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CE / N° de liste : 200-333-3
N° CAS : 57-48-7
Le fructose cristallin, la forme cristalline du fructose, un additif alimentaire à base de maïs ou de sucre (canne à sucre), est couramment utilisé comme édulcorant nutritif dans les aliments et les boissons.
En raison de sa grande douceur parmi les sucres naturels, de son faible indice glycémique et de sa faible teneur en calories, le fructose cristallin est couramment utilisé dans les aliments diététiques.
Qu'est-ce que le fructose cristallin ?
Définition : D-fructose purifié et cristallisé avec une teneur en fructose d'au moins 98,0 % et une teneur en glucose d'au plus 0,5 %.
Le fructose cristallin a la même formule chimique que le glucose mais une structure moléculaire différente.
Est-ce un sucre ?
Oui, c'est un monosaccharide.
Deux autres monosaccharides sont le glucose et le galactose.
Est-ce naturel ?
Oui, c'est un édulcorant naturel au lieu d'un édulcorant artificiel car le fructose est naturellement présent dans les fruits et légumes, ainsi que dans le miel.
Combien de calories ?
95% de la valeur calorique du saccharose. (1) Le fructose cristallin peut contrôler l'apport calorique car il est beaucoup plus sucré que le sucre de table.
Douceur
Le fructose cristallin a la douceur la plus élevée parmi les sucres naturels.
Sa douceur est de 1,3 à 1,8 fois celle du saccharose.
Pour atteindre la même douceur, son utilisation peut être réduite par rapport au saccharose.
La douceur est sa caractéristique la plus importante par rapport à d'autres avantages.
Sa douceur n'est pas fixe, mais change avec la température.
Plus la température est basse, plus la douceur est grande.
Amélioration de la saveur
Les papilles gustatives de la langue perçoivent d'abord le fructose par rapport au glucose et au saccharose, et la perception disparaît rapidement.
Le fructose ne masque pas la libération d'arôme du glucose et du saccharose car son pic de libération d'arôme apparaît avant le glucose et le saccharose.
En conséquence, la saveur de la boisson ne sera pas améliorée et/ou maintenue par l'ajout de fructose cristallin.
Comment est-ce fait?
Le fructose cristallin peut être produit à partir de saccharose (canne à sucre) ou d'amidon de maïs (ou de sirop de maïs à haute teneur en fructose).
Dans les deux procédés, le fructose est finalement cristallisé avec une pureté extrêmement élevée et broyé à la taille de maille souhaitée.
Le bref processus de fabrication comme suit:
1. Du saccharose
La matière première peut être la canne à sucre.
Une molécule de saccharose est formée par la condensation d'une molécule de glucose et d'une molécule de fructose après l'élimination d'une molécule d'eau.
Par conséquent, le saccharose peut absorber de l'eau et être hydrolysé en glucose et en fructose.
Pendant ce temps, le glucose peut être transformé en fructose par la glucose isomérase car le glucose et le fructose sont des isomères.
2. De l'amidon de maïs
Décomposer l'amidon de maïs en molécules de glucose individuelles pour obtenir du sirop de maïs, puis des enzymes sont ajoutées pour convertir le glucose en fructose.
Le fructose cristallin est la même façon de produire du sirop de maïs à haute teneur en fructose qui contient généralement 42% ou 55% de fructose.
spécification
Autres noms : Lévulose, Arabino-hexulose, D-, D-fructose, Sucre de fruits
Aspect : Poudre cristalline blanche inodore. Stable à la lumière et à la chaleur, facile à absorber l'humidité.
Le fructose cristallin est une forme cristalline fluide et facile à utiliser.
Numéro CAS : 57-48-2
Formule chimique : C6H12O6
Poids moléculaire : 180,16
Solubilité : Facilement soluble dans l'eau (la solubilité est de 3,5 g/mL à 20 °C) et dans l'éthanol, insoluble dans l'éther.
Quels sont les usages ?
Le fructose cristallin pur a été utilisé comme édulcorant nutritif dans les aliments et les boissons.
En outre, il peut être utilisé comme humectant dans les cosmétiques.
Aliments
D'après les informations de la FDA, le fructose cristallin est utilisé comme exhausteur de goût, agent aromatisant ou adjuvant, aide à la formulation, édulcorant nutritif, auxiliaire de traitement, solvant ou véhicule, stabilisant ou épaississant et texturant dans les aliments.
Boulangerie
Le fructose cristallin a une bonne hygroscopicité et peut être utilisé dans le traitement des aliments qui doivent être hydratés, comme le pain et les gâteaux.
Le fructose cristallin retient l'eau dans les produits de boulangerie et prolonge ainsi la durée de conservation.
En boulangerie, il peut aussi se substituer partiellement au saccharose pour accélérer les réactions de Maillard qui sont les réactions chimiques entre les acides aminés et les sucres réducteurs.
Le fructose cristallin produit une couleur brune attrayante et un arôme après la cuisson.
Boisson
Le fructose cristallin est un substitut du sucre de table car il améliore et/ou maintient la saveur et a un faible indice glycémique dans les boissons.
L'application telle que dans les boissons sèches, l'eau vitaminée améliorée ou aromatisée, les boissons gazeuses, les boissons sportives et énergisantes, etc.
Aliments pour diabétiques
Le fructose cristallin convient aux diabétiques en raison de sa faible réponse glycémique.
