木糖醇的功能和发展以及在食品中的应用.doc
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1、木糖醇的特性和食品中应用以及发展前景罗义媛(重庆工商大学环境与生物工程学院,重庆 )摘要:介绍了木糖醇的各种特性;木糖醇广泛用于口香糖、糖果、巧克力、酸奶、饮料、焙烤食品、酒类等多种食品中,并可以替代食糖用于餐饮中;木糖醇的发展前景。关键词:木糖醇;特性;食品;应用;发展前景LUO Yi-yuan(College of Environmental and Biological Engineering,Chongqing Technology and Business University,Chongqing )Abstract: This article introduced xylitol
2、each characteristic. Therefore, xylitol can be widely used in chewing gums, candies, chocolate, yogurt, beverages, baking food and wines ect it can also be used in dishes instead of sugar . 木糖醇(Xylitol) , 又称为戊五醇, 是一种天然存在的五碳糖醇。外观为白色结晶或结晶性粉末,味甜,无臭味,极易溶于水,微溶于乙醇和甲醇。溶于水吸热 ,所以固体形式在口中会产生愉快的清凉感。木糖醇是一种天然功能性甜
3、味剂,它不仅甜度与蔗糖相近, 而且还具有一定的生理活性作用;木糖醇是人体葡萄糖代谢过程中的正常中间产物,成年人每天正常代谢可产生木糖醇 5 15 g,在水果蔬菜中也有少量存在;作为填充型甜味剂的木糖醇以其高甜度、可赋予食品结构和体积、具有多种功能特性而被作为蔗糖最佳代用品广泛应用于各类无糖糖果、低能量食品的加工中。1 木糖醇的特性1.1 是糖类代谢的中间体木糖醇是人体糖类代谢的正常中间体,它的代谢不同于一般糖类 ,木糖醇进入人体内不需要胰岛素的帮助就可以透过细胞膜被吸收利用 ,并且不增加血糖和尿糖食用木糖醇后 12 h 以内 ,有50 %60 %的木糖醇氧化生成二氧化碳和水 ,放出热量 ,被人
4、利用。有 2 %10 %从尿和粪便排出 ,有20 %30 %以肝糖元或其他中间产物存在体内 ,并且不会增加血糖值1 。木糖醇还能适当的刺激胰脏少量分泌。研究表明 ,木糖醇能代替部分降糖药物单独使用。国外临床实验证明 ,糖尿病患者每天将木糖醇调入牛奶、 豆浆等食品或用温水冲服 30 g ,可以补充体内糖份用木糖醇加工的奶糖、 巧克力、 果干等食品 ,既可以解决糖尿病患者不能吃糖或甜食的精神痛苦 ,减轻疾病 ,增强体力 ,调节饮食 ,同时还能减轻口渴、 饥饿、尿频等症状。1.2 有防龋齿的特性据全国口腔健康流行医学抽样调查,我国有一半人患有龋齿。龋齿的产生是因为人们经常食用蔗糖或含糖高的食物 ,残
5、余在口腔中的蔗糖在细菌的作用下产生酸性物质 ,从而使矿物质流失 ,腐蚀蛀坏牙齿 ,形成龋齿。体外和小鼠中的初步实验已经证明:口腔中有木糖醇时 ,他不仅阻止菌落向龋齿斑的转化 ,而且选择性的削弱变形链球菌的毒素因子2 。木糖醇能防止龋齿是由于木糖醇在口腔中不会被细菌发酵利用 ,形成酸性物质使牙齿的矿物质流失 ,导致龋齿。它不能给细菌提供生存的营养 ,能抑制细菌的增长 ,研究证明木糖醇作为甜食品中糖的替代品时 ,其防龋齿率达90 %3。木糖醇的防龋齿特性在所有的甜味剂中效果最好,首先是木糖醇不能被口腔中产生龋齿的细菌发酵利用,抑制链球菌生长及酸的产生4;其次它能促进唾液分泌,减缓PH 值下降,减少
6、了牙齿的酸蚀,防止龋齿和减少牙斑的产生,可以巩固牙齿。与多羟基化合物甜味剂相比较 ,木糖醇最有效抑制龋齿的发生;并且 ,甜味剂的添加和加工方法其效果影响很大5但是 ,木糖醇对已经患有龋齿的成年人 ,不具有抑制细菌代谢物在牙齿上的沉积6 。1.3 作为能量来源木糖醇可作为非肠道营养的能量来源7,非肠道营养就是一种流动的能量、 营养和电解质平衡溶液 ,它能提供能量、 氨基酸和无机盐等。对于病人 ,特别是手术后的病人 ,其体内内分泌平衡系统被破坏 ,葡萄糖代谢减弱。因此 ,当非肠道注入葡萄糖液时 ,不能立即建立新的平衡体系 ,有时会使病人出现昏迷、 浮肿、 脱水等不良现象。而用木糖醇代替葡萄糖供给能
7、源 ,可避免这些不良现象。另外 ,木糖醇能促进肝糖的合成 ,改善患者的肝功能 ,具有抗脂肪肝、 双歧菌增殖及消除血中酮体等作用。木糖醇是人类代谢的正常中间体 ,它的生理功能有待于进一步研究8 。1.4 有缓泻作用口服木糖醇以后,其被肠壁吸收速度比其他糖类缓慢得多,因此初服者,特别一次服较多的,会产生轻度的腹泻。利用这个特性,木糖醇可作为缓泻药物使用9 ,只要每次口服木糖醇几十克,没有任何痛苦和副作用,就可以顺利通便。1.5 有改善肝功能特性木糖醇能促进肝糖元合成,血糖不会上升,对肝病患者有改善肝功能和抗脂肪肝的作用,治疗乙型迁延性肝炎、乙型慢性肝炎及肝硬化有明显疗效,是肝炎并发症病人的理想辅助
