乳糖醇的性质及其应用
乳糖醇

应用情况
甜味剂;乳化剂;稳定剂;增稠剂
乳糖醇在食品中的应用(3张)乳糖醇的应用,很大程度在于代替蔗糖方面。使用了这种甜味剂的产品可作为 低热能、无糖、无龋齿作用,并适于糖尿病患者食用。乳糖醇可用于各种各样的糖果生产中,例如巧克力、硬糖 果、焦糖、软糖和口香糖,以及冰淇淋和焙烤食品。所有这些产品都表明作为乳糖醇一种大宗甜味剂的通用性。
保健功能
低热量
乳糖醇具有较低的热量,这是由于其代谢途径不同于蔗糖(乳糖醇在小肠中不能被消化吸收,而在大肠中被 微生物发酵利用并分解出短链脂肪酸及其他发酵产物,其释放的纯热量仅为一般糖类的50%。这样可将乳糖醇单 独或与其他甜味剂混合,代替蔗糖低热值保健食品。
预防肥胖
高脂肪食物和蔗糖等物的摄取,会刺激血液中胰岛素的分泌,提高脂肪组织中核蛋白酶的活性,从而促进细 胞中中性脂肪的积蓄乳糖醇的摄取不会引起胰岛素的上升,不会增加核蛋白脂肪酶的活性,因此在与高脂肪食品 同时摄取时不会促进中性脂肪的体内积蓄。因此,从预防的角度讲,在高脂肪和蔗糖组合的食品中,用低热量且 不会刺激胰岛素上升的乳糖醇代替蔗糖是有益的。
预防龋齿
乳糖醇具有较强的预防龋齿的功能。同蔗糖相比,乳糖醇几乎不会引起牙齿的蚀斑形成。临床实验证实,乳 糖醇不会被口腔内的微生物发酵产生酸,而这类酸可通过去离子作用破坏牙齿的珐琅质,产生龋齿所以乳糖醇可 用来制作抗龋齿的保健食品,如口香糖、巧克力、各种糖果等。
质量标准
质量指标 卫生部公告2011年第8号(2011-3-18)规定乳糖醇如下表所示。 限量标准 GB 2760-2011《食品安全国家标准食品添加剂使用标准》规定,乳糖醇在各类食品中按生产需要适量使用, 及下表所示。 鉴别实验 1、溶解度:易溶于水。 2、比旋光度:样品溶液(100g/L)的比旋光度am(25℃,D)为+13~+15(°)·dm2/kg。 3、高效液相色谱中的主峰:在高效液相色谱分析中,样品主峰的保留时间和乳糖醇标准样品主峰的保留时间 一致。 含量分析 乳糖醇含量和其他多元醇含量的测定。
乳糖醇的性质及其应用

乳糖醇的性质及其应用乳糖醇又名乳梨醇,是一种甜味剂,为白色晶体或无色液体。
乳糖醇在自然界中并不存在,是由乳糖经还原反应制得一种双糖醇。
一、乳糖醇的制备方法制备乳糖醇的还原方法有高压镍催化加氢法、硼氢化盐还原法和电解还原法。
目前生产乳糖醇的主要采用的方法是高压镍催化加氢法。
该氢化反应在有40atm或更高压力的高压釜中进行,设备要求非常严格,若掌握不好,一些产品会发生降解。
氢化反应完成后,催化剂经沉降和过滤除去,乳糖醇溶液经活性炭和离子交换树脂纯化。
纯化后的乳糖醇通过浓缩、结晶、离心和干燥等过程得到乳糖醇晶体。
硼氢化盐还原方法在常压设备中进行,反应条件温和,但料液中的硼很难除去。
电解还原法是在电解设备中进行,反应专一性好,降解产物好,但电极往往是“汞齐”一类物质,容易造成环境的污染,给环保带来麻烦。
二、乳糖醇的性质1、理化性质1)乳糖醇的存在形式乳糖醇主要存在形式是液体乳糖醇和结晶乳糖醇。
液体乳糖醇多为浓度为70%的溶液。
结晶乳糖醇主要有三种形式:无水乳糖醇、一水乳糖醇和二水乳糖醇。
无水乳糖醇的熔点是146℃,一水乳糖醇的熔程是94~97℃,二水乳糖醇的熔程是70~80℃。
2)乳糖醇的风味和甜度作为一种甜味剂,乳糖醇具有清爽无后味类似蔗糖的口感,甜度约为相同浓度蔗糖的40%,适于添加到低甜度的食品中,高甜度食品添加时则需要与高强度甜味剂如阿斯巴甜、甜蜜素等混合(含有10%乳糖醇和0.03%阿斯巴甜,或0.03%甜蜜素,或0.013%糖精钠,其甜度与10%的蔗糖相当)使用,甜味口感非常接近蔗塘,并且能保持食品特有的风味及特性。
3)乳糖醇的黏度和溶解性乳糖醇易溶于水和二甲基亚矾,微溶于乙醇,几乎不溶于氯仿、乙醚和乙酸乙酯。
