Le polydextrose est un hydrate de carbone spécial à faible teneur en calories et à faible indice glycémique, contenant des fibres alimentaires hydrosolubles et des prébiotiques.
Il est fabriqué à partir de glucose naturel et d'une petite quantité de sorbitol et d'acide citrique par polycondensation à haute température, qui est un polysaccharide composé de glucose réticulé de manière aléatoire.
Le polydextrose, l'une des fibres alimentaires ayant un bon effet et de bonnes performances, a été rapidement développé ces dernières années, son utilisation a été approuvée dans plus de 50 pays et il est de plus en plus largement utilisé dans de nombreux aliments, boissons et produits diététiques.
Propriétés physicochimiques du polydextrose
1.1 Solubilité
Le polydextrose est facilement soluble dans l'eau, la solubilité est de 70% à 25°C, le chauffage peut favoriser sa dissolution.
1.2 Viscosité
La viscosité de la solution de polydextrose diminue avec l'augmentation de la température et augmente avec l'augmentation de la concentration. Comme pour le sucre ordinaire, à concentration égale, la viscosité de la solution de polydextrose est légèrement supérieure à celle du sucre ordinaire.
1.3 Stabilité
Le polydextrose peut être stocké de manière stable pendant 90 jours à 60℃, et il ne réagit pas avec l'acide et l'alcali à une température élevée de 200℃, mais son hygroscopicité est forte, il doit donc être stocké dans un environnement sec.
Le polydextrose modifié perd de l'eau lorsqu'il est exposé à l'air, lorsque l'humidité relative est de 75%, la concentration de la solution sera concentrée à 80% ; lorsque l'humidité relative est de 52%, elle peut être concentrée à 90%.
1.4 Hydratation
Le polydextrose est un bon hydratant alimentaire, les températures ambiantes élevées peuvent être entièrement absorbées pour contrôler les changements de température. En même temps, il peut également contrôler l'activité de l'eau de la solution, lorsque l'activité de l'eau est supérieure à 60%, il peut la réduire efficacement, car il a une structure hautement ramifiée et ne cristallisera pas, de sorte que l'effet est meilleur que les petites molécules telles que le sucre commun et le sorbitol.
1.5 Goût
Le polydextrose n'a pas de goût sucré et peut être utilisé avec des édulcorants à fort pouvoir sucrant et à faible teneur en calories pour fabriquer des aliments à faible teneur en calories. Lorsque sa concentration est élevée, il y a un mauvais goût, qui peut être éliminé en réduisant le dosage, en ajoutant des arômes ou des modificateurs d'arôme.
1.6 Propriété de fusion et de dissolution
La poudre de polydextrose commence à se dissoudre à 130℃, après refroidissement, c'est une substance vitreuse transparente, semblable à la structure fragile des bonbons durs, mais elle ne forme pas de cristaux.
1.7 Point de congélation corrigé
Le point de congélation du polydextrose est plus élevé que celui d'une solution de sucre glace de même concentration, et le point de congélation d'une solution de polydextrose neutralisée avec du KOH est beaucoup plus bas que celui d'une solution non neutralisée. Plus le point de congélation est bas, plus la texture du produit alimentaire est dure, ce qui convient aux sucettes glacées et à certains desserts. Lors de l'utilisation d'édulcorants à fort pouvoir sucrant pour fabriquer des desserts glacés à faible teneur en calories, du polydextrose peut être ajouté pour ajuster la matrice du produit, compenser la perte de matrice due à la réduction du sucre cristallisé et améliorer la texture indésirable.
Propriétés physiologiques du polydextrose
2.1 Faible teneur en calories
Le polydextrose a une structure moléculaire complexe avec de nombreux types de liaisons sucre-amertume, qui est difficile à dégrader par les micro-organismes, de sorte que sa teneur en calories n'est que d'environ 1 kcal/g.
2.2 Régulation du tractus intestinal
Le polydextrose peut être utilisé par les bactéries du tractus intestinal pour produire du dioxyde de carbone, du méthane et des SOFA (acides gras volatils) par fermentation.
La méthode du traceur isotopique a été utilisée pour mesurer les AGCS, et il a été constaté que leurs principaux composants sont le butyrate et le propionate. Les bactéries du côlon peuvent utiliser le butyrate pour réguler leur environnement intestinal et inhiber la formation de cellules cancéreuses. Le propionate peut inhiber la synthèse du cholestérol dans le foie, améliorer le métabolisme du glucose dans le foie, stimuler la glycolyse et inhiber la gluconéogenèse.
Dans le même temps, le pH du contenu intestinal a diminué en même temps que la production de SOFA. Après 150 minutes d'ingestion de polydextrose, le pH du liquide duodénal est passé de 7,24±0,45 à 6,44±0,3 5, ce qui indique que le polydextrose peut favoriser la croissance de bactéries bénéfiques telles que les bifidobactéries et inhiber les bactéries nocives, améliorant ainsi la composition de la microflore intestinale.
