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赤藓糖醇

2018-4-10 09:02| 发布者: 甜菊网编辑| 查看: 51| 评论: 0|分享给好友

摘要: 赤藓糖醇,白色结晶,微甜,相对甜度0.65,有清凉感,发热量低,约为蔗糖发热量的十分之一。溶于水(37%,25℃)。因溶解度较低,易结晶。用于有机合成和生化研究。由小麦、玉米等淀粉经安全、适当的食用级嗜高渗酵母 ...
赤藓糖醇,白色结晶,微甜,相对甜度0.65,有清凉感,发热量低,约为蔗糖发热量的十分之一。溶于水(37%,25℃)。因溶解度较低,易结晶。用于有机合成和生化研究。由小麦、玉米等淀粉经安全、适当的食用级嗜高渗酵母如丛梗孢酵母(Moniliella pllinis)、脂假丝酵母(Candida lipolytica)或类丝孢酵母(Tricho sporonoides megachilensis)在高浓度下(>450g/L)进行酶解发酵后,发酵醪液经加热杀菌并过滤然后经离子交换树脂、活性炭和超滤纯化,结晶、洗涤并干燥而得。一般得率约50%。

基本信息
赤藓糖醇
中文别名:1,2,3,4-丁四醇;内消旋-间赤藻糖醇
英文别名:Erythritol; 1,2,3,4-Butanetetrol; meso-1,2,3,4-Tetrahydroxybutane; butane-1,2,3,4-tetrol; (2R,3R)-butane-1,2,3,4-tetrol; (2R,3S)-butane-1,2,3,4-tetrol; (2S,3S)-butane-1,2,3,4-tetrol
分子量:122.12
纯度:>99.0%
等级:GR
MDL号:MFCD00004710

物理性质
熔点:118-120 °C(lit.)
沸点:329-331 °C(lit.)
密度:1,451 g/cm3
闪点:329-331°C
储存条件:−20°C
溶解度:H2O: 0.1 g/mL, clear to almost clear, colorless
水溶解性:soluble
白色结晶,微甜,相对甜度0.65。有清凉感。发热量低,约为蔗糖发热量的十分之一。溶于水(37%,25℃),因溶解度较低(与蔗糖相比),易结晶,适于需蔗糖口感的食品,如巧克力和餐桌糖等。不被酶所降解,只能透过肾(易被小肠吸收)从血液中排至尿中排出,不参与糖代谢和血糖变化,故宜于糖尿病患者食用。在结肠中不致发酵,可避免肠胃不适。不龋齿。熔点126℃。

化学性质
Merck:14,3675
BRN:1719753
稳定性:Stable. Incompatible with strong oxidizing agents.
CAS 数据库:149-32-6(CAS DataBase Reference)
NIST化学物质信息:2(r),3(s)-1,2,3,4-Butanetetrol(149-32-6)
EPA化学物质信息:1,2,3,4-Butanetetrol, (2R,3S)-rel-(149-32-6)
生产用菌株:主要有假丝酵母属、球拟酵母属、毛孢子菌属、三角酵母属、毕赤酵母属等,时下以类酵母真菌Moniliella(丛梗孢科)发酵产物浓度和收率最高,大约可以达到175g/L,得率70%。
国内生产菌株主要为解脂假丝酵母。

制备
由小麦、玉米等淀粉经安全、适当的食用级嗜高渗酵母如丛梗孢酵母(Moniliella pllinis)、脂假丝酵母(Candida lipolytica)或类丝孢酵母(Tricho sporonoides megachilensis)在高浓度下(>450g/L)进行酶解发酵后,发酵醪液经加热杀菌并过滤然后经离子交换树脂、活性炭和超滤纯化,结晶、洗涤并干燥而得。一般得率约50%。

产品用途
低热量甜味剂;高甜度甜味剂的稀释剂。可用于巧克力、焙烤制品、糖果、餐桌糖、软饮料等,最大使用量3%??
在GB 2760-2014中可在各类食品中按生产需要适量使用。

焙烤食品

蔗糖、油脂是制作焙烤食品的主要原料,对于形成焙烤食品特有的组织结构、口感和风味具有相当重要的作用,是生产高品质焙烤制品所不可缺少的原料。特别是糖在焙烤食品的生产中,除了能增加甜味、上色、提高保藏性以外,对面团的流变学性质、工艺及产品品质带来很大的影响,糖的适量添加是保证正常的生产工艺及良好的产品品质十分重要的条件。但是随着现代消费者消费水平的提高,对健康意识的增强,这种"高糖高油脂高热量"的产品已不能符合消费者的需要。焙烤产业也向着营养、健康、功能性、低热量等方面发展,低能量、无糖焙烤食品就在这种趋势下应运而生。但是时下有些厂家生产的低能量或无糖焙烤食品只是部分地减少油脂和糖的使用量,但是仅是减少油脂和糖的使用量是不够的,容易造成产品感官品质恶劣,很难被患有糖尿病、肥胖症及其他人群愉快的接受。所以,应该采用膳食纤维、低聚糖、糖醇、类脂肪等替代物,在减少产品能量、满足部分消费者消费需求的同时,尽可能地模拟出油脂和蔗糖的功能,提高产品的可接受性。