室温时,乳糖醇的溶解度和蔗糖相似;温度较低时,其溶解度小于蔗糖。
乳糖醇溶解是一个放热的过程,25℃时一水乳糖醇的溶解热为一12.7cal/g。
相同浓度的乳糖醇与蔗糖的黏度相近。
4)乳糖醇的吸湿性和保湿性相同相对湿度下,乳糖醇的吸湿性远低于山梨醇和木糖醇。
甜味剂——精选推荐

甜味剂甜味剂据《⾷品添加剂⼿册》描述:甜味剂(Sweeteners)是指赋予⾷品或饲料以甜味的⾷物添加剂。
⽬前甜味剂种类较多,可分为:按其来源可分为天然甜味剂和⼈⼯合成甜味剂;按其营养价值分为营养性甜味剂和⾮营养性甜味剂;按其化学结构和性质分为糖类和⾮糖类甜味剂。
葡萄糖、果糖、蔗糖、麦芽糖、淀粉糖和乳糖等糖类物质,虽然也是天然甜味剂,但因长期被⼈⾷⽤,且是重要的营养素,通常视为⾷品原料,在我国不作为⾷品添加剂。
营养甜味剂是指某甜味剂与蔗糖甜度相同时,其热值在蔗糖热值的2%以上。
⾮营养型甜味剂是指热值低于蔗糖热值的2%。
天然⾮营养型甜味剂⽇益受到重视,是甜味剂的发展趋势,WHO 指出,糖尿病患者已达到5千万以上,美国⼈中有四分之⼀以上要求低热量⾷物。
在蔗糖替代品中,美国主要使⽤阿斯巴甜,达90%以上,⽇本以甜菊糖为主,欧洲⼈对AK 糖(安赛蜜)⽐较感兴趣。
这三种⾮营养型甜味剂在我国均可使⽤。
甜味剂环⼰基氨基磺酸钠19.002果冻0.65甜味剂环⼰基氨基磺酸钠19.002酱菜、调味酱汁、配制酒、糕点、饼⼲、⾯包、雪糕、冰淇淋、冰棍、饮料0.65甜味剂异麦芽酮糖醇19.003雪糕、冰棍、糖果、饮料、糕点、饼⼲、⾯包、果酱(不包括罐头)、配制酒按⽣产需要适量使⽤甜味剂天门冬酰苯丙氨酸甲酯19.004各类⾷品(罐头⾷品除外)按⽣产需要适量使⽤甜味剂麦⽛糖醇19.005鱼糜及其制品0.5甜味剂麦⽛糖醇19.005糕点5.0甜味剂麦⽛糖醇19.005⾖制品⼯艺⽤、制糖⼯艺⽤、酿造⼯艺⽤按⽣产需要适量使⽤甜味剂麦⽛糖醇19.005冰棍、糖果、饮料、糕点、饼⼲、⾯包、酱菜、糖果雪糕、按⽣产需要适量使⽤甜味剂⼭梨糖醇(液)19.006⾖制品⼯艺⽤、制糖⼯艺⽤、酿造⼯艺⽤按⽣产需要适量使⽤甜味剂⼭梨糖醇(液)19.006糕点5.0甜味剂⼭梨糖醇(液)19.006鱼糜及其制品0.5甜味剂⼭梨糖醇(液)19.006雪糕、冰棍、糖果、饮料、糕点、饼⼲、⾯包、酱菜、糖果按⽣产需要适量使⽤甜味剂⽊糖醇19.007糖果、糕点、饮料代替糖、按⽣产需要适量使⽤甜味剂⽊糖醇19.007⼋宝粥罐头35甜味剂甜菊糖甙19.008糖果、糕点、饮料按⽣产需要适量使⽤甜味剂甜菊糖甙19.008固体饮料、油炸⼩⾷品、调味料按⽣产需要适量使⽤甜味剂⽢草19.009⾁禽罐头、调味料、糖果、饼⼲、蜜饯、凉果、饮料按⽣产需要适量使⽤编辑本段使⽤情况甜味剂乳糖醇(4-β-D-吡喃半乳糖-D-⼭梨醇)果味(味)型饮料、冰淇淋、糕点、乳按正常⽣产需要适量使⽤甜味剂D-⽢露糖醇⽆糖⼝⾹糖200甜味剂糖精钠19.001话梅、陈⽪甜味剂糖精钠19.001⼲果、果仁、五得⾖、炒⾖类甜味剂糖精钠19.001话李、话杏、⽢草橄榄、⽢草⾦桔甜味剂糖精钠19.001芒果⼲、⽆花果⼲甜味剂糖精钠19.001⽠⼦展开甜味剂⽢草酸⼀钾及三钾19.010⾁禽罐头、调味料、糖果、饼⼲、蜜饯、凉果、饮料按⽣产需要适量使⽤甜味剂⼄酰磺胺酸钾(安赛蜜)19.011⽆糖(低糖)糖果、⽆糖(低糖)胶姆糖 2.0甜味剂⼄酰磺胺酸钾(安赛蜜)19.011餐桌⽤甜料(⽚状、粉状)每⽚、每包40mg甜味剂对世界的⾷品有重要的影响,从1900年产量的8百万吨到1970年的7千万吨。
乳糖醇使用规范和标准

乳糖醇使用规范和标准乳糖醇是一种常见的食品添加剂,广泛用于食品和饮料行业。
为了确保使用乳糖醇的安全性和有效性,制定了一系列的使用规范和标准。
本文将介绍乳糖醇的使用规范和标准,以保证其安全性和质量。
