乳糖醇的性质与应用.doc

乳糖醇的性质与应用摘要：乳糖醇是一种双糖醇，它通过氢化反应制得根据反应的温度和浓度不同,分别在水溶液中得到无水乳糖醇单结晶水乳糖醇和二结晶水乳糖醇。本文将讨论乳糖醇的性质应用和法规。关键字：乳糖醇，性质，应用，安全1 乳糖醇的理化性质1.1 粘度和溶解度 乳糖醇易溶于水、二甲基亚矾, 微溶于乙醇,儿乎不溶于氯仿、乙醚、乙酸乙酷) 在低温下,乳糖醇的溶解度比蔗糖小,在室温下,其溶解度同蔗糖相同。乳糖醇溶解时能够吸收很多热量,因此当人们食用含有乳糖醇的食品时,口感凉爽,与薄荷醇相似,这是乳糖醇一个很吸引人的特点。乳糖醇水溶液的粘度与相等浓度的蔗糖水溶液粘度接近。1.2 冰点下降和水分活度 乳糖醇具有与蔗糖相似的冰点下降特性及水分活度,冻结温度高于葡萄糖和果糖, 冷却反应相当温和。1.3 稳定性 乳糖醇的稳定性较强,在酸、碱、光及高温条件下仍能保持其稳定性。此外乳糖醉的分子结构中不存在游离拨基,是非还原性糖醇,不能发生美拉德(Maillarrl) 反应和酶降解反应这样将其添加到需高温处理或酸性、碱性食品中。可避免和减少食品变质,较好地保持食品原有的色、香、味。2. 乳糖醇的特性2.1 乳糖醇大宗甜味剂 乳糖醇具有象蔗糖一样纯正、甘甜的味道而无余味残留。它是一种十分适宜且有多种用途的大宗甜味剂,能在各种食品应用中代替糖。乳糖醇的甜味大约是糖的40%在大多应用中,它能与一种强烈的甜味剂如甜味素或无氧嘿噬嗦钾(无营养甜味剂)联合使用。这类甜味剂的联合体的风味、甜度和外观非常接近蔗糖,其柔和的甜殊使得其它风味。 很清楚地被觉察出来。作为一种不吸潮的结晶性物质,乳糖醇在食品加工过程中的表现与蔗糖十分相似,这使其在没有蔗糖的产品配方中成为一种理想的甜味剂, 它既能提供甜味,也有增大容积的特性。此外,它还有其它优点,这些优点使得它在应用中更具优势。每克乳糖醇能降低能值2千卡具有非致龋齿作用,并且适于糖尿病患者食用。2.2 低热能值 乳糖醇具有降低能值的作用,这是由于其在人体内的一种不同的新陈代谢途径。乳糖醇在小肠里不被水解和吸收,在大肠里发酵成生物量或短链脂肪酸。这个发酵结果使能量损失2千卡/克；而蔗糖类一般的能值为4千卡/克,乳糖醇的净能值因此只有蔗糖的50%。2.3 不提升血精水平 糖尿病患者能接受乳糖醇。一些临床试验已表明乳糖醇并不升高血糖和胰岛素水平；血糖、脂类和体重的控制是糖尿病管理的三个主要目标。加上其减少能值的作用,乳糖醇可作为糖尿病患者食用的甜味剂。2.4 不致龋齿 乳糖醇具有无致龋齿作用,其不被口腔的菌丛发酵,因此它的摄入不会引起有能软化牙齿珐琅质的酸的产生；同时,含乳糖醇的甜味剂比糖所形成的牙斑少得多。乳糖醇是无糖产品的一种合适的组分,这种产品可视为非致龋齿的,它的非致龋齿特性已在各种临床试验中得到证实。2.5 耐热不吸湿性能 乳糖醇是一种非还原糖醇,不参加美拉德(褐变)反应或酶促降解,能耐高温,并在酸碱条件下具有较高的稳定性。 乳糖醇是一种不吸湿性糖醇,在室温下它能达到蔗糖的溶解度,它是一种吸湿性最小的糖醇类。乳糖醇和蔗糖二者具有相等的分子量,因此对冰点降低和水分活度的作用相同,其冷却效应(溶液的吸热)是相当温和的,没有山梨糖醇和木糖醇那样明显。2.6 双歧增殖因子 双歧杆菌是人体肠道中一种奇特的微生物,属革兰氏朴胜菌,能发酵碳水化合物产生乳酸、醋酸,它对人体的健康相当重要一般双歧杆菌与肠粘膜下皮细胞紧密结合,占据肠粘膜表面,形成保护层,发挥其独特的功能,防止细菌人侵和溃疡的扩展双歧杆菌不产生内毒素,也不产生外毒素,无致病性。据研究证实,乳糖醇可使肠道中双歧杆菌增殖10一10倍,因此象乳糖醇这类物质,在医学上被称作双歧增殖因子。 乳糖醇本身很稳定,服用后在胃肠道中不易被消化吸收乳糖醇进人大肠后,尤其在结肠部末端,易被微生物利用、分解这类微生物有双歧杆菌、乳酸杆菌、拟杆菌、消化球菌、真菌等,其中以仅歧杆菌最为突出,它们能促进对乳糖醇的分解、利用,自身也得到营养和繁殖此时对人体有益的菌种占了优势,抑制了其他致病菌如金黄色葡萄球菌变形杆菌、绿脓假单胞菌等的生存大量繁殖的双歧杆菌以及其他有益菌群,与人休相互依赖、相互作用,彼此之间相断-制约,维持人体肠道内正常菌群的平衡,以共生的形式寄生在肠道内,形成一道天然防线,以抗御外来致病菌的人侵。