Les autres
En raison de sa douceur, de son amélioration de la saveur et de ses propriétés de rétention d'eau, le fructose cristallin peut remplacer le sorbitol et le glycérol dans les aliments, et il peut améliorer le goût.
Le fructose cristallin peut également être utilisé dans les barres de céréales, les aliments surgelés, les produits hypocaloriques, le lait au chocolat, les yaourts, les glaces et les confiseries.
Produits de beauté
Selon la «base de données de la Commission européenne pour les informations sur les substances et ingrédients cosmétiques», il fonctionne comme un agent humectant dans les produits cosmétiques et de soins personnels.
Quels sont les effets secondaires possibles ?
Le fructose cristallin est généralement considéré comme sûr, mais il existe une controverse selon laquelle il est mauvais pour notre santé car il peut être lié à l'obésité, au diabète et à la stéatose hépatique non alcoolique.
De plus, l'apport élevé nuira à notre santé, comme la dyslipidémie et la résistance à l'insuline.
Foie gras
Le fructose cristallin est rapporté dans Harvard Health Blog que le triglycéride (une forme de graisse) se forme dans le métabolisme du fructose dans le foie qui décompose le fructose.
Les triglycérides peuvent s'accumuler dans les cellules hépatiques et endommager la fonction hépatique.
Le fructose cristallin (alias sucre de fruit) est une substance édulcorante naturelle.
Le fructose cristallin se trouve naturellement dans les fruits, les légumes et le miel.
Le fructose cristallin possède des propriétés très intéressantes.
Le fructose cristallin est plus sucré que le sucre normal.
Le fructose cristallin est faible en GI, nécessite une réponse glycémique plus faible et n'induit pas la sécrétion d'insuline, il convient donc aux diabétiques.
Le Fructose Cristallin est également parfait pour une meilleure gestion de l'alimentation.
Purement naturel
Le fructose cristallin est connu comme un édulcorant pur et naturel.
En comparaison avec les édulcorants artificiels, il donne une douceur naturelle sans aucun souci.
Bon goût
Le fructose cristallin a le goût du sucre normal.
Le fructose cristallin ne présente aucun arrière-goût désagréable.
IG bas, adapté aux diabétiques
Le fructose cristallin a l'indice glycémique (IG) le plus bas par rapport aux autres édulcorants naturels.
La valeur IG moyenne est de 19, ce qui en fait un choix plus sain et meilleur pour tous et diabétiques.
Moins de calories
Le fructose cristallin est jusqu'à 80 % plus sucré que le sucre normal. Par conséquent, nous encourageons une consommation plus faible.
« Moins de consommation = moins de calories »
Idéal pour les observateurs de poids
Le fructose cristallin a une plus grande capacité thermogénique, ce qui signifie qu'il brûle plus d'énergie interne.
Une dépense énergétique plus élevée, des propriétés plus sucrées et un faible IG plaident en faveur du fructose cristallin en tant que glucide précieux pour la gestion de l'alimentation.
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Le fructose cristallin est un édulcorant nutritif à base de maïs.
Le fructose cristallin offre un début de douceur rapide et une finition propre.
Le fructose cristallin peut également aider à équilibrer votre profil sucré et masquer l'arrière-goût de certains édulcorants d'origine naturelle et très puissants.
Le fructose cristallin offre un indice de douceur de 117 par rapport au saccharose à 100.
Sa fonction d'étiquette plus propre et sa faible teneur en IG maintiennent le fructose cristallin à la mode auprès des consommateurs intéressés à suivre un mode de vie plus sain et hypocalorique.
Idéal pour le mélange, le fructose cristallin offre des niveaux de douceur supérieurs et un profil de douceur complémentaire lorsqu'il est combiné avec du saccharose et du sucralose et des édulcorants naturels à haute intensité, ce qui entraîne des réductions significatives des édulcorants totaux par rapport à l'utilisation de chaque ingrédient seul.
Le fructose cristallin aide à fournir des produits qui offrent une douceur plus équilibrée, sans manquer de goût.
Sa disponibilité en trois tailles de particules différentes et un liquide à 77 % de solides vous offrent la variété et le choix de formuler avec du fructose cristallin dans vos recettes de produits.
Idéal pour les mélanges, le fructose cristallin offre des niveaux de douceur supérieurs et un profil de douceur complémentaire lorsqu'il est mélangé avec du saccharose, des édulcorants à haute puissance et d'origine naturelle.
Comparé aux sucres traditionnellement utilisés comme humectants, le fructose offre la plus grande solubilité, liaison à l'humidité et résistance à la cristallisation.
Boulangerie
Le fructose cristallin vous permet de conserver plus longtemps l'humidité et les textures tendres souhaitées des produits de boulangerie.
Breuvages
Dans les carbonates, les jus de fruits, les eaux aromatisées et plus encore, le fructose cristallin rehausse les saveurs des fruits et a un faible indice glycémique, ce qui en fait un édulcorant populaire pour les boissons à teneur réduite en sucres et en calories.
Seul ou avec un autre ingrédient extraordinaire de notre portefeuille d'ingrédients alimentaires de spécialité, nous pouvons vous aider à produire des boissons de qualité supérieure.
Céréales
Le fructose cristallin a un faible indice glycémique, permettant aux formulateurs d'aliments de créer de savoureux produits à faible indice glycémique qui se livrent au petit-déjeuner ou à tout autre moment de la journée.
