浅析三氯蔗糖的生产与应用
三氯蔗糖的生产及精制方法
三氯蔗糖的生产及精制方法
一、三氯蔗糖的原料
1、原料：三氯蔗糖是由农艺性水果汁经发酵后得到的三氯乙醇和糖
精合成而成。
蔗汁中的全糖含量可达40%，糖分分为蔗糖、葡萄糖、果糖、木糖等，水果汁只需经精粹、精练、溢膜、消毒处理即可得到蔗汁。
2、原料：乙醇，由乙酸和氢气经定型反应形成的双元醇，其分子式
为C2H5OH，主要由硫酸乙酯和乙烯氯化反应而得。
由于乙醇含有氯原子，因此可以用来制备三氯乙醇。
二、三氯蔗糖的生产工艺
1、精练：将农艺性水果汁经过精练、溢膜处理，去除杂质、脱水、
浓缩等，使其中的糖分变得更加纯净，以达到制备三氯蔗糖的要求。
2、氯化：将精练后的蔗汁经处理后，加入氯化剂，氯化葡萄糖和其
他的有机物，形成三氯乙醇和氯化蔗糖，以及氯化其他的有机物。
3、萃取：将氯化后的溶液经过分离萃取，将蔗糖的原料和三氯乙醇
分离开，彻底清除氯化副产物，收集蔗糖的原料和三氯乙醇溶液。
4、水解：将分离萃取的蔗糖原料和三氯乙醇溶液，加入盐酸，经加
热水解，得到三氯乙醇和糖的混合溶液，进行溶解。
三氯蔗糖的特性及其在食品中的应用
图１ 三氯蔗糖化学结构图
1.3 三氯蔗糖的优势
三氯蔗糖的应用范围越来越广，主要是由于自身优势较为明显。
①三氯蔗糖的安全性高，自身并没有任何副作用，AD数值为15 mg/kg。
②三氯蔗糖甜度较高，是目前研发项目中较为成功的甜味剂，甜度是蔗糖的600倍左右，比阿斯巴甜的甜度还要高，自身甜味较为纯正，不会出现蔗糖的后苦味。
③三氯蔗糖性质和自身性能较为稳定，结晶产品会在20 ℃的干燥环境中存储4 a左右[2]。
物质自身并不含有化学活泼基团，和其他物质发生化学反应的概率较小，能在食品配料加工系统中使用。
④三氯蔗糖水溶液化学稳定性较高，水溶液在高温下甜味并不会出现变化，不会与食物中蛋白质以及果胶化学反应。
２ 在食品加工中的应用
三氯蔗糖稳定性较高，在食品加工中要结合工厂实际需求在任何一道工序中集中添加，不仅使用较为便捷，且整体效果较好。
针对三氯蔗糖的含量分析，要采取高压液相色谱法，直观测定相关数据和信息。
在食品加工中应用三氯蔗糖顺应市场需求趋势，需要产品监控人员对用量给予高度关注。
2.1 饮料
三氯蔗糖应用在饮料中较为常见，一般而言，在饮料中蔗糖添加量通常都集中在8%～10%，若是按照三氯蔗糖和蔗糖甜度比例，则需要添加0.013%～0.016%的三氯蔗糖，也就是说，在1 000 kg 的饮料中，至多能添加130～160 g的三氯蔗糖，才能保证饮料具有较好的甜度[3]。
另外，将三氯蔗糖应用在酒类或者是酒类饮料中，具有良好的效果，添加少
锄禾日当午，
汗滴禾下土。
谁知盘中餐，
粒粒皆辛苦。
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/现代食品XIANDAISHIPIN。
三氯蔗糖的分化工艺与应用[资料]
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三氯蔗糖的分化工艺与应用[资料] 甜味剂三氯蔗糖的合成工艺与应用三氯蔗糖是以蔗糖为原料经氯代而制得的一种非营养型强力甜味剂，其化学名4，1’，6’—三氯—4，1’，6’—三脱氧半乳型蔗糖，是一种白色粉末状产品，极易溶于水(溶解度28.2克，20oC)，水溶液澄清透明，其甜度是蔗糖的400,800倍，三氯蔗糖具有如下优点:(1)水溶液化学稳定性好，高温下甜味不变，而且与食物中的蛋白质果胶等主要成分不起化学反应，在焙烤工艺中甜度更稳定。
(2)无毒副作用，在人体内几乎不被吸收，热量值为零，是糖尿病人的甜味代用品。
