L-arabinosio ha uno speciale percorso metabolico del pentoso nel processo metabolico del corpo umano, che può essere convertito direttamente in energia senza fare affidamento sull'azione dell'insulina, aiutando a regolare i livelli di zucchero nel sangue. Essendo uno zucchero salutare emergente, è ampiamente utilizzato nei latticini, nei dolci, nel pane, negli alimenti per bambini, nei gelati, nelle bevande, nei dessert, nel cioccolato, nel saccarosio domestico e in altri alimenti.
Può essere consumato da solo o in combinazione con saccarosio per inibirne l'assorbimento e aumentare i livelli di zucchero nel sangue. È anche un importante intermedio farmaceutico che può essere utilizzato per preparare alcuni farmaci o come eccipiente per i farmaci. Inoltre, viene utilizzato anche come intermedio per la preparazione di terreni di coltura batterica e la sintesi di fragranze. Allo stesso tempo, ha la funzione di inibire l'assorbimento del saccarosio e regolare lo zucchero nel sangue, quindi è ampiamente utilizzato anche negli alimenti per il diabete, negli alimenti dietetici e in altri prodotti sanitari. Ma deve essere conservato in un ambiente asciutto e sigillato per garantirne la stabilità e l'attività.
Ulteriori informazioni sul composto chimico:
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Formula chimica |
C5H10O5 |
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Messa esatta |
150.05 |
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Peso Molecolare |
150.13 |
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m/z |
150.05 (100.0%), 151.06 (5.4%), 152.06 (1.0%) |
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Analisi elementare |
C, 40.00; H, 6.71; O, 53.28 |
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Punto di fusione |
160-163 gradi (lett.) |
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Punto di ebollizione |
191,65 gradi (stima approssimativa) |
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Densità |
1.1897 (stima approssimativa) |
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Additivi alimentari e miglioramento della salute intestinale
arabinosio in polverepuò essere utilizzato come sostituto o additivo del saccarosio per ridurre il contenuto di zucchero del cibo mantenendone la dolcezza. Grazie al suo basso contenuto calorico, l'L-arabinosio viene utilizzato anche come dolcificante negli alimenti dimagranti o ipocalorici. L-arabinosio può migliorare il gusto e il sapore di latticini, pasticcini, pane, gelati, bevande e altri alimenti, riducendo al contempo l'uso di saccarosio, che è utile per controllare lo zucchero nel sangue e il peso. Può anche fungere da fonte di carbonio per i probiotici intestinali, promuovendone la crescita e la riproduzione, migliorando così l’equilibrio del microbiota intestinale. Ciò è di grande importanza per prevenire le malattie intestinali, migliorare l’immunità e promuovere la salute fisica.
Regolazione della glicemia, perdita di peso e controllo del peso
Questa sostanza ha l'effetto di inibire l'assorbimento del saccarosio, riducendone l'utilizzo da parte del corpo umano e abbassando così i livelli di zucchero nel sangue. Pertanto, il L-arabinosio è ampiamente utilizzato negli alimenti per il diabete, poiché aiuta i pazienti diabetici a controllare lo zucchero nel sangue. Grazie alle sue proprietà a basso contenuto calorico e alla capacità di ridurre l'assorbimento del saccarosio da parte del corpo umano, l'L-arabinosio viene utilizzato anche come additivo negli alimenti dimagranti. Riducendo l'assunzione di saccarosio, l'L-arabinosio aiuta a controllare il peso e a ridurre l'accumulo di grasso
Altre applicazioni
Può anche essere utilizzato come intermedio farmaceutico per la preparazione di terreni di coltura batterica e la sintesi di fragranze nel campo della biochimica. Nei prodotti da forno, l'-arabinosio può migliorare le proprietà reologiche, il gusto e la tecnologia di lavorazione dell'impasto, rendendo i prodotti da forno più deliziosi. Allo stesso tempo, può anche essere utilizzato insieme al saccarosio per ridurre la densità energetica unitaria e attirare più consumatori. L-arabinosio può conferire alle bevande un gusto e un sapore più ricchi.
Funzioni fisiologiche principali della polvere di L-arabinosio (principale per scopi sanitari)
L-arabinosio non viene assorbito dall'intestino tenue umano (tasso di assorbimento<1%) and mainly plays a physiological role in the intestine. Its core functions are to inhibit sucrose absorption, regulate intestinal microbiota, regulate lipid metabolism, protect the liver and relieve alcohol, relieve uric acid and gout, and resist oxidation and inflammation. The following provides a detailed analysis of its mechanism and efficacy.