2.3 Réduction des triglycérides et du cholestérol
Le polydextrose empêche les triglycérides et le cholestérol de pénétrer dans les capillaires lymphatiques. Parallèlement, ses produits dégradés par les micro-organismes intestinaux peuvent également inhiber la synthèse du cholestérol, adsorber les acides biliaires métabolites du cholestérol et les excréter hors de l'organisme, de manière à réduire la teneur en cholestérol dans l'organisme et à prévenir la formation de calculs biliaires.
Il a été rapporté que le chocolat additionné de polydextrose a un effet significatif sur la réduction des triglycérides sériques, et l'effet est encore meilleur lorsqu'il est utilisé en association avec du lactitol.
2.4 Contrôle de l'aide et perte de poids
Le polydextrose peut former un film sur la paroi gastro-intestinale, envelopper les graisses contenues dans les aliments, limiter l'absorption des graisses dans le tube digestif et favoriser l'excrétion des lipides, réduisant ainsi l'accumulation de graisses et permettant de prévenir efficacement l'obésité. Il peut également inhiber l'appétit, réduire la consommation de nourriture évidente et améliorer la sensation de satiété.
2.5 Favoriser l'absorption du calcium
Des études ont montré que l'ingestion de polydextrose (50g/kg, 21 jours) peut augmenter l'absorption du calcium. Japon Hitoshi Mineo et al. ont constaté qu'avec l'augmentation de la concentration de polydextrose dans la gamme de 0 à 100 mmol/L, l'absorption de calcium dans le jéjunum, l'iléon, le cæcum et l'intestin grêle des souris montrait une tendance significative à l'augmentation, alors que l'absorption de calcium dans l'intestin humain n'était pas significative.
2.6 Désintoxication et renforcement de l'immunité
Le polydextrose peut réduire l'activité de l'α-benzopyrène hydroxylase, réduire les effets nocifs du benzo(a)pyrène sur le système digestif, améliorer la clairance des PCB dans l'organisme et, dans le même temps, favoriser l'élimination de la dioxine sous forme de fèces dans l'organisme.
Ouk a nourri des souris avec du polydextrose à hauteur de 3% de l'apport alimentaire quotidien et a constaté que la quantité de matières fécales augmentait, que le temps de passage des matières fécales dans l'intestin diminuait et que la température des matières fécales augmentait.Tomlin et Read ont également constaté que le polydextrose augmentait la quantité d'excrétions fécales et les ramollissait.
2.7 Hypoglycémie
Le polydextrose peut améliorer la réceptivité des tissus terminaux à l'insuline, réduire les besoins en insuline, inhiber la sécrétion d'insuline, entraver l'absorption du sucre, et le polydextrose lui-même ne sera pas digéré et absorbé, de manière à atteindre l'objectif de réduction de la glycémie.
2,8 Non-caries
Le polydextrose n'est pas utilisé et fermenté par les micro-organismes présents dans la bouche, il n'endommage donc pas les dents.
Application dans l'alimentation
Le polydextrose est ajouté aux aliments comme agent de remplissage, antigel, cryoprotecteur, agent antivieillissement, fibre alimentaire, ingrédient prébiotique, agent de conservation et de préservation de la fraîcheur, et augmentation de l'osmolalité pour fournir le volume nécessaire, mais aussi pour donner une texture et un goût réalistes, et pour garantir une source de fibres de haute qualité.
Ils peuvent être consommés non seulement par les personnes normales qui souhaitent consommer peu de calories et rester en bonne santé, mais aussi par des groupes spéciaux tels que les diabétiques, et l'on s'attend à ce que l'utilisation du polydextrose augmente à l'avenir.
3.1 Applications dans le domaine des aliments diététiques
3.1.1 Application dans l'alimentation des diabétiques
Outre les médicaments nécessaires au traitement du diabète sucré, celui-ci repose principalement sur le contrôle du régime alimentaire. Par conséquent, l'ajustement adéquat de la structure alimentaire est la méthode la plus importante pour prévenir et contrôler le diabète. Le polydextrose peut ralentir l'adsorption du glucose, et le sucre dans le sang augmentera lentement, et si l'insuline est légèrement insuffisante, elle ne provoquera pas immédiatement une augmentation de la concentration de glucose dans le sang. En outre, le polydextrose a également pour effet d'inhiber la sécrétion de glucagon, ce qui peut réduire le taux de sucre dans le sang des patients diabétiques.
3.1.2 Application dans l'alimentation des personnes constipées
La prise de polydextrose peut favoriser la croissance et la reproduction de bactéries bénéfiques telles que les bifidobactéries intestinales, les lactobacilles, etc. Parallèlement, il produit un grand nombre d'acides gras à chaîne courte, tels que l'acide acétique, l'acide folique et l'acide lactique, qui peuvent modifier la valeur du pH intestinal et améliorer l'environnement de reproduction de la flore bactérienne bénéfique, accélérant ainsi le péristaltisme intestinal pour que les matières fécales soient évacuées en douceur.