1. 乳糖醇的定义和特性乳糖醇,化学名为甜杏仁醇,是一种天然的多元醇。
它具有与蔗糖相似的甜味,但相对于蔗糖来说,乳糖醇的卡路里含量更低,并且对血糖影响较小。
乳糖醇具有良好的溶解性和稳定性,因此广泛应用于食品和饮料行业。
2. 乳糖醇的使用规范为了确保乳糖醇的安全性和合规性,制定了一系列的使用规范,包括以下几个方面:2.1. 适用范围乳糖醇适用于各类食品和饮料制品的生产和加工过程中,用于增甜和增加口感。
2.2. 添加量限制乳糖醇的添加量应根据具体的产品和市场需求进行调整,但总体来说,应遵循国家和地区相关的食品添加剂使用标准。
2.3. 安全性评估在使用乳糖醇前,应进行安全性评估,评估数据应包括毒理学、生物学、代谢学和营养学等方面的数据。
评估结果应满足国家和地区相关的安全性标准。
2.4. 标签声明在产品的标签上,应明确标注产品中是否含有乳糖醇,并按照相关法规要求进行标示,以提醒特定人群进行警示。
3. 乳糖醇的质量标准为了确保乳糖醇的质量和可靠性,制定了一系列的质量标准,包括以下几个方面:3.1. 外观和颜色乳糖醇应为白色结晶体,无异味和杂质。
3.2. pH值乳糖醇的pH值应在合理范围内,以保证其稳定性和使用安全性。
3.3. 溶解性乳糖醇应在水中溶解性良好,以便于加工和使用。
3.4. 总糖含量乳糖醇的总糖含量应符合国家和地区的标准要求,以确保其甜度和质量。
3.5. 重金属和有害物质乳糖醇中的重金属和有害物质应符合国家和地区的规定,以保证其安全性和卫生标准。
4. 乳糖醇的贮存和运输为了确保乳糖醇的质量和稳定性,在贮存和运输过程中,需要注意以下几个方面:4.1. 包装材料乳糖醇的包装材料应符合食品安全规定,避免与外界湿度和氧气接触,以防止乳糖醇受潮或氧化。
乳糖醇分子式

乳糖醇分子式乳糖醇是一种常见的低热量甜味剂,其分子式为C12H24O11。
它与乳糖的结构相似,但乳糖醇仅在一侧的OH基团上有氢原子取代。
由于这种结构改变,乳糖醇具有比乳糖更低的甜味强度,同时也减少了对血糖水平的影响。
乳糖醇作为一种受欢迎的人工甜味剂,被广泛应用于食品和饮料工业。
它被添加到许多低糖或无糖产品中,以增加其口感和甜味。
乳糖醇还被用作替代糖和混合甜味剂的成分,以减少糖分摄入量,从而适应更多人的口味需求。
乳糖醇在食品行业中的应用颇多。
它具有稳定性高、耐高温、耐潮湿等特点,适用于烘焙、果酱、蜜饯、糖果等多种食品的制作过程。
由于其特殊的分子结构,乳糖醇能够提供良好的口感和甜味,同时又不增加卡路里摄入。
与传统糖分相比,乳糖醇在人体内的代谢速度较慢,不会引起血糖水平的急剧上升。
这使得乳糖醇成为糖尿病患者、减肥人士和健康追求者的首选甜味剂。
通过使用乳糖醇,人们可在不增加卡路里的情况下,仍能享受到甜味食品带来的愉悦。
然而,虽然乳糖醇具有许多优点,但也存在着一些潜在的副作用。
由于其分子结构,过量摄入乳糖醇可能导致胃肠道问题,如腹胀、腹泻等。
因此,使用乳糖醇时需要注意适量,避免过量摄入。
综上所述,乳糖醇是一种常用的低热量甜味剂,其分子式为C12H24O11。
它被广泛应用于食品和饮料工业,以提供良好的口感和甜味,同时减少对血糖水平的影响。
然而,使用乳糖醇需注意适量,以避免潜在的胃肠道问题。
对于追求健康的人群来说,乳糖醇是一种理想的替代糖,能够满足他们对于甜味的需求。
功能糖100问

功能糖100问16、乳糖醇是什么?答:乳糖醇是一种源自乳糖的双糖醇,通过氢化还原乳糖中的葡萄糖基制得。
乳糖醇为白色晶体或结晶粉末。
17、乳糖醇甜度是多少?答:乳糖醇甜度低,仅为相同浓度蔗糖甜度的40%。
18、乳糖醇与其他糖醇的优劣势?答:(1)具有良好的热稳定性和酸碱稳定性:乳糖醇不易分解,不易变色,并且耐酸碱,这是低聚糖类益生元所不具备的。