Meccanismo d’azione (inibizione non competitiva della saccarasi)
Sulla superficie dei microvilli della mucosa dell'intestino tenue è presente un complesso di sucrasi isomaltasi, responsabile della scomposizione del saccarosio (disaccaride) in glucosio e fruttosio (monosaccaride) prima che possa essere assorbito nel flusso sanguigno dall'intestino, portando a picchi di zucchero nel sangue postprandiali. La struttura dell'L-arabinosio è altamente compatibile con il dominio di legame del substrato della sucrasi, legandosi al sito attivo della sucrasi in modo non competitivo senza essere scomposto o consumato, ma bloccando il legame del saccarosio con l'enzima, inibendo la decomposizione del saccarosio e riducendo l'assorbimento di glucosio/fruttosio.
Efficienza di inibizione: l'aggiunta del 3,5% di L-arabinosio al saccarosio può inibire l'assorbimento del saccarosio del 60% -70%, ridurre il picco di glucosio nel sangue postprandiale del 40% -50% e diminuire la secrezione di insulina del 30% -40%;
Specificità: inibisce solo la saccarasi, non ha alcun effetto su maltasi, amilasi, lattasi, non interferisce con la digestione dell'amido e del lattosio e non provoca ipoglicemia;
Regolazione bidirezionale: inibisce l'assorbimento e riduce il valore di picco quando la glicemia è alta; Quando lo zucchero nel sangue è normale, non influisce sullo zucchero nel sangue basale ed è sicuro senza rischio di ipoglicemia
Finalità sanitarie
Persone con diabete/tolleranza anomala al glucosio: 3 – 5 g prima del pasto, inibiscono l'assorbimento del saccarosio nella dieta, stabilizzano la glicemia postprandiale, riducono la fluttuazione della glicemia, proteggono la funzione pancreatica e ritardano il progresso del diabete;
Popolazione per il controllo dello zucchero/perdita di peso: sostituire parte del saccarosio, ridurre l'apporto calorico, evitare l'accumulo di zucchero e ridurre la resistenza all'insulina;
Bambini/adolescenti: ridurre l'assorbimento di saccarosio nei dolci per prevenire l'obesità, la carie dentale e la resistenza all'insulina
Effetti probiotici, regolazione del microbiota intestinale, idratazione dell'intestino e promozione dei movimenti intestinali
Meccanismo d’azione (fonte di carbonio esclusiva per i probiotici intestinali)
L-arabinosio non viene assorbito dall'intestino tenue ed entra direttamente nell'intestino crasso come fonte esclusiva di carbonio per probiotici come bifidobatteri e lattobacilli. Promuove selettivamente la proliferazione dei probiotici, inibisce batteri nocivi come Escherichia coli e Salmonella e regola l'equilibrio del microbiota intestinale. Il saccarosio non digerito+L-arabinosio subisce fermentazione nell'intestino crasso, producendo acidi grassi a catena corta (acido acetico, acido propionico, acido butirrico), riducendo il pH intestinale, favorendo la peristalsi intestinale, aumentando il volume fecale e ammorbidendo le feci.