(3)甜味纯正，与蔗糖一样没有不愉快的苦后味和其他怪味，它不被龋齿病菌利用,所以不会引起龋齿。
正是基于这些优点，三氯蔗糖是目前食品和医药领域研究开发的热点。
本文就笔者所了解的知识，对近年来国内外有关三氯蔗糖的合成工艺与应用研究进展作一介绍和述评，为我国今后在这一领域的研究提供一些参考。
1 三氯蔗糖的合成方法三氯蔗糖是将蔗糖分子中位于4、1’和6’三个位置上的羟基用氯原子取代而得。
蔗糖分子中一共有8个羟基，要将其中特定位置上的3个羟基通过选择性氯化而取代，而其它位置上的羟基不发生变化，当然是很困难的，又因为各个位置上的羟基的反应活性大小不一，使得三氯蔗糖的合成更为困难。
目前三氯蔗糖的合成工艺主要有三种。
1.1 化学合成法这是Tate & Tyle公司于1976年研究成功的方法，它以蔗糖为原料，首先在蔗糖的6，1’和6’三个伯碳位上的羟基三苯甲基化后乙酰化，使蔗糖分子的8个羟基全部反应，然后脱去三苯甲基基团形成五乙酰基蔗糖，接着将4位上的乙酰基迁移到6位上，再进行氯化，最后脱乙酰基而得到三氯蔗糖。
1.2 化学,酶合成法化学,酶法合成三氯蔗糖，是采用了 6位上的基团保护法，它以葡萄糖和蔗糖为原料，首先葡萄糖发酵生成葡萄糖—6—乙酸，然后经层析分离提纯后与蔗糖一起在酶的作用下生成蔗糖—6—乙酸，再经氯化得到三氯蔗糖—6—乙酸，最后脱去乙酰基即得到三氯蔗糖。
三氯蔗糖在食品中的应用概况及检测方法
三氯蔗糖在食品中的应用概况及检测方法李正钰1，隋佳怡1，周思远1，张宇鑫1，李傲强1，冯洲静2*（1沈阳师范大学粮食学院，辽宁沈阳110034；2沈阳师范大学，辽宁沈阳110034）摘要：随着我国对蔗糖需求量的不断增加，三氯蔗糖已成为我国应用最广的优质甜品添加剂。
文章通过查阅文献和市场调研，梳理三氯蔗糖的生物学特性、对人体健康的作用、在乳制品、烘焙食品和饮品中的应用概况及食品中检测三氯蔗糖的方法，旨在为三氯蔗糖的进一步利用提供可行性建议。
以蔗糖为原料制成的三氯蔗糖是一种白色颗粒状，易溶于水、甲醇和乙醇，且无热量、无毒副作用，以及对光、热和pH 稳定性较高并具有优良功能特点、对人体健康无不可逆作用的甜味剂，可为人体提供抗氧化物质，有利于减肥和降低胆固醇，已广泛应用于现代食品、饮品和医药等生产领域。
作为一类重要的食品添加剂，三氯蔗糖已在100多个国家和地区应用，其中，在乳制品中可代替蔗糖补充甜味，生产出品质优良的低糖乳酸，在干酪生产过程中应用有利于产品烘干，在乳制品片剂加工过程中应用可提高牛初乳片和奶片产品的营养性能；在烘焙食品生产过程中应用可改善产品的烘焙品质；在果汁生产中应用可降低饮品的热量。
快速、准确测定食品中三氯蔗糖含量的方法主要有液—质联用法和高效液相色谱法（HPLC ）。
针对三氯蔗糖应用广泛但存在市场不稳定和消费者认可度低的问题，建议在使用三氯蔗糖过程中应加大对其安全性的检验力度，严格遵守食品添加剂相关规定，依照相关食品使用标准严格控制其添加量，保障食用安全。
关键词：三氯蔗糖；应用概况；检测方法；可行性建议中图分类号：TS202.3文献标志码：A文章编号：2095-820X （2024）01-0022-050引言三氯蔗糖也称蔗糖素，是以蔗糖为原料加工而成的新型氯化衍生物，呈白色颗粒状，无臭，无吸湿性，易溶于水、甲醇和乙醇等，其甜味纯正，口感清新自然，甜度是蔗糖的600~700倍［1］，无后苦味、无热量、无毒副作用，光、热和pH 稳定性均较高［2］，具有优良的功能特点、生物特性和保健作用。
三氯蔗糖特性与应用探讨
三氯蔗糖特性与应用探讨
□ 袁文月 乔国桂 王 雷 中粮生化（成都）有限公司
78 食品安全导刊 2019年8月 Copyright©博看网 . All Rights Reserved.
