Ksylitol – fakty i mity

Ksylitol należy do grupy pięciowęglowych wielowodorotlenowych alkoholi cukrowych, które są określane mianem polioli.  

Ksylitol, nazywany cukrem brzozowym, jest stosowany jako środek słodzący. Ten polialkohol wykazuje taki sam poziom słodkości, jak sacharoza, czyli cukier krystaliczny (cukier buraczany, cukier trzcinowy). Ksylitol oznaczany jest symbolem E 967.

Wyniki badań naukowych wskazują, że nie należy bezkrytycznie wierzyć we wszystkie medialne doniesienia.

Oto fakty obalające kilka mitów czy półprawd dotyczących ksylitolu.

Rozpowszechnione jest przekonanie, że ksylitol jest naturalną substancją pozyskiwaną z drewna i kory brzóz. Istnieje nawet pogląd, że ksylitol uzyskuje się poprzez wysuszenie wiosennego soku z brzozy.

Badania naukowe wskazują, że:

W drewnie i korze drzew obecne są ksylany, a nie ksylitol !!!. Ksylitol z ksylanów otrzymuje się obecnie metodą chemiczną lub mikrobiologiczną. Obie metody dalekie są od natury.

Nawet metoda opracowana w Finlandii jest oparta o procesy chemiczne. Wykorzystuje ona kwasową hydrolizę drewna brzozowego do ksylozy, następnie chemiczną redukcję tego cukru do ksylitolu przy katalizatorze niklowym, pod ciśnieniem wodoru do 50 MPa, w temperaturze powyżej 100°C.

Metody chemiczne otrzymywania ksylitolu są bardzo drogie, co przekłada się na wysoki kosz produktu finalnego.

Alternatywna i tańsza metoda uzyskiwania ksylitolu to fermentacja mikrobiologiczna hemiceluloz. W metodach fermentacyjnych na skalę przemysłową najczęściej wykorzystuje się odpady z rolnictwa (np. łuszczyny kukurydzy, słoma zbożowa) lub z przemysłu drzewnego (kora, wióry). Metody mikrobiologiczne uznawane są za tańszy i prostszy sposób uzyskiwania ksylitolu niż metody chemiczne, również ze względu na większą łatwość zagospodarowania odpadów biologicznych.

Natomiast fakty dotyczące obecności ksylitolu w soku z brzozy są jednoznaczne.

Sok z brzozy jest słodki, ponieważ zawiera sacharozę, glukozę i fruktozę, a nie ksylitol. W drewnie oraz w korze brzozowej ksylitol nie występuje.

Człowiek nie wytwarza enzymów zdolnych do trawienia ksylanów, by skorzystać ze słodyczy cukru drzewnego – ksylozy.

Pomimo niższej ceny detalicznej ksylitolu uzyskiwanego metodami mikrobiologicznymi, konsumenci mają opory przed jego stosowaniem. Sprzyja temu rozpowszechnianie informacji o tym, że ksylitol produkowany z łuszczyn kukurydzy, czy odpadów przemysłu drzewnego ma gorsze właściwości niż ksylitol otrzymywany z drewna i kory brzozowej.

Badania naukowe wskazują, że:

Niezależnie od źródła otrzymywania ksylitolu, produktem jest cały czas jedna i ta sama substancja chemiczna. Różnice w jakości produktu mogą wynikać ze skuteczności oczyszczenia, co jest zależne od rzetelności producenta, a nie od rodzaju użytego surowca.

Ksylitol jest substancją nietoksyczną.

Badania naukowe wskazują, że:

Ksylitol nawet w wysokich dawkach dziennych rzędu 200−400 g przyjmowanych kolejno przez 30 dni nie jest toksyczny dla ludzi. Dawka tolerowana ksylitolu wynosi 100 g na dzień.

Natomiast jest to substancja bardzo niebezpieczną dla psów. Powoduje u psów gwałtowny wyrzut insuliny, co skutkuje uszkodzeniem wątroby i może doprowadzić do śmierci zwierzęcia. Toksyczna dawka jednorazowa dla psów szacowana jest na 100 mg na kg masy ciała, czyli dla średniej wielkości psa śmiertelna może się okazać połowa łyżeczki ksylitolu.