Tasso di proliferazione dei probiotici: 5 g al giorno per 4 settimane, aumentando il numero di bifidobatteri di 10-100 volte e riducendo i batteri nocivi di oltre l'80%;
Generazione di acidi grassi a catena corta: la fermentazione produce acido butirrico (la principale fonte di energia delle cellule intestinali), acido propionico (inibisce la sintesi del grasso epatico), acido acetico (nutrizione probiotica), riparando la mucosa intestinale e migliorando la barriera intestinale
Finalità sanitarie
Popolazione stitica: 3-5 g al giorno, aumenta i movimenti intestinali, ammorbidisce le feci, allevia la stitichezza cronica, senza effetti collaterali lassativi;
Interruzione del microbiota intestinale: migliora la diarrea, il gonfiore, l'indigestione, ripara la mucosa intestinale e migliora l'immunità intestinale;
Enterite/sindrome dell'intestino irritabile (IBS): ant-infiammatorio, regolatore del microbiota, allevia il dolore addominale e la diarrea
Regolare il metabolismo dei lipidi, ridurre i grassi e la pressione sanguigna, prevenire l’obesità e le malattie cardiovascolari
Meccanismo d'azione (inibizione della sintesi dei grassi, promozione della disgregazione dei grassi)
Inibizione della sintesi del grasso epatico: l'acido propionico prodotto dalla fermentazione nell'intestino crasso entra nel fegato attraverso la vena porta, inibendo l'acido grasso sintasi (FAS) e l'acetil CoA carbossilasi (ACC), riducendo la sintesi del grasso epatico e del colesterolo;
Ridurre l'assorbimento del calore: inibire l'assorbimento del saccarosio, ridurre la conversione del glucosio in grasso e ridurre l'accumulo di grasso viscerale;
Regolare i lipidi nel sangue: aumentare le lipoproteine ad alta-densità (HDL, colesterolo buono), ridurre le lipoproteine a bassa-densità (LDL, colesterolo cattivo), i trigliceridi, migliorare il profilo lipidico del sangue, prevenire l'aterosclerosi;
Abbassamento della pressione sanguigna: miglioramento della resistenza all’insulina, riduzione dell’infiammazione vascolare, dilatazione dei vasi sanguigni periferici e riduzione lieve della pressione sanguigna sistolica (5-8 mmHg)
Finalità sanitarie
Popolazione obesa/sovrappeso: 5-10 g al giorno, riduce il grasso viscerale, riduce il peso corporeo, migliora la forma corporea, in particolare il grasso addominale;
Iperlipidemia/fegato grasso: riduce i trigliceridi LDL, migliora la steatosi epatica non alcolica (NAFLD) riducendo il contenuto di grasso nel fegato del 30% -50%;
Popolazione ad alto rischio di ipertensione/malattie cardiovascolari: miglioramento dei lipidi nel sangue, abbassamento della pressione sanguigna, protezione dell’endotelio vascolare e prevenzione della malattia coronarica
Fonti naturali e processi di preparazione
Fonte naturale: il "tesoro dello zucchero a cinque carboni" nel mondo vegetale
L-arabinosio in polvere è un monosaccaride naturale a cinque atomi di carbonio, ampiamente distribuito nell'emicellulosa e nella pectina della parete cellulare delle piante. Le sue fonti principali possono essere suddivise nelle seguenti tre categorie:
Rifiuti agricoli
Pannocchia:Da 30 tonnellate di tutolo di mais, che costituisce la principale materia prima per la produzione industriale, è possibile estrarre 1 tonnellata di L-arabinosio. Dopo l'idrolisi dell'emicellulosa nel tutolo di mais, il contenuto di L-arabinosio potrebbe raggiungere più del 45%.
Bagassa/bagassa di barbabietola:come sottoprodotto dell'industria dello zucchero, il contenuto di L-arabinosio nell'emicellulosa è di circa il 15-20%, il che ha il valore del riciclaggio delle risorse.
Crusca di frumento/lolla di riso:Sebbene il contenuto di L-arabinosio in questi scarti di lavorazione del grano sia basso (circa 5-10%), può essere utilizzato in modo efficiente ottimizzando il processo di estrazione.
Tessuto frutta e verdura
Mela/carota:L-arabinosio nella pectina esiste allo stato legato e deve essere rilasciato tramite idrolisi enzimatica o acidolisi. Ad esempio, il contenuto di L-arabinosio nella buccia di mela è di circa 0,5-1,2 g/100 g (peso secco).
Acacia:il contenuto di L-arabinosio nel colloide secreto dall'acacia arriva fino al 30-40%, ma a causa dei vincoli geografici e dei costi di raccolta, le applicazioni industriali sono inferiori.
Fermentazione microbica
Attraverso la fermentazione di batteri geneticamente modificati (come Escherichia coli e lievito), è possibile interrompere la limitazione delle risorse vegetali. Ad esempio, quando il ceppo di lievito modificato dalla via metabolica viene coltivato in un fermentatore da 5 litri per 72 ore, la resa di L-arabinosio può raggiungere 120 mg/l.
Processo di preparazione: evoluzione tecnologica da materie prime naturali a prodotti ad elevata purezza
Idrolisi acida: la tecnologia principale dell'industrializzazione
Nel metodo dell'idrolisi acida, l'emicellulosa nelle materie prime vegetali viene decomposta in monosaccaridi da acidi forti (come l'acido solforico), quindi l'L-arabinosio viene ottenuto mediante purificazione. I passaggi specifici sono i seguenti:
Pretrattamento delle materie prime:macinare la pannocchia di mais a 60 mesh, preparare l'impasto liquido al 5%, preriscaldare a 80 gradi per lo standby.