(2)乳糖醇不容易吸湿:乳糖醇是结晶性粉末,在功能糖醇中,乳糖醇是少数不容易吸湿的糖醇之一,同普遍易吸湿的低聚糖相比,乳糖醇更不容易吸湿,这对产品抗结块很有帮助。
(3)乳糖醇作用温和,无副作用:乳糖醇用于治疗便秘舒适度好,无不良反应,因此,被广泛用于治疗孕妇、儿童等弱势人群的便秘问题。
(4)乳糖醇耐胃酸效果好:与低聚糖相比,乳糖醇耐酸性更好,在胃酸中基本不分解,因此,到达大肠的保留率高,能更多的被益生菌利用。
19、乳糖醇是益生元吗?答:乳糖醇作为一种甜味糖醇,同时作为益生菌的有效增殖因子,在国内外早已被广泛应用于消化道健康及食品、保健品等领域;乳糖醇作为益生菌的有效增殖因子,属于益生元的一种。
20、糖尿病人能吃乳糖醇吗?答:人体摄入乳糖醇后,在血液中检测不到乳糖醇,在回收尿中检出量也只有摄入量的约0.5%,而在粪便中的检出量可以忽略不计,同时粪便中短链脂肪酸和微生物增加,乳糖醇在大肠中被微生物发酵利用,验证其释放的热量为8.36kJ/g,约为蔗糖的一半,属于低热量甜味剂。
这样乳糖醇可以单独或者与其它甜味剂混合,代替蔗糖制备成低热量食品,满足肥胖患者的需求。
21、乳糖醇服用量?答:用于食品添加剂每日推荐用量3.3-20g22、乳糖醇有护肝功能?答:有。
23、乳糖醇国内生产厂家有哪些?答:山东绿健生物技术有限公司,国内第一家生产,以进口优质乳糖为原料生产。
24、乳糖醇的原料是什么?答:原料为乳糖,通过加氢还原反应制成。
25、乳糖醇增殖益生菌的种类是哪些和效果如何?答:乳糖醇是高倍的益生元,对乳酸双歧杆菌Bi-07、婴儿双歧杆菌、嗜酸乳杆菌、副干酪乳杆菌Lpc37和鼠李糖乳杆菌HN001能较好地利用乳糖醇发酵增殖,同时对潜在的病源微生物大肠杆菌、沙门氏菌等基本没有促进作用。
功能性食品添加剂—乳糖醇
功能性食品添加剂—乳糖醇陈耀基【期刊名称】《上海医药》【年(卷),期】1998(019)007【摘要】乳糖醇又称乳梨醇,化学名为:4-O-B-D-吡喃半乳糖基-D-山梨醇。
1983年4月,世界粮农组织和世界卫生组织联合组成的食品添加剂专家委员会批准乳糖醇为食品添加剂(归入甜味剂一类)。
作为糖尿病患者的食糖代用品。
还明确了乳糖醇的每日摄入量“不作特别规定”。
1992年美国《毒理学》杂志公布,本品在各项毒理研究中未发现致畸、致突变和致癌作用,可见是相当安全的。
本品除作为甜喷味剂外,还有很多保健功能,如能促进双歧杆菌增殖。
【总页数】2页(P25-26)【作者】陈耀基【作者单位】上海医药工业有限公司【正文语种】中文【中图分类】TS202【相关文献】1.乳糖醇——功能性甜味剂 [J], 杨雪娇;黎碧娜2.适应行业发展需求 FIC2016秋季展调整展出内容和形式——FIC2016第十六届全国秋季食品添加剂和配料展览会(FIC2016秋季展)将在广州举行除继续保留食品添加剂和食品配料展示内容外重点展出保健食品和功能性食品配料 [J], 本刊北京讯3.FIC2016秋季展适应行业需求调整展出内容和形势将于今年秋季重返广州——第十六届全国秋季食品添加剂和配料展览会(FIC2016秋季展)将在广州举行除继续保留食品添加剂和食品配料展示内会容外重点展出保健食品和功能性食品配料 [J], 本刊北京讯4.众多食品添加剂和配料广州FIC2016——第十六届全国秋季食品添加剂和配料展览会功能性食品配料和食品加工机械设备的比重 [J], 本刊北京讯5.适应行业发展需求 FIC2016秋季展调整展出内容和形式——FIC2016第十六届全国秋季食品添加剂和配料展览会(FIC2016秋季展)将在广州举行除继续保留食品添加剂和食品配料展示内容外重点展出保健食品和功能性食品配料 [J], 本刊北京讯因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
糖醇——精选推荐
