Что такое аллюлоза? Полное руководство по D-псикозе | Baolingbao Biology

Что такое аллюлоза?

Аллюлоза, также известная как D-псикоза или D-аллюлоза, — редкий моносахарид с химической формулой C₆H₁₂O₆ — такой же, как у глюкозы и фруктозы. Она классифицируется как C-3 эпимер D-фруктозы, то есть отличается от фруктозы только конфигурацией гидроксильной группы у третьего атома углерода.

Несмотря на то что химически это «сахар», аллюлоза ведет себя в организме человека совершенно иначе, чем обычные сахара. Она содержит примерно 0,4 ккал/г (около 1/10 калорий сахарозы) и имеет близкий к нулю гликемический индекс.

Химическая классификация

Аллюлоза принадлежит к семейству редких сахаров — моносахаридов, существующих в природе в крайне малых количествах. В отличие от распространенных сахаров, таких как глюкоза (в крахмале) или фруктоза (во фруктах), редкие сахара, такие как аллюлоза, встречаются лишь в следовых количествах.

Как кетогексоза (6-углеродный кетозный сахар), аллюлоза имеет ту же молекулярную массу, что и глюкоза (180,16 г/моль), но обладает принципиально иными биологическими свойствами благодаря уникальной стереохимии.

История открытия

1940-е: Аллюлоза была впервые выделена из пшеничных отрубей исследователями, изучавшими редкие сахара
1994: Профессор Ken Izumori из Университета Кагава (Япония) открыл ферментативный путь преобразования фруктозы в аллюлозу, позже названный Изюмори-циклом (Izumori Ring)
2011: Фермент D-тагатоза-3-эпимераза (DTEase) сделал возможной промышленную биоконверсию фруктозы в аллюлозу
2014: FDA признало аллюлозу Generally Recognized as Safe (GRAS) в США
2019: FDA постановило, что аллюлозу не нужно учитывать как «добавленный сахар» на этикетках пищевой ценности
2020-е: Крупные пищевые компании по всему миру начали включать аллюлозу в коммерческие продукты

Природные источники

Аллюлоза естественным образом встречается в небольших количествах в нескольких продуктах:

Источник	Примерное содержание аллюлозы
Инжир (сушеный)	~150 мг/100 г
Изюм	~100 мг/100 г
Кленовый сироп	~80 мг/100 г
Джекфрут	~50 мг/100 г
Пшеница	~40 мг/100 г
Меласса	~30 мг/100 г

Из-за крайне низкого природного содержания промышленная аллюлоза производится путем ферментативной конверсии из фруктозы (обычно получаемой из кукурузного крахмала).

Промышленное производство

Современное производство аллюлозы использует процесс ферментативной эпимеризации:

Подготовка сырья: Раствор фруктозы, полученный из кукурузного крахмала
Ферментативная конверсия: D-тагатоза-3-эпимераза (DTEase) или D-псикоза-3-эпимераза (DPEase) превращает фруктозу → аллюлозу
Разделение и очистка: Хроматографическое разделение, фильтрация, кристаллизация
Сушка и упаковка: Конечный продукт в виде кристаллического порошка

Baolingbao Biology управляет одной из крупнейших в мире линий по производству аллюлозы с годовой мощностью более 10 000 метрических тонн.

Сравнение с другими подсластителями

Свойство	Аллюлоза	Сахароза	Эритритол	Стевия
Калорийность (ккал/г)	0,4	4,0	0,2	0
Сладость (% от сахарозы)	70%	100%	60-70%	200-300x
Гликемический индекс	~0	65	0	0
Реакция Майяра	Да	Да	Нет	Нет
Ощущение во рту	Полное тело	Полное тело	Охлаждающий эффект	Жидкое
Пищеварительная переносимость	Высокая	Высокая	Умеренная	Высокая
Этикетка добавленного сахара FDA	Не учитывается	Учитывается	Не учитывается	Не учитывается

Аллюлоза уникальна среди низкокалорийных подсластителей тем, что участвует в реакции Майяра — обеспечивая правильное подрумянивание выпечки, чего не могут достичь эритритол, стевия и monk fruit.

Источники

Izumori K. Bioproduction strategies for rare hexose sugars. Naturwissenschaften. 2002;89(3):120-124. (Открытие Изюмори-цикла — ферментативного пути производства редких сахаров)
FDA GRAS Notice No. 498 (2014): Generally Recognized as Safe determination for allulose
FDA Guidance for Industry (2019): The Declaration of Allulose and Calories from Allulose on Nutrition and Supplement Facts Labels
O'Donnell K, Kearsley M, eds. Sweeteners and Sugar Alternatives in Food Technology. 2nd ed. Wiley-Blackwell; 2012. (Данные о природном содержании)

What is Allulose?