Cracking ossidativo:sotto 160 gradi e una pressione di ossigeno di 1 MPa per 60 minuti, il tasso di conversione del monosaccaride ha raggiunto il 45,2%. Questo passaggio deve controllare rigorosamente la temperatura per evitare la degradazione del L-arabinosio.
Purificazione:
Neutralizzazione: neutralizzare a pH 7 con idrossido di bario per generare precipitazione di solfato di bario;
Filtrazione centrifuga: dopo aver rimosso il sedimento, il rapporto di massa solida-liquida del filtrato è dell'8,17%;
Separazione cromatografica: la purezza dell'L-arabinosio può raggiungere l'82,2% e la resa può raggiungere il 92,6% utilizzando resina cationica di calcio a 40 gradi alla velocità di 185 minuti/ciclo;
Cristallizzazione: attraverso la cristallizzazione di raffreddamento a due-stadi (il primo stadio 48 gradi → 32 gradi, il secondo stadio 32 gradi → 16 gradi), la resa finale della cristallizzazione è stata del 51,4%.
Vantaggi: tecnologia matura, adatta alla produzione su larga-scala; La sfida: l’idrolisi acida può portare alla parziale degradazione dello zucchero e i parametri del processo devono essere ottimizzati.
Idrolisi enzimatica: biotecnologie verdi
L-arabinosio è stato rilasciato in condizioni blande mediante idrolisi enzimatica utilizzando il sistema composto di arabinosidasi ed emicellulasi. I passaggi specifici sono i seguenti:
Selezione della preparazione enzimatica:in condizioni di 50 gradi e pH 5,0 per 12 ore, il tasso di rilascio di L-arabinosio può raggiungere l'85%.
Ottimizzazione della fermentazione:con l'idrolizzato enzimatico di tutolo di mais come substrato, le condizioni di fermentazione sono state ottimizzate mediante la metodologia della superficie di risposta (temperatura 45 gradi, pH 6,0, dimensione dell'inoculo 5%) e la resa di L-arabinosio è stata aumentata a 18,6 g/L.
Vantaggi: condizioni di reazione blande, resa elevata; La sfida: il costo degli enzimi è elevato ed è necessario sviluppare preparati enzimatici a basso-costo.
Estrazione assistita da ultrasuoni: un nuovo modo per migliorare l'efficienza
L'estrazione assistita da ultrasuoni distrugge le pareti cellulari delle piante attraverso vibrazioni ad alta-frequenza e rilascia più L-arabinosio. I passaggi specifici sono i seguenti:
Estrazione combinata:la pannocchia di mais è stata miscelata con acido solforico 0,1 M nel rapporto di 1:10 e trattata con ultrasuoni a 40 kHz per 30 minuti. La velocità di estrazione del L-arabinosio è stata superiore del 22% rispetto a quella dell'idrolisi acida tradizionale.
Separazione e purificazione tramite membrana:l'estratto è stato concentrato mediante membrana di nanofiltrazione (con un peso molecolare di 300 DA) e decolorato mediante resina a scambio ionico. La purezza del prodotto finale ha raggiunto il 99,5%.
Vantaggi: elevata efficienza di estrazione e basso consumo energetico; La sfida: l’investimento in attrezzature è elevato e i parametri operativi devono essere ottimizzati.
Domande frequenti
A cosa serve l'L-Arabinosio?
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Gli studi dimostrano che l'L-Arabinosio può essere utile quando si consumano cibi e bevande contenenti carboidrati, zuccheri e grassi, agendo come sostituto o bloccante dello zucchero. L-Arabinosio può essere utilizzato come dolcificante, in sostituzione dell'uso dello zucchero da tavola, o come integratore quotidiano prima dei pasti principali.
Qual è la funzione dell'L-Arabinosio?
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Inoltre, il L-arabinosio ha dimostrato di avere un potenziale nel prevenire la stitichezza, migliorare la tolleranza al glucosio, regolare i microrganismi intestinali, agire come inibitore della colite e alleviare la sindrome metabolica (H et al., 2021, Tomioka et al., 2022, Wan et al., 2019).
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