糖醇功能性糖醇⾷品产业⽹(2003-9-24)糖醇是⼀种多元醇,含有两个以上的羟基,但糖醇与⽯油化⼯合成的⼄⼆醇、丙⼆醇、季戊四醇等多元醇不同,糖醇可以由来源⼴泛的,相应的糖来制取,即将糖分⼦上的醛基或酮基还原成羟基⽽成糖醇,如⽤葡萄糖还原⽣成⼭梨醇,⽊糖还原⽣成⽊糖醇,麦芽糖还原⽣成麦芽糖醇,果糖还原⽣成⽢露醇等。
⼀般糖醇在⾃然界的⾷物中有少量存在,并且能被⼈体吸收代谢。
⽯油化⼯合成的多元醇⽤于有机合成,不能⾷⽤。
⽽糖醇不仅能⾷⽤,也可以作有机合成制取醇酸树脂和表⾯活性剂的原料。
⽬前,国内外较为⼴泛,有⼀定批量⽣产的糖醇有⼭梨醇、麦芽糖醇、氢化淀粉⽔解物、⽊糖醇、⾚藓醇、乳糖醇等。
其中⼭梨醇产量最⼤,超过100万吨,总之,糖醇是多元醇。
但它和⽯油化学合成的多元醇,在原料,⽣产⽅法,⽤途等⽅⾯,均有不同。
⽽且糖醇可采⽤⼀年⼀⽣的可再⽣的糖类为原料,可称为原料来源取之不尽,且成本低廉,⽤途⼴泛,所以糖醇作为⼀种多元醇,具有较强的发展优势,所以上世纪90年代⼭梨醇的消费量,超过了普遍认为化学合成⽤最⼤宗的多元醇⼀⽢油。
据法国化学情报93No345报导,全球常⽤多元醇共265万吨,其中丙⼆醇34%,⼭梨醇30%,⽢油23%,季戊四醇9%,三羟甲基丙烷4%。
□糖醇的物化性质1.甜度:所有糖醇均有⼀定甜度,但⽐其原来的糖,甜度有明显变化,例如⼭梨醇的甜度低于葡萄糖,⽊糖醇的甜度⾼于⽊糖,现将不同的糖和其相应的醇的甜度,对照如下:(以蔗糖的甜度为100计)。
葡萄糖69 ⼭梨醇48麦芽糖40 麦芽糖醇79果糖 130 ⽢露醇55⽊糖 67 ⽊糖醇90 ~100乳糖 30 乳糖醇35总的说,除了⽊糖醇其甜度和蔗糖相近,其他糖醇的甜度均⽐蔗糖低。
2.热量:由于糖醇能被⼈体⼩肠吸收进⼊⾎液代谢,有⼀些进⼊⼤肠,被肠内有益细菌利⽤,所以具有⼀定热量,根据国外在不同条件下测试的结果,以Kcal/g计列如下:⼭梨醇 2 .43.3麦芽糖醇 2 .83.2⽊糖醇 2 .43.5氢化淀粉糖浆 2.83.2乳糖醇 1 .22.2⽢露醇 1 .6异麦芽酮糖醇 2以上数据说明,⼈体摄⼊糖醇,均产⽣⼀定的热量,所以和其他合成甜味剂不同,是⼀种营养性甜味剂。
低聚木糖和乳糖醇
低聚木糖和乳糖醇低聚木糖和乳糖醇是两种常见的食品添加剂,它们在食品工业中发挥着重要作用。
它们不仅可以改善食品的口感和品质,还具有很多健康益处。
本文将对这两种成分的定义、作用、健康益处、应用领域、选择方法以及适量摄入的重要性进行详细介绍。
一、低聚木糖和乳糖醇的定义及作用低聚木糖(Xylose)是一种天然存在的五碳糖,属于膳食纤维类。
它在人体内不易被消化吸收,具有促进肠道健康、调节肠道菌群平衡等作用。
乳糖醇(Lactitol)是一种多元醇,也是人体难以消化吸收的物质,具有相似的生理功能。
二、低聚木糖和乳糖醇的健康益处1.促进肠道健康:低聚木糖和乳糖醇不易被消化,可在肠道内发酵,产生有益菌群,改善肠道环境。
2.调节肠道菌群平衡:摄入低聚木糖和乳糖醇可增加肠道内有益菌群,如双歧杆菌,有助于维护肠道健康。
3.增强免疫力:低聚木糖和乳糖醇可通过调节肠道菌群平衡,改善人体免疫力。
4.预防便秘和腹泻:它们可以增加肠道内的水分,软化粪便,预防便秘;同时,它们不易被消化,可在肠道内形成保护膜,防止病原菌侵袭,缓解腹泻。
5.降低胆固醇:低聚木糖和乳糖醇可减少胆固醇的吸收,从而降低血液中的胆固醇水平。
6.辅助减肥:适量摄入低聚木糖和乳糖醇可增加饱腹感,减少食欲,有助于控制体重。
三、低聚木糖和乳糖醇的应用领域这两种成分广泛应用于食品、保健品和药品中。
如:乳制品、糖果、烘焙食品、饮料、保健品等。
四、如何选择和使用低聚木糖和乳糖醇产品在选择低聚木糖和乳糖醇产品时,应注意产品的生产日期、保质期、来源以及添加剂等因素。