Nie należy więc podawać psom żywności zawierającej ksylitol oraz należy chować takie produkty w niedostępnych dla psów miejscach.

W przypadku kotów, krów, świń i kur nie stwierdzono występowania żadnego efektu toksycznego.

 Ksylitol wykazuje działanie przeciwpróchnicze.

Badania naukowe wskazują, że:

Dowiedziono, że żucie gumy zawierającej w składzie ksylitol, zwiększa ochronę uzębienia niezależnie od stosowanej diety.

Trzeba jednak zaznaczyć, że w badaniach nad wpływem ksylitolu na zdrowie zębów i jamy ustnej analizuje się jego wpływ pod postacią gum do żucia, syropów, pasty do zębów, a nie jako część pokarmu.

Nie przeprowadzono dotąd badań nad możliwością zapobiegania próchnicy przez ksylitol używany jako środek słodzący w wypiekach cukierniczych.

Stwierdzono natomiast, że podawany w tabletkach nie chroni zębów przed próchnicą.

Do działania przeciwpróchniczego ksylitolu konieczny jest bezpośredni kontakt tej substancji z zębami. Mechanizm ochrony szkliwa polega zarówno na zmniejszeniu przylegania bakterii do powierzchni zębów, jak i na zahamowaniu wzrostu bakterii odpowiedzialnych za formowanie płytki nazębnej.

Ksylitol hamuje wzrost mikroorganizmów.

Badania naukowe wskazują, że:

Ksylitol hamuje wzrost paciorkowców odpowiedzialnych za tworzenie płytki nazębnej oraz bakterii  odpowiedzialnych m.in. za rozwój zapalenia ucha środkowego.

Niemniej przeciwbakteryjne działanie ksylitolu jest wybiórcze.

Zaobserwowano, że ksylitol zmienia skład flory bakteryjnej jelita ślepego u myszy.

Ksylitol może wywoływać wzdęcia i biegunki u ludzi. Zjawisko to może wynikać z korzystnego wpływu ksylitolu na wzrost bakterii kwasu masłowego. Ponieważ przy podaniu większych dawek substancja ta nie wchłania się w całości do krwi, pozostaje w jelitach i zatrzymuje w nich wodę, a korzystające ze zmiany środowiska bakterie intensywnie metabolizują treść jelitową, przez co produkują większe ilości gazów.

 Niejednoznaczne jest przeciwgrzybiczne działanie ksylitolu.

Sugerowane działanie przeciwgrzybicze u osób z kandydozą nie jest wystarczająco udokumentowane. Na podstawie dostępnych danych można uznać, że efekt zależy od indywidualnie posiadanej bioty jelitowej i u pacjentów posiadających szczepy zdolne do metabolizowania ksylitolu może dojść do pogorszenia funkcjonowania jelit.

Dostępne wyniki badań nie potwierdzają jednak przeciwgrzybiczego działania ksylitolu wobec gatunków patogennych dla człowieka.

Ksylitol działa przeciwzapalnie

Badania naukowe wskazują, że:

Dobrze udokumentowane jest wyłącznie przeciwzapalne działanie ksylitolu w stanach zapalnych toczących się w obrębie dziąseł i ucha środkowego.

Ponadto dozowanie ksylitolu w postaci aerozolu zapobiega przyłączaniu się bakterii do nabłonka jamy nosowej, pozwala ją oczyścić, co wpływa na zmniejszenie przypadków infekcji zatok, alergii oraz astmy.

Ksylitol jest niskokaloryczny

Badania naukowe wskazują, że:

Ksylitol dostarcza mniej kalorii niż cukier, średnio uznaje się jego wartość kaloryczną za 240 kcal/100 g, podczas gdy kaloryczność cukru wynosi 375 kcal/100 g.

