Изомальт, изомальтулоза, изомальтоолигосахарид – такие похожие названия и такие разные вещества
Созвучие названий этих трёх ингредиентов часто вызывает путаницу. Между тем, это три разных вещества, отличающихся по происхождению, получению, нутрициологическим и техническим свойствам, а также областям использования в пищевой промышленности.
Одинаковая часть названия «изомальт» вытекает из наличия общего структурного элемента их молекул – глюкозного мономера, соединённого особой связью с другой частью молекулы. Глюкоза – 6-членная циклическая молекула, содержащая 6 атомов углерода, которые принято нумеровать от атома кислорода, включённого в цикл. Димер глюкозы, в котором один из глюкозных циклов присоединён по положению 1, а второй по положению 4 – связь α(1-4) – это мальтоза, а похожая молекула, в которой глюкозные циклы соединены по положениям 1 и 6 – связь α(1-6) – это изомальтоза. 
Общим элементом структуры наших трёх созвучных ингредиентов является глюкозный цикл, соединённый с другой частью молекулы связью α(1-6), обладающей высокой стойкостью к пищеварительным ферментам человека. Это обеспечивает нашей троице необычные нутрициологические свойства, хотя и разные – у изомальтулозы эта связь расщепляется в пищеварительном тракте, но в 4-5 раз медленнее, чем у сахарозы, у изомальта и изомальтоолигосахарида эта связь не расщепляется вообще, что делает их пищевыми волокнами.
Изомальтулоза и изомальт отчасти связаны между собой, поскольку первая является промежуточным продуктом получения второго. Изомальтулозу производят ферментативной изомеризацией сахарозы, а изомальт – каталитическим гидрированием изомальтулозы.
Изомальтулоза – дисахарид, натуральный ингредиент без Е-номера, встречающийся в природе в небольших количествах в составе пчелиного мёда, сахарной свёклы и сахарного тростника. 
В промышленности её производят ферментативной изомеризацией сахарозы, при которой связь α(1-2) между глюкозой и фруктозой заменяется намного более прочной связью α(1-6). В результате изомальтулоза переваривается в организме в 4-5 раз медленнее сахарозы, хотя и по такому же механизму, являясь единственным полностью перевариваемым углеводом с низким гликемическим индексом, обеспечивающим длительное поступление энергии в форме глюкозы. Важно, что после употребления изомальтулозы не только не происходит существенного повышения уровня глюкозы в крови, но и не наблюдается падения этого уровня с течением времени ниже базовой линии. Таким образом, изомальтулоза обеспечивает постепенное, сбалансированное поступление энергии в организм, создавая оптимальные условия не только для физической, но и для умственной деятельности, поскольку единственным источником энергии для мозга и нервной системы является именно глюкоза. Изомальтулоза пригодна для диабетической диеты, безопасна для зубов и способствует расщеплению жиров при физической активности.
Изомальтулоза имеет достаточно хорошую растворимость в воде (около 30% при 20°C), сладкий вкус, очень похожий на сахарный, без послевкусия, с уровнем сладости 50% от уровня сахарозы, и может выступать в роли объёмного подсластителя. Изомальтулоза обладает очень низкой гигроскопичностью и очень высокой стабильностью в кислой среде, таким образом, она легка в применении и позволяет получать продукты с большим сроком годности, не требующие особых условий хранения. Плотность, удельный объём и вязкостные характеристики растворов изомальтулозы аналогичны характеристикам для сахарозы, что позволяет использовать её для замены сахара в разнообразных продуктах в сочетании с интенсивными подсластителями. По органолептическим показателям такие продукты будут очень близки к продуктам на сахаре, а при использовании натуральных интенсивных подсластителей, например, стевии, можно говорить о «натуральной» замене сахара. Важно, что, в отличие от большинства объёмных подсластителей, изомальтулоза не вызывает слабительного эффекта.