Confiserie
Le fructose cristallin peut vous aider à formuler des sucreries et des confiseries qui offrent un fruité supplémentaire.
Le fructose cristallin peut améliorer la perception de la saveur de 15 % ou plus, en particulier avec des notes de fruits, de chocolat et de caramel, offrant des possibilités de réduire les niveaux d'arômes supplémentaires.
Laitier
La douceur du fructose cristallin peut également bien correspondre à l'extrait de fruit de moine édulcorant entièrement naturel pour fournir de délicieuses boissons ou produits laitiers de haute qualité.
Par exemple, une glace aux fruits de la passion avec du fructose cristallin et de l'extrait de fruit de moine réduit la teneur en sucre et les calories de 25 à 30 % par rapport à la simple addition de sucre de canne.
Collations
Le fructose cristallin peut fonctionner dans vos collations, ajoutant de l'humidification tout en conservant une texture douce et moelleuse au fil du temps sans durcir.
Le fructose cristallin est souvent utilisé comme édulcorant naturel pour les aliments et les boissons.
Le fructose cristallin est un sucre de base presque entièrement composé de fructose pur.
Les oligo-éléments du fructose sont de l'eau et parfois des minéraux.
Le fructose cristallin est couramment utilisé dans les jus, les yaourts, les boissons nutritionnelles et énergétiques et d'autres produits comme alternative au saccharose.
Le fructose cristallin est dérivé de l'amidon de maïs.
L'amidon de maïs transformé produit naturellement de fortes concentrations de glucose.
Si le glucose est amené à subir une réaction enzymatique, il se transforme en fructose.
Une fois que le rendement cristallise, il devient du fructose cristallin.
Ceci est souvent consommé comme ingrédient dans une variété d'aliments.
Le fructose cristallin est couramment utilisé dans les jus, les yaourts, les boissons nutritionnelles et énergétiques et d'autres produits comme alternative au saccharose.
Qu'est-ce que le fructose cristallin ?
Le fructose cristallin est une poudre blanche cristallisée au goût sucré, au goût deux fois plus sucré que le saccharose.
Le fructose cristallin peut remplacer le saccharose dans les fruits en conserve et peut également être utilisé dans les boissons gazeuses et les yaourts comme édulcorant ou en combinaison avec du saccharose.
Ce produit peut également être appliqué dans les pains, les gâteaux, les crèmes, les marmelades et le chocolat.
Ce produit est généralement utilisé en remplacement du sirop de maïs à haute teneur en fructose et du sucre de table.
Le fructose cristallin, ou sucre de fruit, est un sucre simple cétonique présent dans de nombreuses plantes, où il est souvent lié au glucose pour former le disaccharide saccharose.
Le fructose cristallin est l'un des trois monosaccharides alimentaires, avec le glucose et le galactose, qui sont absorbés directement dans le sang lors de la digestion.
Le fructose cristallin a été découvert par le chimiste français Augustin-Pierre Dubrunfaut en 1847.
Le nom « fructose » a été inventé en 1857 par le chimiste anglais William Allen Miller.
Le fructose pur et sec est un solide cristallin sucré, blanc, inodore et le plus soluble dans l'eau de tous les sucres.
Le fructose cristallin se trouve dans le miel, les fruits des arbres et de la vigne, les fleurs, les baies et la plupart des légumes-racines.
Commercialement, le fructose est dérivé de la canne à sucre, de la betterave à sucre et du maïs.
Le sirop de maïs à haute teneur en fructose est un mélange de glucose et de fructose sous forme de monosaccharides.
Le saccharose est un composé avec une molécule de glucose liée de manière covalente à une molécule de fructose.
Toutes les formes de fructose, y compris les fruits et les jus, sont couramment ajoutées aux aliments et aux boissons pour améliorer l'appétence et le goût, et pour dorer certains aliments, tels que les produits de boulangerie.
Environ 240 000 tonnes de fructose cristallin sont produites chaque année.
Une consommation excessive de fructose (en particulier de boissons sucrées) peut contribuer à la résistance à l'insuline, à l'obésité, à l'élévation du cholestérol LDL et des triglycérides, entraînant un syndrome métabolique.
L'Autorité européenne de sécurité des aliments a déclaré que le fructose peut être préférable au saccharose et au glucose dans les aliments et les boissons sucrés en raison de son effet moindre sur la glycémie postprandiale, tout en notant également l'inconvénient potentiel que "des apports élevés en fructose peuvent entraîner des complications métaboliques comme la dyslipidémie, la résistance à l'insuline et l'augmentation de l'adiposité viscérale ».
Le comité consultatif scientifique du Royaume-Uni sur la nutrition a contesté en 2015 les allégations selon lesquelles le fructose causerait des troubles métaboliques, déclarant qu '«il n'y a pas suffisamment de preuves pour démontrer que l'apport de fructose, aux niveaux consommés dans le régime alimentaire normal du Royaume-Uni, entraîne des effets néfastes sur la santé indépendamment de tout effet lié à sa présence en tant que composant des sucres totaux et libres."
Étymologie
Le mot "fructose" a été inventé en 1857 à partir du latin pour fructus (fruit) et du suffixe chimique générique pour les sucres, -ose.
Le fructose cristallin est également appelé sucre de fruit et lévulose.
Propriétés chimiques
Le fructose cristallin est une polyhydroxycétone à 6 carbones.