三氯蔗糖被广泛应用于各种乳质 食品中。乳制品是利用牛奶发酵过后 生成的调味杀菌乳质饮料，该种产品 中含有牛奶的营养成分，该种乳制品 的风味要比一般纯牛奶的味道好，同 时更甜，受到广大青年以及儿童的喜 爱。乳制品中必不可少的就是甜味剂， 传统的乳制品主要是添加蔗糖，蔗糖 可以改善乳饮料的口味，提高乳饮料 的固结量，同时在乳质品中添加三氯 蔗糖会使乳饮料的稳定性更高。但是 传统的糖料添加剂蔗糖的热值比较高， 食用过多会导致肥胖、高血压等疾病，
Special 专题 行业聚焦 Nhomakorabea三氯蔗糖甜味剂现在被广泛应用 于各大饮料以及烘烤食品中，在美国、 欧洲等发达国家应用最为广泛，在食 品中添加三氯蔗糖不会使食用者肥胖， 同时不会损害消费者的牙齿，是我国应 用最为广泛且优点最多的甜品添加剂。 三氯蔗糖的特性
全面认识三氯蔗糖SUCRALOSE
全面认识三氯蔗糖1. 物化性质三氯蔗糖为细颗粒的白色结晶状粉末，无气味，极易溶于水（溶解度28.2g，20℃），溶解时不产生气泡和粒球，易于调配浓度且甜味纯正，甜味特性曲线几乎与蔗糖重叠。
在酒精中也具有良好的溶解度，适宜添加于酒精饮料中。
是目前世界上高甜度甜味剂开发研究最高水平的产物，具有优良的性能。
三氯蔗糖是所有强力甜味剂中性质最为稳定的一种，且是纯天然产物蔗糖的衍生物，安全性极高。
在我国允许使用的各种甜味剂中，三氯蔗糖是各方面优点最多的一种。
2、生物特性三氯蔗糖属非营养型强力甜味剂，在人体内不参与代谢，不被人体吸收，热量值为零，可供肥胖、心血管病和糖尿病患者食用是。
另外，三氯蔗糖不被龋齿病菌利用，不会引起龋齿，是一种适合消费者健康要求的甜味剂。
人体不能识别三氯蔗糖作为能量物质的碳水化合物，而且在人体中不参与代谢从而三氯蔗糖没有热量。
三氯蔗糖对于糖尿病人也是健康食品，因为它不会提高血糖浓度也不会提升血清胰岛素浓度。
3、稳定性三氯蔗糖在高温食品加工、长期储存、低pH食品中的的使用都具有非常高的稳定性，这是其主要的技术优势之一。
在食品加工中高温下的稳定性经实验证实，没有可测性损失。
在结晶产品在20℃干燥条件下储存四年都很稳定。
三氯蔗糖和蔗糖一样，在酸性条件下把成份水解成单糖，但水解速度极为缓慢。
在水缓冲系统中使用1～3%三氯蔗糖溶液进行的研究已经证明，三氯蔗糖在水溶液中的分解只是简单的水解，而不会进一步生产递降分解物质。
就口味而言，三氯蔗糖的分解只是减少甜度，而不会伴随出现异味。
3·1、加工稳定性在食品加工过程中，三氯蔗糖的稳定性极为出色，这已经在食品工业使用的主要加工程序系列实验中得到证实。
三氯蔗糖在酸奶生产中的应用研究_吴金山
随着发酵时间的增加而增加。当发酵时间在 6.5h 之后时，感官 评 定 得 分 随 着 发 酵 时 间 的 增 加 而 减 少 ，所 以 确 定 发 酵 时 间 为 6.5h。 2.1.4 发酵温度的确定
2 结果与分析
2.1 单因素试验结果与分析 2.1.1 三氯蔗糖添加量的确定
图 4 发酵温度对酸奶质量的影响
由图 4 可以看出，当发酵温度在 40 ℃ 之前时，感官评定得 分随着发酵温度的升高而提高。当发酵温度在 40 ℃ 之后时， 感官评定得分随着发酵温度的升高而下降，所以确定发酵温度 为 40 ℃ 。 2.2 正交实验结果与分析
表 4 正交实验结果
