SUBSCRIBE

碳水化合物tanshuihuahewu

赤藓糖醇

时间:2020-12-16 20:19 阅读:1509 来源:朴诺健康研究院

赤藓糖醇 

一、化学结构与理化性质

赤藓糖醇(erythritol),又名原藻醇、赤兔草醇。化学名为1,2,3,4-丁四醇,分子式为C4H10O4分子量为122.12,CAS号为149-32-6。 

赤藓糖醇的化学结构 

赤藓糖醇的化学结构

纯赤藓糖醇为白色结晶,微甜,相对甜度0.6~0.7,具清凉感,易溶于水,微溶于乙醇,不溶于乙醚及油脂。赤藓糖醇对热和酸十分稳定,在一般食品加工条件下,几乎不会出现褐变或分解现象,吸湿性低,结晶性好,易粉碎制得粉状产品。熔点126℃,沸点329~331℃,溶解热-97.4J/g,其化学性质与山梨糖醇、甘露糖醇和木糖醇等糖醇相类似。

二、主要来源与生产制备方法

主要来源  赤藓糖醇在自然界分布十分广泛,海藻、蘑菇以及甜瓜、葡萄、桃等水果类中均含有赤藓糖醇。由于细菌、真菌和酵母也能产生赤藓糖醇,所以在发酵食品果酒、啤酒、酱油中也存在,另外还存在于人和哺乳动物的体液中。

生产制备方法  赤藓糖醇的生产制备方法有化学合成法和微生物发酵法。其中,微生物发酵法是目前最常用的制备方法。该方法以小麦或玉米等淀粉质原料,经酶降解生成葡萄糖,由耐高渗透酵母或其他菌株,在高浓度下发酵后浓缩结晶分离干燥而得。其发酵法工业化生产流程如下:淀粉→液化→糖化→葡萄糖→生产菌株发酵→过滤→色层分离→净化→浓缩→结晶→分离→干燥→赤藓糖醇。与化学合成法相比,该法生产过程温和容易控制,更具有生产优势。

三、分析方法

GB  QB/T 2985-2008  高效液相色谱法。

AOAC  未查见相关文献资料。

其他  JECFA采用高效液相色谱法。

四、生理功能及作用

低热值  赤藓糖醇分子小,可通过被动扩散被小肠吸收。80%的赤藓糖醇可以进入血液循环,被人体吸收后的赤藓糖醇分子不能被机体内的酶系统分解,不为机体提供热量,是肥胖人群食品理想的蔗糖替代品。赤藓糖醇分子能量值为1.67kJ/g。

不参与血糖代谢  赤藓糖醇极易被小肠吸收,而且不被酶所降解,只能透过肾从血液中排至尿液排出人体,进入人体的赤藓糖醇大部分在24小时内即可由尿液排出人体,且未发生任何降解,剩下的则为肠内微生物利用。赤藓糖醇不参与糖代谢或影响血糖变化。

抗龋齿性  赤藓糖醇不被人口腔中变形链球菌利用,分解为酸性物质,同时还对口腔病原细菌有抑制作用,因此能起到护齿作用,具有抗龋齿性。

其他  赤藓糖醇可在人体内发挥抗氧化作用,可能有助于防止血糖引起的血管损伤。

五、安全性研究

人群资料  临床研究表明,空腹条件下大剂量摄入赤藓糖醇可能会导致肠胃道反应如腹泻。尽管尚未能确切定义导致该反应的临界摄入量,但资料显示,在一般(任何)条件下该值大于每天0.6~0.8g/kg。在根据使用目的设定的条件下,该值大于每天1.0g/kg。人体试验表明,出现渗透性利尿的赤藓糖醇阈值约为每天1.0g/kg。

代谢情况  赤藓糖醇是小分子物质,通过被动扩散很容易被小肠吸收,大部分都能进入血液循环中,只有少量直接进入大肠中作为碳源发酵。然而,进入血液的赤藓糖醇又不能被机体内的酶系统所消化将解,而只能透过肾从血液中滤去,经尿排出体外。