Le fructose cristallin adopte une structure cyclique à six chaînons, appelée β-d-fructopyranose, en raison de la stabilité de son hémicétal et de sa liaison hydrogène interne.
En solution, le fructose existe sous la forme d'un mélange à l'équilibre des tautomères β-d-fructopyranose, β-d-fructofuranose, α-d-fructofuranose, α-d-fructopyranose et céto-d-fructose (la forme non cyclique).
La distribution des tautomères de d-fructose en solution est liée à plusieurs variables, telles que le solvant et la température.
Les distributions de d-fructopyranose et de d-fructofuranose dans l'eau ont été identifiées à plusieurs reprises comme étant d'environ 70 % de fructopyranose et 22 % de fructofuranose.
Réactions
Fructose cristallin et fermentation
Le fructose cristallin peut être fermenté de manière anaérobie par des levures ou des bactéries.
Les enzymes de levure convertissent le sucre (saccharose, glucose ou fructose, mais pas le lactose) en éthanol et en dioxyde de carbone.
Une partie du dioxyde de carbone produit pendant la fermentation restera dissoute dans l'eau, où il atteindra l'équilibre avec l'acide carbonique.
Le dioxyde de carbone et l'acide carbonique dissous produisent la carbonatation de certaines boissons fermentées, comme le champagne.
Fructose cristallin et réaction de Maillard
Le fructose cristallin subit la réaction de Maillard, brunissement non enzymatique, avec les acides aminés.
Étant donné que le fructose existe dans une plus grande mesure sous forme de chaîne ouverte que le glucose, les étapes initiales de la réaction de Maillard se produisent plus rapidement qu'avec le glucose.
Par conséquent, le fructose a le potentiel de contribuer à des modifications de l'appétence des aliments, ainsi qu'à d'autres effets nutritionnels, tels qu'un brunissement excessif, une réduction du volume et de la tendreté pendant la préparation du gâteau et la formation de composés mutagènes.
Déshydratation
Le fructose cristallin se déshydrate facilement pour donner de l'hydroxyméthylfurfural ("HMF", C6H6O3), qui peut être transformé en diméthylfurane liquide (C6H8O).
Ce processus, à l'avenir, pourrait faire partie d'un système à faible coût et neutre en carbone pour produire des substituts à l'essence et au diesel à partir des usines.
Propriétés physiques et fonctionnelles
Douceur du fructose
Voir aussi: Sucrosité § Exemples de substances sucrées
La principale raison pour laquelle le fructose est utilisé commercialement dans les aliments et les boissons, outre son faible coût, est sa douceur relative élevée.
Le fructose cristallin est le plus sucré de tous les glucides naturels.
La douceur relative du fructose a été rapportée dans la gamme de 1,2 à 1,8 fois celle du saccharose.
Cependant, c'est la forme cyclique à 6 chaînons du fructose qui est la plus sucrée; la forme en anneau à 5 chaînons a à peu près le même goût que le sucre de table habituel.
Le réchauffement du fructose conduit à la formation de la forme cyclique à 5 chaînons.
Par conséquent, la douceur relative diminue avec l'augmentation de la température.
Cependant, il a été observé que la douceur absolue du fructose est identique à 5 ° C à 50 ° C et donc la douceur relative au saccharose n'est pas due à une distribution anomérique mais à une diminution de la douceur absolue du saccharose à des températures plus basses.
La douceur du fructose est perçue plus tôt que celle du saccharose ou du glucose, et la sensation gustative atteint un pic (supérieur à celle du saccharose), et diminue plus rapidement que celle du saccharose.
Le fructose cristallin peut également rehausser d'autres saveurs du système.
Le fructose cristallin présente un effet de synergie sucré lorsqu'il est utilisé en combinaison avec d'autres édulcorants.
La douceur relative du fructose mélangé avec du saccharose, de l'aspartame ou de la saccharine est perçue comme étant supérieure à la douceur calculée à partir des composants individuels.
Solubilité et cristallisation du fructose cristallin
Le fructose cristallin a une solubilité dans l'eau plus élevée que les autres sucres, ainsi que d'autres alcools de sucre.
Le fructose cristallin est donc difficile à cristalliser à partir d'une solution aqueuse.
Les mélanges de sucre contenant du fructose, tels que les bonbons, sont plus mous que ceux contenant d'autres sucres en raison de la plus grande solubilité du fructose.
Hygroscopicité et humidification du fructose cristallin
Le fructose cristallin absorbe plus rapidement l'humidité et le libère plus lentement dans l'environnement que le saccharose, le glucose ou d'autres édulcorants nutritifs.
Le fructose cristallin est un excellent humectant et retient l'humidité pendant une longue période, même à faible humidité relative (HR).
Par conséquent, le fructose peut contribuer à une texture plus agréable au goût et à une durée de conservation plus longue des produits alimentaires dans lesquels il est utilisé.
Point de congélation
Le fructose cristallin a un plus grand effet sur la dépression du point de congélation que les disaccharides ou les oligosaccharides, ce qui peut protéger l'intégrité des parois cellulaires des fruits en réduisant la formation de cristaux de glace.
Cependant, cette caractéristique peut être indésirable dans les desserts laitiers mous ou surgelés durs.