3.1.3 Application dans l'alimentation infantile
Les nourrissons et les jeunes enfants sevrés du corps des bifidobactéries chutent, ce qui entraîne des diarrhées et de l'anorexie, un retard de développement, une utilisation réduite des nutriments ; la consommation d'aliments contenant du polydextrose peut améliorer l'utilisation des nutriments et favoriser l'absorption du calcium, du fer, du zinc et d'autres oligo-éléments.
3.2 Application dans l'alimentation courante
3.2.1 Boissons
Le glucose possède d'excellentes caractéristiques telles qu'une bonne solubilité dans l'eau, un pH faible et une grande stabilité dans des conditions de chauffage, une stabilité dans la durée de conservation, aucune perte de fibres, etc. Il est largement utilisé dans les boissons (y compris les boissons solides) sans mauvais goût, avec une bonne couleur et une bonne transparence, et peut améliorer le goût des boissons sans sucre ou à faible teneur en sucre. Cette boisson peut étancher la soif, apporter un complément d'eau, mais aussi fournir à l'organisme les fibres alimentaires nécessaires ; en Europe et aux États-Unis, au Japon et dans d'autres pays, elle est très populaire. Ainsi, la société japonaise Coca-Cola a produit de l'eau minérale contenant des fibres alimentaires, l'Europe occidentale, les États-Unis, du jus d'orange riche en fibres, du thé riche en fibres, la société nationale Huiyuan a mis au point un jus riche en fibres, la laiterie Sanyuan a produit du lait riche en fibres, etc.
3.2.2 Bonbons
Le polydextrose est également un bon ingrédient pour les bonbons sans sucre avec une bonne tolérance. Sa grande solubilité dans l'eau et sa viscosité élevée garantissent une bonne mastication des bonbons durs et des bonbons gélifiés ; il peut empêcher la cristallisation, en particulier l'utilisation d'alcools de sucre dans les bonbons ; il n'est pas cariogène et convient donc aux bonbons dentaires. L'ajout de polydextrose dans les bonbons au saccharose permet de renforcer les fibres et les prébiotiques, de réduire le saccharose, mais aussi de réduire les calories ou la valeur totale de la production de glucose.
3.2.3 Produits laitiers
Le polydextrose possède d'excellentes propriétés telles qu'une bonne stabilité à faible pH, l'absence de goût sucré et un goût neutre, une viscosité élevée, etc. Par conséquent, il peut être utilisé dans les produits laitiers à faible teneur en matières grasses et sans matières grasses, ce qui améliore non seulement le goût des produits laitiers, mais aussi leur stabilité pendant la durée de conservation, et ne réagit avec aucun des composants dans les réactions physicochimiques défavorables au corps humain. En outre, l'ajout de fibres alimentaires aux produits laitiers permet également de répondre à la demande de fibres alimentaires de l'organisme. Ce type de produit est très apprécié des consommateurs en Europe et aux États-Unis.
3.2.4 Desserts surgelés
Le polydextrose peut être utilisé dans de nombreux desserts glacés à la place du sirop de glucose. En raison de sa rétention d'eau, de l'inhibition de la formation de cristaux de glace, de la texture de l'hydratation, du gonflement, etc. qui sont similaires à ceux du saccharose, sa structure organisationnelle n'affecte pas, mais aussi prolonge la durée de conservation du produit. Lorsqu'il est mélangé à des édulcorants à haute intensité tels que l'aspartame, il est possible d'obtenir la même qualité de goût que les desserts glacés traditionnels. Dans les crèmes glacées allégées, l'ajout de polydextrose et l'utilisation de maltodextrine peuvent augmenter l'onctuosité et l'onctuosité de la crème glacée, tandis que l'impact sur le rendement, la durée de conservation et le prix de la crème glacée est minime.
3.2.5 Produits de boulangerie
Le polydextrose est très résistant à la chaleur et combine plusieurs excellentes propriétés idéales dans le processus de production de produits de boulangerie. En tant que substitut efficace du saccharose, il peut ralentir le vieillissement de l'amidon, maintenir l'humidité, fournir une bonne texture et un bon goût, et il est particulièrement adapté à la fabrication d'aliments cuits au four à faible teneur en sucre et en matières grasses. Lorsqu'il est ajouté aux biscuits, le polydextrose permet d'obtenir une texture et un goût similaires à ceux des produits traditionnels. Lorsqu'il est ajouté au pain, il peut également agir comme un agent anti-âge.
3.2.6 Produits à base de viande
Utilisé dans les nuggets de poulet, il peut réduire la perte d'humidité pendant la cuisson, tandis que la couche de surface reste croustillante ; dans les produits surimi congelés, il agit comme un cryoprotecteur sans apporter de goût sucré et améliore la saveur et la texture ; dans les farces de viande et les saucisses émulsionnées, il peut remplacer une partie de la matière grasse sans affecter le goût.