试验号 A 三氯蔗糖添加量/% B 柠檬酸添加量/% C 发酵时间/h D 发酵温度/ ℃ 感官评分
表 1 单因素试验因素及水平表
水平
三氯蔗糖添加量/% 柠檬酸添加量/%
发酵时间/h
发酵温度/ ℃
1
0.01
0.2
5.5
38 ℃
2
0.02
0.3
6
39 ℃
3
0.03
0.4
6.5
40 ℃
4
0.04
0.5
7
41 ℃
5
0.05
0.6
7.5
42 ℃
（2）正交实验 在单因素试验基础上，设计正交试验（表 2），以酸奶感官质 量为检测标准，确定三氯蔗糖添加量、柠檬酸添加量、发酵时间、
三氯蔗糖作为新一代甜味剂具有稳定性好, 不易与其他物 质发生反应, 热量值为零，不会引起肥胖，在口腔不被微生物代 谢，不会酶解，故不会引起龋齿[2，3]。因其具有安全性高、甜度高、 味质好、贮存期长和无热量等优点，据文献报道三氯蔗糖在饮料 和糖果生产中作为甜味剂使用时，不会对饮料的香味、色调、透 明性、粘性等稳定性指标产生任何影响[4，5]，本研究试验将三氯蔗 糖应用于酸奶的生产，以期为生产一种无蔗糖的酸奶提供依据。
食品添加剂三氯蔗糖在食品加工中的功能及使用注意事项
食品添加剂三氯蔗糖在食品加工中的功能及使用注意事项三氯蔗糖是一种常用的食品添加剂，它能够提高食品的口感、保持其新鲜度，并且增加其甜度，被广泛地应用在乳制品、糖果、调味料、酱料等多个领域中。
然而，在使用过程中，需要注意一些使用方法和注意事项，避免产生不必要的食品安全问题。
本文将从三氯蔗糖的基本概述、在食品加工中的功能、使用注意事项和应用举例等方面进行介绍。
一、三氯蔗糖的概述1. 三氯蔗糖的化学性质三氯蔗糖的化学名为2,3,4,6-四甲基-β-D-葡萄糖三氯化钠，化学式为C12H19Cl3O8，分子量为397.64，是一种结晶性的分子固体。
它的晶体呈不规则形状，无色无味，常常呈白色粉末状。
2. 三氯蔗糖的物理性质三氯蔗糖的溶解度相对较低，它的溶解度随着温度的升高而增加，可在沸水中溶解。
它也能在酸性环境下稳定存在，并且能够通过糖化处理获得甜度，因此被广泛地应用于食品制造业。
3. 三氯蔗糖的作用原理三氯蔗糖作为一种氯代糖，具有独特的抗菌保鲜、稳定乳化和增加甜度的作用。
它可以通过改变食品中的水分活性来抑制某些细菌的生长，从而实现食品的保鲜效果。
此外，它还能够与其他成分形成乳化体系，使得乳状食品更加稳定，并且增强其口感。
最后，它还能够增加食品的甜度，但相对来说对人体的危害比其他甜味剂更小，所以在市场上备受青睐。
二、三氯蔗糖在食品加工中的功能1. 抗菌保鲜三氯蔗糖在食品加工中的一个重要作用就是抗菌保鲜。
它可以通过抑制某些微生物的生长，从而延长食品的保鲜时间，并且减少食品变质的可能性。
这一点在肉制品和奶制品等易变质食品中应用广泛，有助于延长它们的货架期。
2. 稳定乳化三氯蔗糖还可以作为一种乳化剂来使用。
它可以与脂肪和水等成分结合，形成乳化液体系，使乳状食品稳定。
例如，冰激凌、奶油和乳脂等均可使用三氯蔗糖作为稳定剂，以增强它们的口感和质感。
3. 调味增香三氯蔗糖还可以在食品加工过程中用来调味增香。
它可以增加食品的鲜味和甜味，例如糖果、巧克力和饮料等，这些食品需要甜味剂来提高它们的风味质量。