Fonctionnalité du fructose cristallin et de l'amidon dans les systèmes alimentaires
Le fructose cristallin augmente la viscosité de l'amidon plus rapidement et atteint une viscosité finale plus élevée que le saccharose car le fructose abaisse la température requise lors de la gélatinisation de l'amidon, provoquant une plus grande viscosité finale.
Bien que certains édulcorants artificiels ne conviennent pas à la pâtisserie maison, de nombreuses recettes traditionnelles utilisent du fructose.
Sources de nourriture
Les sources naturelles de fructose comprennent les fruits, les légumes (y compris la canne à sucre) et le miel.
Le fructose cristallin est souvent davantage concentré à partir de ces sources.
Les sources alimentaires les plus élevées de fructose, outre le fructose cristallin pur, sont les aliments contenant du sucre de table (saccharose), du sirop de maïs à haute teneur en fructose, du nectar d'agave, du miel, de la mélasse, du sirop d'érable, des fruits et des jus de fruits, car ils contiennent les pourcentages les plus élevés de fructose. (y compris le fructose dans le saccharose) par portion par rapport aux autres aliments et ingrédients courants.
Le fructose cristallin existe dans les aliments sous forme de monosaccharide libre ou lié au glucose sous forme de saccharose, un disaccharide.
Le fructose cristallin, le glucose et le saccharose peuvent tous être présents dans un aliment ; cependant, différents aliments auront des niveaux variables de chacun de ces trois sucres.
Les jus de pomme et de poire intéressent particulièrement les pédiatres car les fortes concentrations de fructose libre dans ces jus peuvent provoquer des diarrhées chez les enfants.
Les cellules (entérocytes) qui tapissent l'intestin grêle des enfants ont moins d'affinité pour l'absorption du fructose que pour le glucose et le saccharose.
Le fructose non absorbé crée une osmolarité plus élevée dans l'intestin grêle, ce qui attire l'eau dans le tractus gastro-intestinal, entraînant une diarrhée osmotique.
Ce phénomène est discuté plus en détail dans la section Effets sur la santé.
Description générale
Le D-fructose est présent sous forme de monosaccharide dans les fruits et légumes, sous forme de disaccharide dans le saccharose (avec du D-glucose) et sous forme d'oligo et de polysaccharides (fructanes) dans de nombreuses plantes.
Le fructose cristallin est également utilisé comme édulcorant ajouté pour les aliments et les boissons, et comme excipient dans les préparations pharmaceutiques, les sirops et les solutions.
À quantités égales, il est plus sucré que le glucose ou le saccharose et est donc couramment utilisé comme édulcorant de masse.
Une augmentation de la consommation de sirop de maïs à haute teneur en fructose, ainsi que de fructose total, au cours des 10 à 20 dernières années a été liée à une augmentation de l'obésité et des troubles métaboliques.
Cela soulève des inquiétudes concernant les effets à court et à long terme du fructose chez l'homme.
Le fructose cristallin est présent plus ou moins fréquemment que le glucose dans les sucs des plantes, des fruits, et surtout le miel, qui représente environ la moitié des matières solides.
Le fructose cristallin conduit à une quantité égale de glucose par l'hydrolyse de la canne à sucre et une proportion plus faible que certains autres sucres moins courants.
Le fructose cristallin est utilisé, comme le glucose, dans la production de glycogène.
Le fructose cristallin pénètre dans le corps en étant consommé tel quel ou à la suite de la digestion de la canne à sucre.
Le fructose cristallin est principalement transformé en glycogène ou en triglycérides après avoir atteint le foie, il n'entre donc pas en grande partie dans la circulation sanguine.
Le glucose et le fructose sont partiellement interconvertibles sous l'influence d'un alcali très dilué.
Le fructose cristallin n'est pas surprenant ; par conséquent, ce fructose doit être converti en glycogène dans le foie, qui, par hydrolyse, donne du glucose.
Dubois et al. ont rapporté que la consommation régulière de boissons sucrées entre les repas augmente le risque de surpoids chez les enfants d'âge préscolaire.
Le fructose cristallin a été déclaré préoccupant en raison de plusieurs facteurs : premièrement, dans les années 1980, le saccharose a été remplacé dans une large mesure, en particulier en Amérique du Nord, par du sirop de maïs à haute teneur en fructose (HFCS) dans les boissons gazeuses.
La consommation de boissons gazeuses contenant du HFCS a augmenté parallèlement à l'épidémie d'obésité.
Deuxièmement, le fructose alimentaire a été impliqué dans des facteurs de risque de maladies cardiovasculaires (MCV) :
1. Les triglycérides plasmatiques (TG) et les VLDL-TG ont augmenté suite à l'ingestion de grandes quantités de fructose ;
2. L'apport de fructose cristallin s'est avéré prédire la taille des particules de LDL chez les écoliers en surpoids.
3. Une relation positive a été démontrée entre l'apport en fructose et les niveaux d'acide urique.
Troisièmement, l'utilisation du fructose comme édulcorant a augmenté.
La troisième enquête nationale sur la santé (NHANES) a démontré que plus de 10 % des calories quotidiennes des Américains provenaient du fructose.
Ces études suggèrent que la relation entre le fructose et la santé doit être réévaluée.
Historique de la consommation de fructose
Avant le développement de l'industrie sucrière, le fructose libre était présent dans relativement peu d'aliments.
Relativement peu d'aliments non transformés contiennent des quantités significatives de monosaccharide de fructose libre.