Różnica wynika głównie z powodu ograniczonego wchłaniania ksylitolu. W dużych dawkach wchłania się on z jelit w około 50%, zaś przy spożyciu mniejszych dawek wchłania się w około 75%.

W badaniach na myszach wykazano, że zwierzęta karmione paszą z dodatkiem ksylitolu przybierają na wadze w większym stopniu niż myszy karmione paszą z dodatkiem fruktozy lub glukozy, również w przypadku kurcząt, ksylitol wspomaga ich przybieranie na wadze.

Ksylitol jest substancją w naturalny sposób występującą w naszym organizmie.

Badania naukowe wskazują, że:

Ksylitol nie jest żadnym z głównych metabolitów naszych komórek.

Za metabolizm ksylitolu odpowiada przede wszystkim wątroba. Około 3/4 ksylitolu, który zostaje wchłonięty z jelit, jest wychwytywane przez komórki wątrobowe, inne tkanki zużywają go zdecydowanie mniej.

Indeks glikemiczny ksylitolu jest bardzo niski (wynosi 13), ponieważ po jego spożyciu niemal nie wzrasta stężenie glukozy, ani insuliny we krwi. Dzieje się tak po pierwsze ze względu na wolne wchłanianie, a po drugie przez powolny metabolizm, głównie odbywający się w wątrobie, który niekoniecznie prowadzi do uwolnienia glukozy do krwioobiegu. Ponieważ do wchłaniania ksylitolu komórki nie wykorzystują insuliny, zatem jest on uznawany za środek słodzący bezpieczny dla cukrzyków

Ksylitol wykazuje działanie alkalizujące w naszym organizmie oraz jako substancja niecukrowa nie powoduje wyrzutu insuliny

Badania naukowe wskazują, że:

Brakuje rzetelnych dowodów potwierdzających te twierdzenia.

W hepatocytach ksylitol zamieniany jest na glukozę lub jej podstawowe metabolity.

Brakuje jednak wnikliwych danych na temat wpływu ksylitolu na regulację stężenia glukozy we krwi. U zdrowych osób przysadka mózgowa przesyła sygnał hormonalny do trzustki w celu pobudzenia wydzielania insuliny już w momencie, kiedy docierają do niej sygnały z kory mózgowej o pojawieniu się słodkiego smaku w ustach. Dlatego też w niektórych badaniach stwierdzono insulinogenne działanie niecukrowych substancji słodzących. Są także badania, które wskazują, że sztuczne słodziki zmieniają metabolizm glukozy poprzez oddziaływanie na mikrobiotę jelitową. Jednak w przypadku ksylitolu ta strefa wciąż wymaga większej liczby badań.

(Mikrobiota jelitowa – zespół mikroorganizmów, głównie bakterii, tworzący w układzie pokarmowym złożony ekosystem.)

Ksylitol odgrywa również rolę w mineralizacji kości, gdyż stymuluje wchłanianie wapnia w jelitach. W badaniach na szczurach określono wpływ suplementacji 10% ksylitolem na metabolizm kości i wykazano, że działa on korzystnie w początkowej fazie zapalenia stawów typu II. Ponadto stosowany w połączeniu z zieloną herbatą i witaminą C zwiększa biodostępność katechin dla organizmu.

Bibliografia:
Arcaño, Y. D., García, O. D. V., Mandelli, D., Carvalho, W. A., Pontes, L. A. M. (2020). Xylitol: A review on the progress and challenges of its production by chemical route. Catalysis Today, 344, 2-14
Subroto, E., Hayati, F. (2020). Chemical and biotechnological methods for the production of xylitol: a review. Int J, 8(6).
Kalemba-Drożdż, Małgorzata. "Ksylitol–fakty i mity czy to substancja prozdrowotna czy tylko chwyt marketingowy? no. January (2019).
Grembecka, M. (2015). Ksylitol-rola w diecie oraz profilaktyce i terapii chorób człowieka. Bromat. Chem. Toksykol, 3, 340-343.
Baranowski, D., Rutkowska, J., Antoniewska, A. Ksylitol–rola technologiczna i żywieniowa.

 

Komentarze