使用时,需按照产品说明书的用量进行添加,避免过量摄入。
五、适量摄入的重要性虽然低聚木糖和乳糖醇具有诸多健康益处,但并非越多越好。
适量摄入可以起到调节肠道、增强免疫力等作用,但过量摄入可能导致腹泻、腹胀等不适症状。
因此,在享受它们带来的好处的同时,也要注意适量摄入。
总之,低聚木糖和乳糖醇是两种具有健康益处的食品添加剂。
乳糖醇特性及应用知识
乳糖醇特性及应用知识乳糖醇,也被称为多元醇,是一类具有特殊化学结构的甜味剂。
它是通过还原酮糖或酮醛糖生成的糖衍生物,具有类似于糖的甜味,但相对于普通糖分更低热量的特点。
乳糖醇的主要特点是它对甜味受体的亲合力较高,这使得它在食品工业中得到了广泛应用。
乳糖醇的特性之一就是低卡热量。
相比于蔗糖、蜂蜜和其他天然糖分,乳糖醇的热量更低,因此常被用作低热量食品的替代品。
与蔗糖相比,乳糖醇的卡路里含量只有蔗糖的一半左右。
这使得乳糖醇成为了广泛用于控制体重和糖尿病患者控制血糖的食品添加剂。
乳糖醇的特点之二是可溶性强。
乳糖醇有良好的溶解性,在水中溶解度大约是其体积的6倍。
这种特点使得乳糖醇在制作各种糖果、口香糖、饮料等食品时更容易操作和应用。
在制作糖果时,乳糖醇可以与其他添加剂、色素和香精等混合均匀,形成具有特殊口感和味道的糖果。
乳糖醇还有一项独特的特性就是防龋齿。
乳糖醇不仅在口腔中无法被龋齿菌所代谢,而且还可以与唾液混合成溶液,形成一种抑制龋齿菌生长的物质,起到防龋的作用。
这使得乳糖醇成为了一种被广泛应用于口腔护理产品、口香糖等的添加剂。
乳糖醇的应用非常广泛。
首先,乳糖醇被广泛用作食品添加剂。
由于它具有低热量、可溶性好和甜味与蔗糖相近的特点,乳糖醇在制作低热量食品、糖果、冷饮、糕点等方面有广泛的应用。
其次,乳糖醇在制药工业中也有广泛的应用。
由于乳糖醇对甜味受体的亲合力高,它可以用于制作味道更好、热量更低的口服药物。
此外,乳糖醇还被用作医药和化妆品的溶剂、增甜剂和调湿剂,起到辅助作用。
再次,乳糖醇还被广泛应用于口腔护理产品。
乳糖醇可通过抑制龋齿菌的生长,减少牙菌斑形成,减少牙齿脱矿作用,起到预防龋齿的作用。
因此,乳糖醇成为了口腔护理产品如牙膏、儿童牙膏、漱口水等的常见添加剂。
总结来说,乳糖醇是一种低热量、可溶性好、甜味更佳的食品添加剂。
它在食品工业、制药工业和口腔护理产品中得到了广泛应用。
乳糖醇的独特特性使得它成为了食品制作和健康保健领域不可或缺的重要物质。
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乳糖醇的性质及其应用
乳糖醇又名乳梨醇,是一种甜味剂,为白色晶体或无色液体。
乳糖醇在自然界中并不存在,是由乳糖经还原反应制得一种双糖醇。
一、乳糖醇的制备方法
制备乳糖醇的还原方法有高压镍催化加氢法、硼氢化盐还原法和电解还原法。
目前生产乳糖醇的主要采用的方法是高压镍催化加氢法。
该氢化反应在有40atm或更高压力的高压釜中进行,设备要求非常严格,若掌握不好,一些产品会发生降解。
氢化反应完成后,催化剂经沉降和过滤除去,乳糖醇溶液经活性炭和离子交换树脂纯化。
纯化后的乳糖醇通过浓缩、结晶、离心和干燥等过程得到乳糖醇晶体。
硼氢化盐还原方法在常压设备中进行,反应条件温和,但料液中的硼很难除去。
电解还原法是在电解设备中进行,反应专一性好,降解产物好,但电极往往是“汞齐”一类物质,容易造成环境的污染,给环保带来麻烦。
二、乳糖醇的性质
1、理化性质
1)乳糖醇的存在形式
乳糖醇主要存在形式是液体乳糖醇和结晶乳糖醇。
液体乳糖醇多为浓度为70%的溶液。
结晶乳糖醇主要有三种形式:无水乳糖醇、一水乳糖醇和二水乳糖醇。
无水乳糖醇的熔点是146℃,一水乳糖醇的熔程是94~97℃,二水乳糖醇的熔程是70~80℃。
2)乳糖醇的风味和甜度