急性毒性  对大、小鼠急性经口毒性试验发现,LD50≥21.5g/kg,属实际无毒级。

遗传毒性  Ames试验、小鼠骨髓细胞微核试验和精子试验均为阴性,无遗传毒性。

亚慢性毒性  尚未见相关文献报道。

慢性毒性与致癌性  未查见相关文献资料。

生殖与发育毒性  未查见相关文献资料。

其他  未查见相关文献资料。

六、常见使用方法与调查/推荐摄入量

1、常见使用方法

(1)食品  赤藓糖醇在糖果配方中用以替代砂糖,除可明显降低热量外,还可改善低热量糖果的消化耐受性,改善产品的风味、组织形态及贮存稳定性。在无糖糖果的制造中替代传统甜味剂,使热量降低约85%。

A 焙烤类食品:可防潮,延长食品的货架寿命。利用赤藓糖醇低能量值,甜味纯正及甜味协调作用替代蔗糖等。

B 乳制品:赤藓糖醇渗透压降低,抑制了乳酸发酵,控制酸味上升,可以延长产品的保质期及货架期。单独使用赤藓糖醇的冰淇淋质构坚硬,可生产硬质冰淇淋新产品。

C 饮料类:赤藓糖醇对饮料主要感官特征的影响体现在提高甜度、厚重感和滑润感,降低苦涩感,掩饰异味,改善饮料的整体风味。利用赤藓糖醇溶解时吸热大的特点制成清凉性固体饮料。利用赤藓糖醇生产新型的低热量饮料,稳定特性可以应用在需要巴氏消毒、高温短时和超高温等杀菌工艺的饮料中。

(2)保健食品  赤藓糖醇用在保健品中可适量添加高倍甜味剂,如三氯蔗糖、阿斯巴甜、纽甜等,可降低热量约50%,从而有效地遏制肥胖病人的热量摄取。

(3)其他  赤藓糖醇除在食品工业中应用外,还可应用于医药、化妆品、化工等许多方面,其可部分替代甘油的作用生产化妆品,延缓化妆品变质。

2、调查/推荐摄入量

(1)调查摄入量  未查见相关文献资料。

(2)推荐摄入量  赤藓糖醇在人体内的最大耐受量为50g/d,高耐受性,无毒副作用。JECFA无限制使用量。

七、国际组织和各国政府评价、批准、认可情况

中国  赤藓糖醇可作为甜味剂,按生产需要适量使用于可可制品、巧克力和巧克力制品以及糖果、糕点、饮料类中(GB 2760-2007)。

美国  GRAS(公认安全),GRN No 000208。1997年允许添加于糖类替代品、糖果、低能量饮料、曲奇、蛋糕及口香糖中。2000年FDA又认可在乳制品、冰淇淋、布丁等食品中添加赤藓糖醇是“一般认为安全”的并允许对其进行健康声称(不会导致龋齿)。

欧盟  欧盟食品科学委员会认为人类食用赤藓糖醇是安全的,在非作为甜味剂使用时,其在饮料中的最大添加量为2.5%。(EFSA-Q-2009-00819)。

澳/新 批准为食品添加剂(standard 1.3.1 schedule 2)。

其他  日本于20世纪90年代初开始允许可以在食品中添加使用赤藓糖醇。食品法典委员会(CAC)的分委会食品添加剂专家委员会(JECFA)在1999年批准赤藓糖醇作为甜味剂应用于加工食品中,且无须规定ADI值。

八、注意事项和禁忌

不适宜人群  未查见相关文献资料。

禁忌  未查见相关文献资料。

与药物相互作用  未查见相关文献资料。

其他  过量食用有可能导致腹泻。

九、小结

赤藓糖醇低热值、不参与糖代谢、抗龋齿等多种生理功能,可应用于食品、保健食品、医药等其他各领域。我国食品添加剂赤藓糖醇按照甜味剂使用,使用量不进行规定。美国1997年通过赤藓糖醇为GRAS,并允许健康声称(不会导致龋齿)。

资料来自:杨月欣,李宁. 营养功能成分应用指南.北京:北京大学医学出版社,2011.