Historiquement, ces aliments ont été relativement difficiles à obtenir et ils contiennent généralement du fructose en association avec du glucose et/ou des fibres, ce qui a des implications importantes pour l'absorption et le métabolisme des premiers.
En conséquence, les humains ont historiquement eu de faibles apports alimentaires en fructose
Hausse de la consommation de fructose
La consommation de fructose cristallin a augmenté au cours des dernières décennies et on pense qu'elle joue un rôle dans l'épidémie croissante de troubles métaboliques.
Le fructose cristallin est un monosaccharide simple présent naturellement dans les fruits, bien que les deux principales sources de fructose alimentaire dans l'alimentation occidentale soient le saccharose (sucre de table) et le sirop de maïs à haute teneur en fructose (HFCS).
Le saccharose est clivé enzymatiquement pendant la digestion pour produire une molécule de fructose et une molécule de glucose.
Le HFCS, au contraire, contient du fructose et du glucose libres dans des proportions variables.
Un type populaire de HFCS utilisé pour sucrer les boissons aux États-Unis – HFCS-55 – contient 55 % de fructose, 42 % de glucose et 3 % d'oligosaccharides.
Les données de 1999 à 2004 de la National Health and Nutrition Examination Survey (NHANES) montrent que l'apport quotidien moyen de fructose aux États-Unis est maintenant d'environ 49 g, ce qui équivaut à 9,1 % de l'apport énergétique total.
En comparaison, la consommation quotidienne moyenne de fructose en 1977-1978 était de 37 g.
Les plus gros consommateurs de fructose sont les 19 à 22 ans, en grande partie en raison d'une consommation excessive de boissons sucrées.
La consommation de fructose cristallin en pourcentage des apports énergétiques totaux chez les hommes et les femmes de 19 à 22 ans dans le 95e centile est de 17,5 et 17,9 %, respectivement.
Source de fructose
Le fructose cristallin se trouve dans les fruits et le miel.
La source principale est le saccharose; le saccharose est hydrolysé par la sucrase en fructose et glucose.
Le fructose cristallin est absorbé par diffusion facilitée et peut être obtenu du sang porte vers le foie où il est converti en glucose.
Importance biomédicale du fructose
Cette maladie survient en raison d'un déficit en aldolase B.
Le fructose cristallin a été observé chez les enfants, lorsque les enfants reçoivent du fructose dans l'alimentation.
Les vomissements et l'hypoglycémie sont une caractéristique importante de cette maladie.
Le fructose 1 phosphate s'accumule dans le foie.
L'accumulation épuise le phosphate inorganique, inhibant ainsi à la fois la glycogène phosphorylase et la synthèse d'ATP.
L'inhibition de ces réactions conduit à l'hypoglycémie.
L'AMP s'accumule également et le métabolisme entraîne une production accrue d'acide urique entraînant une hyperuricémie et la goutte.
Le traitement de cette maladie consiste à éviter les substances contenant du fructose.
Histoire
Malgré cette omniprésence, le fructose est resté un produit non commercial jusque dans les années 1980 en raison des dépenses liées à son isolement et du soin requis pour sa manipulation.
Le développement des technologies de préparation de fructose à partir de glucose dans le mélange isomérisé a conduit à une plus grande disponibilité de fructose pur et cristallin dans les années 1970.
Cependant, le prix du fructose pur était suffisamment élevé en 1981 pour que le produit ne soit pas compétitif avec le saccharose et les sirops de maïs en tant qu'édulcorant commercial.
Avec l'entrée des entreprises de mouture humide du maïs sur le marché du fructose cristallin à la fin des années 1980, les économies de matières premières et l'échelle de fabrication élargie ont conduit à une multiplication par près de 10 de la production en cinq ans, rendant les prix du fructose compétitifs par rapport aux autres édulcorants pour applications spécifiques.
Les usages
Le D-fructose cristallin est présent dans un grand nombre de fruits, de miel et comme seul sucre dans le sperme de taureau et humain
le fructose est un sucre naturellement présent dans les fruits et le miel.
Le fructose cristallin a des propriétés hydratantes et adoucissantes pour la peau.
Le fructose cristallin est un édulcorant qui est un monosaccharide naturellement présent dans les fruits frais et le miel.
Le fructose cristallin est obtenu par l'inversion du saccharose au moyen de l'enzyme invertase et par l'isomérisation du sirop de maïs.
Le fructose cristallin a une douceur de 130 à 180 par rapport au saccharose à 100 et est très soluble dans l'eau.
Le fructose cristallin est utilisé dans les produits de boulangerie car il réagit avec les acides aminés pour produire une réaction de brunissement. Le fructose cristallin est utilisé comme édulcorant nutritif dans les boissons hypocaloriques.
Le fructose cristallin est également appelé lévulose et sucre de fruit.
Méthodes de production
Le fructose cristallin, un sucre monosaccharide, est naturellement présent dans le miel et un grand nombre de fruits.
Le fructose cristallin peut être préparé à partir d'inuline, de dextrose ou de saccharose par un certain nombre de méthodes.
Commercialement, le fructose est principalement fabriqué par cristallisation à partir de sirop à haute teneur en fructose dérivé d'amidon de céréales hydrolysé et isomérisé ou de sucre de canne et de betterave.
Processus de fabrication
200 gallons de milieu contenant 2 % de saccharose, 2 % de solides de liqueur de macération de maïs, 0,1 % de dihydrogénophosphate de potassium et des traces de sels minéraux, ont été inoculés avec Leuconostoc mesenteroides NRRL B-512 et incubés à 25 °C.