作为一种甜味剂,乳糖醇具有清爽无后味类似蔗糖的口感,甜度约为相同浓度蔗糖的40%,适于添加到低甜度的食品中,高甜度食品添加时则需要与高强度甜味剂如阿斯巴甜、甜蜜素等混合(含有10%乳糖醇和0.03%阿斯巴甜,或0.03%甜蜜素,或0.013%糖精钠,其甜度与10%的蔗糖相当)使用,甜味口感非常接近蔗塘,并且能保持食品特有的风味及特性。
3)乳糖醇的黏度和溶解性
乳糖醇易溶于水和二甲基亚矾,微溶于乙醇,几乎不溶于氯仿、乙醚和乙酸乙酯。
室温时,乳糖醇的溶解度和蔗糖相似;温度较低时,其溶解度小于蔗糖。
乳糖醇溶解是一个放热的过程,25℃时一水乳糖醇的溶解热为一12.7cal/g。
相同浓度的乳糖醇与蔗糖的黏度相近。
4)乳糖醇的吸湿性和保湿性
相同相对湿度下,乳糖醇的吸湿性远低于山梨醇和木糖醇。
在相对湿度较低时乳糖醇与甘露醇的吸湿性相近;当相对湿度在85%以上时,乳糖醇的吸湿性略强于甘露醇。
另外,乳糖醇具有较好的保湿性,可保持食品湿度和风味,防止食品因干燥而引起的口感变差。
5)冰点下降
与其他糖类和盐类物质一样,乳糖醇的水溶液会引起冰点下降,下降程度与蔗糖类似,冻结温度比葡萄糖和果糖高,冷却反应非常温和,不像木糖醇和山梨醇那样剧烈。
6)乳糖醇的稳定性
乳糖醇热稳定性较强。
结晶乳糖醇高温加热至100℃开始失去结晶水,200℃以上时才会有轻微颜色变化,加热至250℃以上时发生分子内脱水,生成乳焦糖和低分子的糖醇类分解物。
乳糖醇具有较好的耐酸碱性,10%的乳糖醇溶液在pH13(用氢氧化钠调节)条件下100℃加热1h后保持稳定,没有变色反应。
10%的乳糖醇溶液在pH1和2(用盐酸调节)的条件下100℃加热4h后降解率分别为5.6%和1.4%,没有变色反应,分解产物主要是山梨醇和半乳糖醇。
乳糖醇的结构中没有羰基,属于非还原性糖醇,所以乳糖醇不会与氨基化合物乳蛋白质、氨基酸等发生美拉德反应。
2、乳糖醇的保健功能
1)低热量
研究表明,人体摄入乳糖醇后,在血液中检测不到乳糖醇,回收尿中只有摄入量的约0.5%,而粪便中的量可以忽略不计,粪便中短链脂肪酸和微生物增加,故乳糖醇在大肠中被微生物发酵利用,其释放的热量为8.36kJ/g,约为蔗糖的一半,属于低热量甜味剂。
这样乳糖醇可以单独或者与其他甜味剂混合,代替蔗糖制备成低热量食品,满足肥胖患者的需求。
2)预防龋齿
临床实验证明,糖类物质引起龋齿形成的原因是口腔中的微生物利用摄入的糖发酵产生酸,这类酸可破坏牙齿的珐琅质,从而产生龋齿。
口腔微生物利用乳糖醇的速度相当缓慢,不会引起牙齿蚀斑的形成。
相反,乳糖醇对牙齿具有保护作用。
3)糖尿病患者可食用的甜味剂
人体中缺乏分解乳糖醇的β一半乳糖苷酶,单独服用乳糖醇后人体血液中测不出本品,所以乳糖醇不能被肠胃消化和吸收。
血糖的管理是糖尿病病人管理的主要
目标之一,而乳糖醇的摄入不影响血糖值,也不会引起胰岛素的升高,符合糖尿病患者特殊饮食的需要,胰岛素依赖性(I型)和非胰岛素依赖性(II型)的糖尿病患者均可食用本品。
4)乳糖醇对蔗糖吸收的影响
已被证明乳糖醇抑制蔗糖吸收,乳糖醇和蔗糖按照1:1比例混合食用后,血液中的葡萄糖含量是摄入等量蔗糖后的一半,而形成的肝糖原是后者的五分之一。
每日食用胆固醇的小鼠,将乳糖醇添加到其饮食中后,可降低50%的血清胆固醇。
5)增殖肠道有益菌群
众多研究表明,乳糖醇能够显著促进肠道有益菌的生长,而不会被有害菌利用,可以归为益生元。
6)舒适的通便剂
乳糖醇基本不被小肠吸收从而到达大肠在肠道中被微生物发酵生成短链脂肪酸(乳酸、乙酸、丙酸、丁酸等),降低了肠道酸度,刺激肠道蠕动;结肠的转运速度与乳糖醇的剂量成正相关,原因是乳糖醇增加管腔内水滞留和肠蠕动,从而引起排泄物体积增大,增加排泄速度,促进排便。
7)保护肝脏的作用