8、药物10;加食木糖醇组在恢复肝功能等方面有一定的作用,对病人的脂肪肝、高脂血症也有改善作用,其临床症状、肝功能、血脂均有改善,说明木糖醇对辅助护肝调脂有着一定的作用.1.6 调节肠道的作用现在我国又发现木糖醇还具有双歧杆菌的增殖效果9,这必将对今后木糖醇扩大消费有良好的促进作用。北京联合大学组织进行的动物试验表明,木糖醇和低聚糖类相似,也有明显改善小鼠胃肠功能的效果。木糖醇在动物肠道中滞留,具有缓慢吸收作用,可促进肠道内有益菌群即双歧杆菌的增殖。按测算,每人每天服用木糖醇15g 左右,即可达到调节肠道功能作用11。2 木糖醇在食品中的应用12-16由于木糖醇在体内的代谢与胰岛素无关,故应用于糖
9、尿病患者食品的生产。木糖醇在口中有清凉感 ,同时在口中不被细菌发酵生成乳酸 ,对微 生物是不良的培养基 ,所以不龋齿 ,可用于制作口香糖。木糖醇做为食糖代用品具有独特的优点 ,木糖醇在食品加工时不会因加热而发生 “美拉德”褐变反应 ,这因为木糖醇与糖类不同 ,没有醛基 ,不会和氨基酸发生反应使食品色泽加深。木糖醇不受酵母菌和细菌的作用、 不霉变 ,可延长食品的保存期。所以木糖醇广泛应用在口香糖、糖果、 巧克力、酸奶、饮料、焙烤食品、酒类等制品中17- 18。2.1 在口香糖中的应用木糖醇的甜度与蔗糖一样 ,又能防止龋齿 ,现在流行世界的无糖口香糖就是用木糖醇等糖醇类替代蔗糖生产。口香糖中含有
10、50%70%的蔗糖 ,蔗糖既是甜味剂又是填充剂 ,用木糖醇代替蔗糖制作口香糖 ,吃时甜味相同 ,有明显的清凉感 ,但木糖醇黏度小于蔗糖 ,会使产品体积减小 ,故需要加入阿拉伯胶来调整。所用的木糖醇必须是粉末状的 ,需要颗粒大小均匀一致 ,与通常粉末状蔗糖粒度大致相同。由于木糖醇的熔点较低 ,在通常无冷却装置的粉碎机中粉碎时 ,有可能出现结块现象 ,必须注意克服。2.2 在糖果中的应用普通的硬糖通常含有蔗糖和葡萄糖浆 ,后者能阻止结晶的出现 ,而使产品成为一种非结晶透明的固体。低能量糖果已成为当今国际糖果市场的消费热点和开发重点 ,用木糖醇作为填充型甜味剂代替蔗糖生产糖果 ,无需另外添加阿斯巴甜
11、和糖精类强力甜味剂 ,制造过程中不会产生沸腾现象 ,且重结晶所需的空间、 设备、 时间和能量少 ,制成的糖果比其它“ 非蔗糖 ” 糖果的口感好 ,甜味纯正、 清爽冰凉、 无不良后味 ,由于特殊的分子结构 ,不会发生美拉德反应 ,熬糖时糖体色泽稳定 ,能够经受熬糖时的高温 ,不易发生分解 ,而强力甜味剂的热稳定性差 ,高温下易分解导致甜味丧失。木糖醇贮存性能良好 ,即使暴露在大气中也不会吸水潮湿 ,延长了产品货架寿命。单独使用木糖醇还不能制出可塑性产品 ,但如果与山梨醇混合使用则可以制作。2.3 在巧克力制品中的应用用木糖醇制造的巧克力可适合糖尿病患者食用 ,与果糖、 山梨醇或甘露醇一样 ,木糖
12、醇可以代替巧克力制品中的蔗糖。但原料木糖醇必须是经过精磨的粉末料,在生产过程中要调节好空气的相对湿度以及调整好木糖醇粘度低的问题。若空气相对湿度超过 80%,则制出的产品贮存一段时间后会出现粗糙的“ 沙质 ” 结构,所以巧克力生产场所的相对湿度应不超过80%。2.4 在酸奶中的应用木糖醇作为一种新型的 ,可改善胃肠功能的功能性因子 ,具有很高的功能特性 ,是一种很有前途的功能性添加因子。用木糖醇制成的无糖酸奶 ,由于具有奶的营养价值 ,可促进双歧杆菌增殖和营养物质的消化吸收以及提高人体免疫力等保健功能 ,越来越成为中老年人及儿童喜爱的乳制品。而且由于有减肥作用 ,所以特别受女士青睐。若添加果酱
13、、 果块、天然色素和香精制成不同口味的酸奶 ,可满足不同嗜好消费者对营养和保健功能性酸奶的需求。2.5 在饮料中的应用以木糖醇、 麦芽糖醇、 砂糖和果糖等作为复合甜味剂制得的维生素饮料中 ,木糖醇主要改善饮料的甜味及赋予其清凉感 ,麦芽糖给予饮料以质体感;无糖饮料可以在低温条件下用木糖醇和麦芽醇以 1 1的比例复配联用 ,实现饮料成品柔和醇厚的味质 ,无需添加任何高倍甜味剂 ,成品清爽宜人。木糖醇除了可以和其它糖醇、 果糖复合配制 ,也可以单独使用于无糖茶饮料、 果汁饮料和保健饮料中。此外 ,木糖醇还可以控制热量值 ,稳定和保护营养成分不受破坏 ,改善饮料后味、质体和清凉感受,并解决了长期以来
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- 木糖醇 功能 发展 以及 食品 中的 应用
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