Основное применение в мире изомальтулоза получила в производстве самых разнообразных напитков – функциональных, энергетических, спортивных и фитнес. В эту категорию входят вода, фруктовые соки и сокосодержащие напитки, холодный чай, напитки на основе молочной сыворотки, сои и риса, пиво, а также инстантные напитки. К другим областям применения изомальтулозы относятся молочные продукты, мороженое, шоколад, разнообразные батончики (протеиновые, энергетические зерновые, диетические), клиническое питание, БАДы и нутрицевтики.
Чаще всего изомальтулоза используется в продуктах, на упаковке которых в той или иной форме заявляется их способность обеспечивать сбалансированное длительное поступление энергии. Такие продукты могут быть ориентированы далеко не только на спортсменов и молодежь, но и на потребителей, активно следящих за своим здоровьем и весом; потребителей, занимающихся умственным трудом (включая офисных работников и учащихся), на таких продуктах заявляется их способность повышать концентрацию внимания и улучшать память; а также потребителей, с различными заболеваниями, в том числе сахарным диабетом I и II типа.
Изомальтулозу иногда называют «Палатинозой», что не вполне правильно. PalatinoseTM – товарный знак изомальтулозы компании Palatinit (входит в Beneo Group), которая первая вывела на рынок данный ингредиент и активно его продвигала. Но на сегодняшний день Palatinit уже далеко не единственный производитель изомальтулозы на мировом рынке.
Изомальт – полиол, объёмный подсластитель, производимый гидрированием изомальтулозы. Изомальт имеет две изомерные формы - 1,1 GPM и 1,6 GPS, из которых вторая намного более растворима, чем первая, в остальном их свойства одинаковы. При производстве они образуются примерно в равной пропорции. Поскольку гидрирование является химическим процессом, изомальт не может считаться натуральным ингредиентом, это добавка Е953.
Изомальт имеет чистый, приятный сладкий вкус без привкусов и послевкусья, очень похожий на вкус сахара, с уровнем сладости 40-60% от сахарозы. Его уровень сладости сравним с сорбитом и маннитом и зависит от концентрации, температуры, и продукта, в котором он используется. Важным преимуществом изомальта является самый слабый «холодящий» эффект по сравнению с другими полиолами. («Холодящий» эффект возникает за счёт поглощения энергии при растворении, что приводит к понижению температуры и ощущению «холода» во рту).
Изомальт имеет высокую устойчивость к гидролизу под действием кислот и ферментов, термическую стабильность до температуры 180оС (в отсутствии других компонентов), не даёт реакции Майяра, (т.е. потемнения изделий), не взаимодействует с активными ингредиентами, имеет невысокую растворимость и низкую гигроскопичность по сравнению с другими полиолами, обеспечивая хороший срок годности готовым продуктам. Леденцовая карамель на изомальте не теряет прозрачности в процессе хранения и не подвергается холодному течению.
Изомальт безопасен для зубов, имеет энергетическую ценность вдвое меньше сахара (2 ккакл/г), очень низкий гликемический индекс (ГИ=2), не повышает уровень инсулина в крови и подходит для диабетической диеты. В пищеварительном тракте он ведёт себя как растворимое пищевое волокно, т.е. не переваривается под действием пищеварительных ферментов, а расщепляется только в толстом кишечнике под действием бактериальной микрофлоры. Поэтому при употреблении в достаточно больших количествах он может вызвать диарею. Изомальт используется для замены сахара в соотношении 1:1 в жевательной резинке, леденцовой и мягкой карамели, мармеладе, шоколаде, печенье, глазурях, тофи, пекарских смесях, джемах.