这些微生物还能促进肠道内维生素和氨基酸等物质的合成,改善胃肠道的功能,帮助消化和吸收,激活、增强人体免疫功能,延缓衰老。3. 乳糖醇的应用 乳糖醇的大量应用是作为蔗糖的替代物。它作为低热量、无糖、非致龋或作为适合于糖尿病人的甜味剂而销售。乳糖醇可应用于各种糖果中,如巧克力硬糖焦糖方登糖和口香糖；冷冻甜食；焙烤食品。 在无糖巧克力的制备中,水的存在是其中一个主要问题,乳糖醇是不吸湿的并可在60以上使用而没有结晶水释出。因此,它可被用作制备无糖巧克力的配料。在口香糖中,乳糖醇可以代替山梨醇用于避免生产时和货架期时的吸湿。这样, 可以用更少或更简单的包装。这对改善风味,延长保质期,减少环境污染和降低成本有积极影响。 在硬糖和软糖中,用乳糖醇和麦芽糖醇糖浆的混合物代替传统的砂糖制备糖果的加工过程和成品的质量与传统的相似,但有含热量低、非致龋特性。产品中的麦芽糖醇糖浆作为结晶抑制剂。 随着食品的多样化和色、香、味综合质虽的不断提高,乳糖醇作为一种新型的功能性甜味剂也愈来愈得到重视和开发。现在西欧、美国、日本等均有公司生产,且规模越来越大。我国的乳糖醇起步较晚,目前仅有上海淮海制药厂研制成功并于1995年10月被正式批准使用，相信随着时间，人们需求的不断增加,乳糖醇也将有越来越广阔的前景。4 相关的法规 我国已批准使用乳糖醇作为甜味剂列人使用卫生标准。联合国粮农组织(FAO)和世界卫生组织(WHO)联合食品添加剂专家委员会已对乳糖醇的安全性作出综述，并同意作甜味剂使用,它的ADI值不需规定。至此乳糖醇已被欧洲一些国家及日本、澳大利亚、加拿大等国家批准用于食品中。乳糖醇作为“一般公认是安全的(6RAS) 文件已在1993年9月由FDA归档。7, GRAS文件的请求范围包括口香糖、软糖和冷冻甜食。FAO/WHO精心制订的质量指标是:1.含水量10.0%,2.其它多元醇总量(干基计)2%，3.还原糖成0.2%,4.氯化物簇PPM,5.硫酸盐成0.02%,6.灰分簇0.05%,7.砷蕊ZPPM,8.镍簇ZPPM,9.重金属(10PPM。用途:甜味剂、组织改进剂。毒性:ADI值不作特别规定。参考文献1 刘国敏，食品科技,，2010（3)；422 刘志皋，高彦祥，食品添加剂基础,北京，中国轻工业出版社，2011。573 凌关庭，食品添加剂手册，北京，化学工业出版社，2009，1734 陈耀基，食品工业，2010，(4)：405 王占武等，中国乳品工业，2011，（24）：246宋俊梅，丁宵森，食品与发酵工业，2009，23(3)：567工世润，吴淑梅，天津微生物，2010，（1）：318郝淑贤，黄文华，陈冬玲等。 功能性甜味剂的生理功能与应用。广州食品工业科技. 2002(增刊) ：73 -759陆正清.，糖醇类营养型合成甜味剂得开发与应用，食品工业科技， 2011 ，25(10) ：115 - 11710梁智，糖醇与低聚糖，中国食品添加剂，2012 11汪江波， 干信，保健型食品甜味剂乳糖醇。中国商办工业，2010 ，10 ：52 - 5412朱俊玲， 卢智， 功能性低聚糖的研究进展及其应用现状。食品研究与开发，2009 ，24(3) ：72 - 7513李汝珍，功能性甜昧剂低聚糖的研究进展。 上海化工，2010(14) ：24 - 2714董士远，纪淑娟，功能性低聚糖保健食品的开发。食品研究与开发。2011 ，22(2) ：44 - 4615陈金娥，张海荣。几种重要的食品甜味剂J。食品工业科技，2007(4)：172116陈国钦，黎四芳。新型强力甜味剂的研究进展J。食品科学，2008(2):457317Fujinuma K，Saito KThin layer chromatographic detection and liquid chromatographic determination of stevioside and rebaudioside A in foods following reversed phase column chromatographyJMeatbolism，2010（5）:899318Gregersen S，Jeppesen PB，HolstJ J，et alAntihype