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Analysis on the Production and Application of Sucrose Trichlorose
◎ 陈 成，陈宜武，张升港，胡加成 （盐城捷康三氯蔗糖制造有限公司，江苏 盐城 224300）
Chen Cheng, Chen Yiwu, Zhang Shenggang, Hu Jiacheng (JK Sucralose Inc., Yancheng 224300, China)
1.3 生产工艺流程
饮料、冰淇淋、糖浆、冷冻点心与口香糖等食品中应用， 而且待批准使用的食品逐渐增多。从这些方面的变化
பைடு நூலகம்
在三氯蔗糖生产过程中，采用重结晶三氯蔗糖 -6 能够看出，我国三氯蔗糖市场需求量非常大，三氯蔗
乙酸酯和 CH3ONa 或 CH3OH 发生反应，经过醇解后 加入树脂进行中和。然后经过过滤和减压蒸馏，向其 中加入水和活性炭，脱色后进行过滤和减压蒸馏。待 反应物结晶后，加入乙酸乙酯进行重结晶，然后再加入 水进行第二次重结晶。最后进行抽滤和干燥处理，得到 三氯蔗糖。在该工艺中，需要对阳离子交换树脂进行 预处理，包括热水清洗、浸洗、酸碱处理、去离子水 冲洗。在两次重结晶过程中，首先让三氯蔗糖晶体通 过乙酸乙酯回流，进行重结晶，然后再在水相中进行 重结晶，经过两次重结晶，三氯蔗糖产品纯度在 98% 以上 [2]。
Key words：Sucralose; Production process; Market application
中图分类号：TS202.3
长期食用高糖、高热量的食品容易引发糖尿病、 过氯代反应，便可得到这种新型甜味剂产品，其甜度
高血脂、肥胖症等多种问题。随着人们健康意识的提升， 可以为普通蔗糖的几百到几千倍，在满足人们口感需
1三氯蔗糖的生产与制备11?化学成分分析三氯蔗糖属于一种氯代蔗糖以蔗糖为原料经过氯代反应便可得到这种新型甜味剂产品其甜度可以为普通蔗糖的几百到几千倍在满足人们口感需求的同时大幅度降低蔗糖摄入量
行业综述 Industry Review
doi:10.16736/41-1434/ts.2019.19.018
2 三氯蔗糖的市场应用发展趋势
糖产品具有良好的市场应用前景。
2.2 产品应用方向
我国最初批准使用三氯蔗糖作为食品甜味剂是在 1997 年，但是当时的三氯蔗糖生产技术还不够成熟， 再加上原材料价格等方面的影响，国内市场规模较小， 主要应用于少数高档食品。时至今日，我国三氯蔗糖 生产规模已经达到每年上万吨，年产能超过千吨的公 司包括山东康宝、安徽金禾实业、山东中怡等，在全 世界三氯蔗糖产能中的占比较高。从目前三氯蔗糖产 品的市场应用情况来看，该产品已经在超过 500 种食 品的生产中得到应用，包括碳酸饮料、酒品、果蔬 罐头、焙烤食品、腌渍食品与乳制品等等。比如具
想代替品，对其生产和应用进行研究具有重要意义。
1 三氯蔗糖的生产与制备
过 CH3ONa 或 CH3OH 脱乙酰基制备三氯蔗糖。由于 CH3ONa 碱性强，将三氯蔗糖 -6 乙酸酯中和到指定 pH 值的用量较少，所以引入溶液中的钠离子也较少，在
1.1 化学成分分析
后续处理过程中只需要采用少量阳离子交换树脂就可 以完成钠离子的交换工作。而且脱乙酰基发生的反应