蔗糖的替代,时下主要是采取强力甜味剂与低甜度填充型甜味剂或填充剂相结合的方法,比如低聚糖、糖醇等。脂肪的替代,则主要是通过碳水化合物型模拟脂肪来实现。时下来说低DE值麦芽糊精是一个不错的选择,它具有奶油的外官和口感,但是热量相对于油脂来说,却低得多。

要想获得较高质量的功能性或低热量的焙烤产品,赤藓糖醇是一种被证明非常好的原料。它不仅能从物理化学方面取代蔗糖而且还可以带来有利于健康的好处,而且使用赤藓糖醇的焙烤产品与其同样使用蔗糖为原料的产品相比具有更好的结构紧密性和柔软性,并且有着不同的口溶性和细微的颜色差别。在焙烤食品中使用的赤藓糖醇,最好是粉状或者是粒度精细(<200um)的结晶,细小的颗粒会给产品带来平滑、圆润的口感。

蛋糕饼干

焙烤类产品由于其中含有高成分的面粉、奶油、以及蔗糖,很难证明其产品能够减少热量,然而赤藓糖醇的应用可以轻松的解决这个难题。
①对于蛋糕类产品,添加赤藓糖醇可以至少减少30%的热量,并且使用后不会带来负面的影响。
②在重糖重油类蛋糕和松糕中,用赤藓糖醇和麦芽糖醇完全取代蔗糖,可以生产出具有良好口感的低糖无糖类产品,同样有良好的货架期。
③和蔗糖类产品比较,使用赤藓糖醇的产品可以延长货架期。赤藓糖醇不仅可以抑制焙烤产品的微生物增长,而且可以良好的保持产品的新鲜度和柔软性。这是由赤藓糖醇本身所具有的的水和粘性所带来的。在饼干中添加10%的赤藓糖醇,可以成功的改善此类产品的稳定性和货架期。
④软性和硬性的夹心饼干同样也可以用赤藓糖醇和麦芽糖醇的混合物取代蔗糖,效果一样不错;而且在硬性饼干中赤藓糖醇同蔗糖共同使用,会使热量大幅度降低。

添加物
利用赤藓糖醇同样可以生产出质量良好的焙烤产品添加物,如果酱、奶油、奶油糖衣和一些表面装饰物等。
①在果酱中添加赤藓糖醇可以增强天然的果味指标。
②在奶油糖衣(全脂)中添加赤藓糖醇不仅会减少热量而且可以带来清凉的口感;产品同时使用赤藓糖醇、麦芽糖醇液和阿斯巴甜时,能量值可以减少接近50%。
③奶油:奶油是传统的"脂肪加糖",成份包括蔗糖,使用了奶油作为添加物的蛋糕和夹心饼干,包含着很高的热量,并且可以带来典型的脂肪型柔软口感,大部分消费者都非常喜欢,然而这种特色是减少热能型产品所不能接受的,"高脂肪高热量"让许多人望而却步。添加接近产品60%份量、粒度精细的赤藓糖醇会给产品带来更多好处:降低了部分热量是肯定的,而且可以带来清凉的口感,淡化了脂肪柔软型的口感,使产品具有清凉提神等吸引人的优点;和常规的蔗糖脂肪类型焙烤产品相比,使用赤藓糖醇的产品保存期更长。

糖果类

时下糖果巧克力市场也已经由早期的用蔗糖作为基础原料开始向用新的低糖低热型糖基作为原料的产品转化延伸,近几年功能型糖制品在市场上被炒作得热火朝天,已成为时下国际糖果市场的消费热点和开发重点,市场潜力巨大。然而并非所有低热低糖型的糖基都可以代替蔗糖用于糖果巧克力的生产,使用的新原料必须能从口感和物理化学的角度代替蔗糖,还必须要对人身体健康有益。经过长期的实践研究证明,新型功能性原料赤藓糖醇完全符合要求,赤藓糖醇的口感与蔗糖一样,无需另外添加阿斯巴甜或糖精之类强力甜味剂,用赤藓糖醇制成的糖果比其他"非蔗糖"糖果的口感清爽冰凉,其甜味纯正,无不良后味;而且赤藓糖醇和其它糖醇类共同使用可以增加耐受量以降低单方面使用所受到的风险。在糖果巧克力中最好使用高纯度的赤藓糖醇结晶粉末,这样能够获得更好的质量和口感。