Pendant la croissance, un alcali a été ajouté automatiquement selon les besoins pour maintenir le pH entre 6,6 et 7,0.
La fermentation a été achevée en 11 heures et la culture a été immédiatement ajustée à pH 5 pour maintenir la stabilité de l'enzyme.
Les cellules bactériennes ont été éliminées par filtration et ont donné un filtrat de culture contenant 40 unités de dextrane-saccharase par ml, où une unité est la quantité de dextrane-saccharase qui convertira 1 mg de saccharose en dextrane, telle que déterminée par la quantité de fructose libérée, mesurée en tant que pouvoir réducteur dans 1 heure.
10 gallons du filtrat de culture ci-dessus ont été dilués à 40 gallons avec de l'eau, 33,3 livres de saccharose ont été ajoutés pour donner une solution à 10 %, et du toluène a été ajouté comme conservateur.
La synthèse du dextrane était terminée avant 22 heures, et le dextrane a été récolté à 24 heures par addition d'alcool à 40 % en volume.
Le surnageant alcoolique obtenu est évaporé pour récupérer l'alcool et donne un sirop épais, riche en fructose.
L'analyse a montré que le sirop contenait 50,1 % de sucre réducteur, calculé en monosaccharide et avait un pouvoir rotatoire équivalent à 35,1 % de fructose.
Les pourcentages sont exprimés en poids/volume, et le pouvoir réducteur a été déterminé par la méthode de Somogyi, Jour. Biol. Chim. 160, 61 (1945).
Une portion (4,3 litres) du sirop a été refroidie à 3°C.
Un dixième de ce volume a été traité par addition lente et régulière, sous agitation rapide, d'un volume sextuple de suspension froide d'oxyde de calcium à 20 %.
Une seconde portion a été traitée de la même manière, et ce processus a été poursuivi jusqu'à ce que tout le volume de sirop de fructose brut ait été utilisé.
Le mélange réactionnel est devenu épais avec un sédiment blanc contenant une profusion de cristaux microscopiques en forme d'aiguilles de lévulat de calcium.
L'agitation a été poursuivie pendant 2 heures.
Le précipité de lévulate de calcium a été séparé du mélange réactionnel par filtration et lavé à l'eau froide.
Le précipité a été mis en suspension dans de l'eau pour donner une bouillie épaisse, et du dioxyde de carbone solide a été ajouté jusqu'à ce que la solution soit incolore à la phénolphtaléine.
Un lourd précipité de carbonate de calcium était alors présent et du fructose libre restait dans la solution.
Le précipité de carbonate de calcium a été éliminé par filtration, et la solution filtrée s'est avérée contenir 1 436 g de fructose comme déterminé par rotation optique.
Une petite quantité de bicarbonate de calcium était présente comme impureté dans la solution et a été éliminée par addition d'une solution d'acide oxalique jusqu'à ce qu'un test pour le calcium et l'acide oxalique soit négatif.
Le précipité d'oxalate de calcium insoluble a été éliminé par filtration.
La solution de fructose a été décolorée par traitement avec du charbon actif et concentrée sous vide en un sirop épais.
Deux volumes d'alcool éthylique chaud à 95 % ont été ajoutés, et la solution a été chauffée à ébullition et filtrée pour éliminer une petite quantité de matière insoluble.
Après refroidissement, trois volumes d'éther éthylique ont été ajoutés et la solution a été laissée au repos pendant une nuit au réfrigérateur.
Le fructose cristallin s'est séparé de la solution sous la forme d'un sirop épais et a été séparé du liquide surnageant par décantation.
Le sirop a été ensemencé avec des cristaux de fructose et après avoir reposé au froid pendant 4 jours, est devenu une masse cristalline de fructose.
Le rendement en fructose sec était de 928 g.
Des quantités supplémentaires récupérables de fructose sont présentes dans la liqueur mère de cristallisation.
En fonctionnement continu, cette liqueur mère peut être recyclée pour être ajoutée à des quantités ultérieures de sirop de fructose et les liqueurs combinées cristallisées comme dans l'exemple précédent.
Description générale
Le fructose cristallin est un monosaccharide.
Le fructose cristallin est présent dans les fruits et légumes.
Le fructose cristallin est le principal glucide de l'alimentation.
Le fructose cristallin se lie au glucose pour former du saccharose. Une consommation excessive de fructose est associée à l'obésité, au diabète de type 2 et aux maladies cardiovasculaires.
Applications pharmaceutiques
Le fructose cristallin est utilisé dans les comprimés, les sirops et les solutions comme agent aromatisant et édulcorant.
Le profil de réponse sucrée du fructose est perçu dans la bouche plus rapidement que celui du saccharose et du dextrose, ce qui peut expliquer la capacité du fructose à rehausser les saveurs de sirop ou de comprimés de fruits et à masquer certaines vitamines ou minéraux désagréables.
La solubilité accrue du fructose par rapport au saccharose est avantageuse dans les formulations de sirop ou de solution qui doivent être réfrigérées, car la sédimentation ou la cristallisation des ingrédients est retardée.
De même, la plus grande solubilité et hygroscopicité du fructose par rapport au saccharose et au dextrose aide à éviter le « blocage du bouchon » (cristallisation du sucre autour du bouchon de la bouteille) dans les préparations d'élixir.