乳糖醇在肠道中被分解的酸性物质可与胺、氨类物质形成难以被肠道吸收的盐而被排出体外,降低肠黏膜吸收的氨,而高血氨水平通常被认为是慢性肝性脑病和急性肝功能衰竭的主要原因。
8)降低脂肪堆积
胰岛素的分泌会提高人体脂肪组织中脂蛋白脂肪酶的活性,使脂肪过剩积累。
而乳糖醇是低热量甜味剂,且摄入后不会促进胰岛素的分泌。
三、乳糖醇在食品中的应用
1、在低糖糖果中的应用
1)硬糖和软糖
乳糖醇有较高的玻璃化转变温度,能够完全替代蔗糖,制备成非常好的玻璃质低糖硬质糖果。
乳糖醇吸湿性低,可以单独使用制备硬糖,不会产生反砂、烊化等不良品质的糖果,而且不必使用价格较高的防吸湿特殊包装,采用普通包装即可。
乳糖醇还可作为抗结晶剂与其他糖醇复配使用制备硬糖。
在软糖生产中,乳糖醇
也可以完全取得蔗糖制备低糖软糖,且无需更改生产工艺,如甜度不够可适当添加高倍甜味剂。
2)压片糖
乳糖醇是非常理想的压片赋型剂,因为乳糖醇具有非常低的吸湿性。
低吸湿性可以保证和延长货架期。
另外乳糖醇的溶解性较好,可以保证终产品的口感。
乳糖醇是非致龋性的,所以也特别适合于儿童产品,例如无糖维生素片。
3)口香糖
乳糖醇溶解吸热,食用时有清凉之感,所以符合口香糖的配料要求。
乳糖醇常被用来代替山梨醇作为体积填充剂。
乳糖醇的优势是它的低吸湿性,使用乳糖醇无需添置价格昂贵的空调设备。
乳糖醇可以帮助改善口感。
相对于甘露醇,乳糖醇溶解性好,避免了口香糖的沙的口感。
并且乳糖醇口香糖在长的储存期中能保持柔韧的口感。
2、在低糖焙烤食品中的应用
含有乳糖醇的焙烤食品的质构、体积和货架期等特性与使用蔗糖的产品一样。
某些焙烤食品(如饼干)的重要特性之一是脆性,乳糖醇吸湿性低,用乳糖醇代替蔗糖,可以使制备的产品保持较好的脆性,符合产品要求,而其他糖醇(如山梨醇、木糖醇等)代替蔗糖制成的饼干脆性在几小时后就会丧失。
某些焙烤食品(如蛋糕、面包)的重要特征之一是松软,乳糖醇的保湿性较好,用乳糖醇代替蔗糖,可以维持制备的食品中的水分,使其保持柔软、适口的口感。
3、在低糖饮料中的应用
传统饮料是以蔗糖为甜味剂,属于高热量食品,糖尿病患者、肥胖者等特殊人群不宜食用。
乳糖醇稳定性好,可以保持饮料的色、香、味。
以乳糖醇作为甜味剂制得的饮料中,乳糖醇主要改善饮料的甜味,并赋予其清凉、可口的风味。
乳糖醇属于低热量甜味剂,制得的饮料属于低糖饮料,满足了特殊人群的需求。
4、在巧克力中的应用
乳糖醇已被成功地应用到生产无糖巧克力中,一水乳糖醇配方的精炼温度控制在60℃,使结晶水能稳定结合且不会吸收空气中的水分。
高于这个温度,巧克力糖坯的黏度升高。
无水乳糖醇尤其适合于巧克力的生产。
因为没有结晶水,所以会更稳定。
使用无水乳糖醇,精炼的温度可以高至80℃,能允许更浓的香气并提高生产效率。
无水乳糖醇的凉爽感弱于一水乳糖醇,更能够体现巧克力的温和口感。
另外,乳糖醇能避免通常糖醇带给巧克力的不悦回味。
5、在冰淇淋中的应用
用乳糖醇制得的冰淇淋具有很好的溶解特性和结构。
其甜味纯正,没有后味,但甜度较低,可添加些强力甜味剂来弥补。
乳糖醇的水溶液会使凝固点下降,当浓度为20%(w/w)时,凝固点为-1.5℃;50%时,为-3℃。
这个特性会影响冰淇淋的凝固点、硬度、融化等特性,制备冰淇淋时需注意调整配方。
6、在保健食品中的应用
乳糖醇具有能量低、增加有益菌群、利于通便、保护肝脏等保健功能,其在保健食品领域的应用也越来越广泛。
四、乳糖醇的发展现状
目前乳糖醇主要应用是代替蔗糖加入到食品中作为一种综合性能良好的保健型甜味剂。
乳糖醇还可做家畜饲料改良剂,冷冻鱼糜的抗冻剂;作为通便剂、治疗肝脏等药物已经在医药领域应用;在牙膏、香烟、口红等产品中也有使用。
现在欧洲、美国和日本等国家均有企业生产,而且规模越来越大。
我国的乳糖醇起步较晚,不过相信随着人们对乳糖醇相关特性认识的深入,其在食品等行业的开发应用中的前景越来越广阔。