硬糖软糖

赤藓糖可生产出品质良好的各种糖果,产品的质地及货架寿命等与传统产品完全一样。由于赤藓糖醇易粉碎且不吸潮,制得的各种糖果即使在湿度高的贮藏条件下仍有很好的贮存稳定性,同时对牙齿的健康很有利,不会导致牙齿龋变。
①微生物检验得出良好质量的软糖其大部分结晶体应该在5~10μm之间,用纯的赤藓糖醇制作软糖产生高的结晶度,但是用添加量低于40%的赤藓糖醇和浓度75%的麦芽糖醇液体结合使用可以良好的控制结晶度。
②在薄荷型软糖中使用赤藓糖醇可以有助于获得良好的清凉口感。
③止咳糖一般是由多种精细糖分混合添加水揉制成团状的坚固粘合物,然后干燥压制成的一种冰糖类产品。多羟基化合物如赤藓糖醇、麦芽糖醇、异麦芽糖醇和乳糖醇等添加在止咳糖中可以获得低热值、抗龋齿的产品。用赤藓糖醇、乳糖醇和结晶麦芽糖醇的混合物可替代传统蔗糖原料生产止咳糖,除了低热量和清凉的效果之外,赤藓糖醇还具有乳糖醇和结晶麦芽糖醇所没有的良好质地和不吸湿性。
④把赤藓糖醇作为一种填充物加入冰糖中,可以为冰糖带来良好的清凉口感。而且赤藓糖醇快的结晶速度使冰糖在无水环境下可快速方便的制成,且这样的冰糖在干燥的无包装环境下也可以有良好的保质期。

方登糖

赤藓糖醇是所有多元醇中唯一可应用于生产无糖方登糖的甜味剂,一般与液态的Maltidex100结合使用[3]。利用这种方法,我们只需控制搅打时间和操作温度,就可以得到不同质地的无糖方登糖。这种产品不仅有令人愉快的清凉口感,而且外观悦目,同时稠度也很好,还有很好的耐贮藏性。由赤藓糖醇配料制成的方登糖由于较低的残留水分含量及水分活性,具有较好的稳定性。产品可降低热量约65%[4]。

口香糖

口香糖是由糖的细微结晶和食用胶混炼而成。赤藓糖醇易于微粉碎、吸湿性低的特点正适宜作为口香糖的甜味料,而且这种口香糖入口清凉、低热量、非致龋性,可用于制造"益齿"口香糖。大多数低糖口香糖产品随着时间的增加会慢慢的变硬变脆,如果用酒精和赤藓糖醇取代部分低糖原料会获得更长的保存期,并且口香糖会有良好的弹性和柔软性。在口香糖包衣中,最好的包衣一般是使用40%的赤藓糖醇和其它羟基化合物共同使用,如山梨醇和麦芽糖醇。不仅可以获得高的抗吸潮性,清凉的口感,且比木糖醇有更好的咀嚼性和支架性,同时用赤藓糖醇的包衣可以缩短30%的结晶时间。

巧克力

赤藓糖醇具有热稳定性好、吸湿性低的特点,可在80℃以上的环境中操作从而缩短加工时间,同时由于使用赤藓糖醇的巧克力生产过程中加热温度要比传统的高,这样有利于推进风味的产生。赤藓糖醇能轻易替代产品中的蔗糖使巧克力的能量减少34%,再没有其它的糖醇可以提供这样的能量减少值了,并赋予了产品口感清凉及非致龋性的特点。由于赤藓糖醇吸湿性低,有助于克服其它糖类制巧克力时的起霜现象。

使用方法

可用于巧克力、焙烤制品、餐桌糖、软饮料、糖果等。

用量
用于饮料、糖果、糕点,最大使用量3%。

优势
赤藓糖醇与木糖醇相比具有以下优势
1、赤藓糖醇是天然零热量的甜味剂,木糖醇是有热量的。
2、赤藓糖醇比木糖醇的耐受量更高。所有的糖醇吃多了都会腹泻,有一个耐受量的问题,而赤藓糖醇是人体耐受量最高的。
3、赤藓糖醇的平均血糖指数和平均胰岛素指数都比木糖醇低,因此,赤藓糖醇对血糖的影响更小,并且还具有抗氧化活性。
4、很多糖醇在吃的时候会感觉有清凉感,这个清凉感来源于溶解吸收热,溶解的时候会吸收你的热量,所以我们感觉清凉。每一个产品清凉感的程度用溶解吸收热的系数来表达,赤藓糖醇是溶解吸收热最高的,它的清凉感是最高的。
5、从生产工艺来说,赤藓糖醇是所有糖醇当中唯一的用发酵法生产,发酵法更接近天然的转化和提取。其他的糖醇都是氢化法生产,所以生产工艺不同。
6、赤藓糖醇基本不吸湿,其他糖醇均有不同程度的吸湿性,不吸湿就加大了应用领域。
7、木糖醇主要在欧洲应用于糖果和医药领域,虽然木糖醇在FDA和欧洲法规中规定适量添加,但人体摄入量过高,会引起血糖升高,腹泻等症状。

安全信息
海关编码:2905499000
WGK Germany:3
危险类别码:R36/37/38
安全说明:S26-S36
RTECS号:KF2000000
危险品标志:Xi:Irritant

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