Le fructose cristallin a également une plus grande solubilité dans l'éthanol (95%) et est donc utilisé pour adoucir les formulations alcoolisées.
L'activité de l'eau d'un édulcorant influence la stabilité microbienne et la fraîcheur du produit.
Le fructose cristallin a une activité de l'eau plus faible et une pression osmotique plus élevée que le saccharose.
Les formulations de sirop peuvent être fabriquées à des niveaux de substance sèche inférieurs à ceux des sirops de sucre sans compromettre la stabilité de la durée de conservation.
Le fructose cristallin peut être nécessaire pour inclure un épaississant ou un agent gélifiant pour correspondre à la texture ou à la viscosité de la formulation d'équivalent sucre.
Le fructose cristallin est plus sucré que les alcools de sucre mannitol et sorbitol, qui sont couramment utilisés comme excipients de compression.
Bien que le fructose soit efficace pour masquer les saveurs désagréables dans les formulations de comprimés, des comprimés de dureté et de friabilité satisfaisantes ne peuvent être produits que par compression directe si les presses à comprimés fonctionnent à des vitesses relativement lentes.
Cependant, par la combinaison de fructose cristallin avec du sorbitol de qualité comprimé dans un rapport 3: 1, des caractéristiques de compression directe satisfaisantes peuvent être obtenues.
Un grade de fructose directement compressible, contenant une petite quantité d'amidon (Advantose FS 95, SPI Pharma) est également disponible dans le commerce.
La prégranulation de fructose avec 3,5 % de povidone produit également un excipient de comprimé satisfaisant.
La douceur ajoutée du fructose peut également être utilisée avantageusement en enrobant la surface de comprimés à mâcher, de pastilles ou de gommes médicinales avec du fructose en poudre.
Il a été démontré que la coprécipitation du fructose avec des médicaments hydrophobes tels que la digoxine améliore le profil de dissolution de ces médicaments.
Le fructose cristallin agit apparemment comme un support soluble dans l'eau lors de la coprécipitation, permettant ainsi aux médicaments hydrophobes d'être plus facilement mouillés.
Applications
Industrie alimentaire
• Confitures et fruits en conserve
• Produits de boulangerie et céréales
• Desserts lactés
Industrie de la confiserie
• Caramels et gommes
L'industrie des boissons:
• Jus de fruits, nectars et boissons concentrées
• Boissons diététiques et énergisantes
NOMS IUPAC :
(3S,4R,5R)-1,3,4,5,6-pentahydroxyhexan-2-one
D-fructose
Fructose
fructose
SYNONYMES :
D-(-)-Fructose 〔Lévulose〕
Étalon de fructose, 1800 ppm
Étalon de fructose, 200 ppm
Étalon de fructose, 18 000 ppm
Étalon de fructose, 100 000 ppm
Norme de fructose, 20000ppm
Étalon de fructose, 1500 ppm
Étalon de fructose, 3000 ppm
Étalon de fructose, 600 ppm
Étalon de fructose, 4000 ppm
D-(-)-FRUCTOSE BIOXTRA
FRUCTOSE, RÉPOND AUX TESTS USP SPÉCIFIQUES
Topiramate Impureté 6
chlorhydrate d'erlotinib-d9
Fructose Cristallin Fcc Poudre 99%
furucton
Lévulosefruitsucre
D(-)-FRUCTOSE EXTRA PUR, DAB, PH. EUR., BP, PH. FRANC.
ÉTALON DE FRUCTOSE
arabino-hexulose
d-fructos
FRUCTOSE (LAEVULOSE) NORME EP
D-(-)-FRUCTOSE 99,9+% À DES FINS BIOTECHNOLOGIQUES
FRUCTOSE STANDARD USP
D(-)-FRUCTOSE EXTRA PUR DE QUALITÉ INJECTABLE PHARMACEUTIQUE
RÉACTIF DE CULTURE CELLULAIRE D-(-)-FRUCTOSE 99+%
D-FructoseGr
D-FructoseExtraPure
BATA-D-(-)-FRUCTOSE
D-Fructose-UL-13C6
FRUCTOSE,GRANULAIRE,FCC
FRUCTOSE, GRANULAIRE, USP
FRUCTOSE, FAIBLE GLUCOSE, BIOTECHGRADE
SUCCROSE(RG)
Fructose, D- (8CI)
Fujifructo L 95
Hi-Fructo 970
Krystar
Krystar 300
FRUCTOSE CRISTALLIN
CRISTAL DE FRUCTOSE
D-lévulose, sucre de fruits
D-Levulose, Sucre de fruits, Laevulosum (Fructosum)
Lévugen
Sucre de fruits D-(-)-Lévulose
D-(-)-Fructose ,99% [Naturel]
D-()-Fructose, D-Levulose, Sucre de fruits
Fructose, granulé
FRUCTOSE, D-(-)-(P)
D(-)-Fructose, extra pur, Ph Eur, USP, BP, FCC
Fructose (125mg)
FRUCTOSE(USP), D-(-)-(RG)
MultiPharM (TM) D(-)-Fructose, extra pur, BP, FCC, Ph Eur, USP
Fruto-Oligosaccharide (FOS)
D(-)-Fructose, 99% 500GR
Avantage FS 95
D-Arabino-2-hexulose
d-[1,2-13C2]fructose