摘 要：三氯蔗糖是一种新型高倍甜味剂，符合人们的健康需求，因此三氯蔗糖的生产与应用受到了重视。 文章首先对三氯蔗糖的生产与制备进行研究，简单介绍其化学成分、试剂和仪器，重点研究其生产工艺流程。 在此基础上，分析三氯蔗糖的市场应用发展趋势，以期为相关产品的生产和市场投资活动提供参考。
关键词：三氯蔗糖；生产工艺；市场应用
减少糖类摄入或寻求传统糖类食品的代替品，已经成 求的同时，大幅度降低蔗糖摄入量。三氯蔗糖的分子
为人们普遍关心的问题。三氯蔗糖作为一种健康甜味剂， 式是 C12H19O8Cl3，根据氯取代位置的不同，有不同的 可供糖尿病患者使用，是传统葡萄糖、果糖和蔗糖的理 结构形式。本次研究主要采用三氯蔗糖 -6 乙酸酯经
酯、粉状活性炭、阳离子交换树脂与层析硅胶板等。 中脱颖而出，生产工艺日渐成熟，产量也得到大幅度
需要使用的仪器和设备包括恒温干燥箱、真空干燥箱、 提升。为了满足国内 13 亿消费者的需求，国内三氯蔗
数显调节仪、电子天平、旋转蒸发器、手持糖量计、 糖产业的发展不断加快，目前世界上较大的三氯蔗糖
真空泵、微机熔点仪、核磁共振仪和红外光谱仪等。 生产厂家都在我国。国家已经正式批准三氯蔗糖可在
Abstract：The sucralose is a new high-power sweetener and meets the health needs of people, so the production and application of the sucralose are valued. This paper first studies the production and preparation of sucralose, and briefly introduces its chemical components, reagents and instruments, and focuses on the production process. On this basis, the development trend of the market application of the sucralose is analyzed, with a view to providing reference for the production and market investment activities of the related products.
较为简单 [1]。
展，产品类型不断增加，主要产品包括三氯蔗糖、阿
1.2 试剂与仪器选择
斯巴甜、甜菊糖和甜蜜素等。2012 年，我国高倍甜味 剂产量达到 12 万 t，成为世界高倍甜味剂生产大国，
在三氯蔗糖生产和制备过程中，采用的试剂主要 但是当时国内的消费量较少，超过 80% 的产品都是外
包括甲醇、甲醇钠、氯仿、冰醋酸、浓硫酸、乙酸乙 销。近几年来，三氯蔗糖产品逐渐在同类产品的竞争
三氯蔗糖属于一种氯代蔗糖，以蔗糖为原料，经 是酯交换反应，生成物为乙酸甲酯，其沸点较低，可
作者简介：陈 成（1988—），男，硕士；研究方向为三氯蔗糖合成。 54 / 现代食品 XIANDAISHIPIN
Industry Review 行业综述
采用蒸馏或乙酸乙酯萃取法进行去除，后续处理过程
从 2008 年开始，我国高倍甜味剂行业得到快速发