Изомальтоолигосахарид (ИМО) – полисахарид, состоящий из 2-8 глюкозных мономеров, связанных между собой связями α(1-6). ИМО считается натуральным ингредиентом без Е-номера, хотя в природе почти не встречается. В промышленности ИМО получают ферментативной конверсией кукурузного или пшеничного крахмала. Крахмал является природным полимером глюкозы, состоящим из линейных молекул амилозы и разветвлённых молекул амилопектина. В линейной части молекул крахмала глюкозные мономеры связаны между собой связями α(1-4), а в местах разветвлений – связями α(1-6). При производстве ИМО фермент многократно отрывает фрагменты по 3 цикла от линейной части молекул крахмала, разрывая связи α(1-4), и присоединяет оторванные фрагменты в другие места молекул, образуя связи α(1-6), которые являются резистентными.
Резисте́нтность (от лат. resistentia — сопротивление, противодействие) - сопротивляемость (устойчивость, невосприимчивость) к воздействию определённых факторов, в данном случае устойчивость полисахаридов к расщеплению под действием пищеварительных ферментов человека. Связь α(1-6) в ИМО является резистентной.
Максимальная степень резистентности ИМО (содержание нерасщепляемых связей), которую можно получить в данном процессе, составляет 70%. Далее этот полупродукт подвергают отделению нерезистентной части хроматографическим методом, после чего степень резистентности ИМО повышается до 90% - китайские ИМО 90 и ИМО 900. Российский же производитель ООО «НьюБио» продаёт ИМО с заявленной в спецификации резистентностью 70%, а реальной 61% (определено китайской компанией Baolingbao Biology по той же методике, которой они анализируют свой продукт).
ИМО не гигроскопичен, стабилен в кислой среде и при высокой температуре, не кристаллизуется, имеет сладость 40% от сладости сахара и может выступать в роли объёмного подсластителя, прекрасно сочетаясь с интенсивными подсластителями.
ИМО может использоваться практически во всех известных пищевых продуктах и напитках, но в реальности его можно обнаружить только в спортивных и диетических продуктах с высоким содержанием молочного белка - протеиновых батончиках, протеиновом печенье, протеиновых маффинах и других подобных продуктах. ИМО защищает молочный белок от порчи, замедляет потерю качества (высыхание, ухудшение текстуры) таких продуктов.
ИМО является пищевым волокном, а также часто позиционируется как пребиотик. Однако со вторым свойством всё не так просто. Согласно ГОСТ Р 52349-2005 [1] обязательными условиями использования функциональных ингредиентов являются наличие у них научно обоснованных свойств, полезных для сохранения и улучшения здоровья, и установленных норм ежедневного потребления. В нашей стране уровни потребления официально установлены только для инулина (2,5 г/день), фруктоолигосахаридов / олигофруктозы (5 г/день), арабиногалактана (10 г/день) [2] и лактулозы (10 г/день) [3]. Никакие другие пребиотики, включая ИМО, в нашем законодательстве не названы поимённо и не имеют установленных норм потребления, так что их свойства дозировки придётся доказывать. Зато у ИМО очень высокая переносимость – европейский орган по пищевой безопасности EFSA определил, что употребление до 120 г/день ИМО не вызывает слабительного эффекта.
Таким образом, изомальт, изомальтулоза и изомальтоолигосахарид имеют одинаковые структурные элементы, отражающиеся в созвучии их названий, но, подобно зданиям, построенным из одинаковых кирпичей, имеют разную архитектуру и назначение.
1. ГОСТ Р 52349-2005 «Продукты пищевые. Продукты пищевые функциональные. Термины и определения».
2. Единые санитарно-эпидемиологические и гигиенические требования к товарам, подлежащим санитарно-эпидемиологическому надзору (контролю). Приложение 5 «Величины суточного потребления пищевых и биологически активных веществ для взрослых в составе специализированных пищевых продуктов (СПП) и БАД к пище (энергетическая ценность 10000 кДж или 2300 ккал)».
3. ГОСТР 55577 – 2013 Продукты пищевые функциональные. Информация об отличительных признаках и эффективности. Приложение Б.
4. EFSA Journal. Extension of use of isomalto‐oligosaccharide as a novel food pursuant to Regulation (EU) 2015/2283 Adopted: 14 December 2023 DOI: 10.2903/j.efsa.2024.8543