Xylitol Production from Lignocellulosic Materials and Its Application Areas

Abstract

Xylitol is a five carbon sugar alcohol, equivalent to sucrose in sweetness and occurs widely in nature. Unlike sucrose, it is anticariogenic, natural sweetener and can be consumed by diabetics because it is metabolized by an insulinindependent pathway. Despite many advantages of xylitol, the use of xylitol as sweetener is limited. Widespread use of xylitol depends on the method that lower the production cost of it. The agricultural waste which is rich in lignocellulosic materials is an ideal source for the production of xylitol. Commercially, xylitol is produced by a chemical process based on the catalytic hydrogenation of xylose, a high-cost method that requires extensive xylose purification steps and results in a relatively expensive final product. Alternatively, the biotechnological method has been considered as a more economical alternative for xylitol production, since it is a simple process with great substrate specificity and low energy requirements. The objective of this study is to present information about importance of xylitol for health and food, their production methods and application areas

Özet

Ksilitol doğada yaygın olarak bulunan, tatlılığı sukroza eşit, beş karbonlu bir şeker alkoldur. Sukrozun tersine diş çürümelerine neden olmaz ve insan vücudunda insülinden bağımsız olarak metabolize olduğundan, şeker hastalarının tüketebileceği doğal bir tatlandırıcıdır. Ksilitolün pek çok faydasına rağmen, gıdalarda kullanımı sınırlıdır. Ksiltolün, gıdalarda yaygın olarak kullanılması, düşük maliyetli üretim yöntemleri ile üretilmesine bağlıdır. Türkiye'de büyük oranda bulunan ve önemli bir ekonomik değeri olmayan, lignoselülozik materyalle bakımından zengin tarımsal atıklar,ksilitol üretimi için ideal bir kaynaktır. Ksilitol, ticari olarak hemiselülozik hidrolizattan elde edilen ksilozun, katalitik hidrojenasyona dayanan kimyasal işlemlerle üretilmektedir. Bu oldukça pahalı bir yöntem olup, yoğun bir saflaştırma işlemine ihtiyaç duymaktadır ve dolayısıyla son ürünün maliyetini de artırmaktadır. Ksilitol üretiminde daha basit, spesifik ve düşük enerji girdisine sahip olmasından dolayı, daha ekonomik bir alternatif olan biyoteknolojik yöntemlerle de üretilebilir. Bu derleme kapsamında ksilitolun üretim yöntemleri, sağlık ve gıda açısından önemleri ile kullanım alanları hakkında bilgi verilmeye çalışılmıştır