C105 木糖醇

C105  木糖醇

一、化学结构与理化性质

木糖醇（xylitol）是一种天然存在的五碳糖醇，是木糖代谢的正常中间产物。分子式为C5H12O5，分子量为152.15，CAS号为87-99-0。

木糖醇的化学结构

纯木糖醇为白色晶体或白色粉末状晶体，极易溶于水，微溶于乙醇和甲醇，甜度与蔗糖十分相近，能量值低。木糖醇的热稳定性好，熔点92～96℃，沸点216℃。

二、主要来源与生产制备方法

主要来源  在自然界中，木糖醇广泛存在于各类水果、蔬菜、谷类、菌类等食物和木材、稻草、玉米芯等植物中。

生产制备方法  木糖醇的生产制备方法大致分为2种[2]：化学合成法和生物转化法。化学合成法其基本原理为多缩戊糖（如木聚糖）经酸（如HCI、82sO4）水解可得D-木糖，D-木糖在镍催化剂的作用下加氢制得木糖醇，化学合成法有2条典型工艺，即：中和脱酸工艺和离子交换脱酸工艺。生物转化法的基本原理为农业废弃物（如稻草、蔗渣、玉米芯等）所含的多缩戊糖经稀酸水解后所得主要产物是木糖的水解液，然后利用微生物发酵水解液中的木糖可得木糖醇。

三、分析方法

GB GB/T 22222-2008  高效液相色谱法  食品中木糖醇、山梨醇、麦芽糖醇的测定。

AOAC  未查到相关资料。

其他  EN 15086-2006  采用高效液相色谱法3测定食品中的异麦芽酮糖醇、乳糖醇、麦芽糖醇、甘露醇、山梨糖醇和木糖醇。还有文献采用薄层色谱法、气相色谱法等。

四、生理功能及作用

升糖能力低  木糖醇是人体糖类代谢的正常中间体，其代谢不同于一般糖类，不需要胰岛素促进，能直接透过细胞膜为组织提供营养，而且能微量促进胰岛素的分泌。分析表明，摄入木糖醇后，血液的葡萄糖含量提高很少，不足以引起血糖值的上升。

防龋齿作用  木糖醇不能被可致龋齿的变形菌所利用，可使口腔保持中性，防止牙齿被酸所蛀蚀。

其他  木糖醇能减慢血浆中产生脂肪酸的速度，调整脂类的代谢而使脂肪组织生成减少。木糖醇能提高肠内钙的吸收和体内钙的保留率[4]。

五、安全性研究

人群资料  健康的和患有糖尿病的自愿受试者口服200g/d的木糖醇，未观察到任何不良变化。

代谢情况  正常人每天可产生木糖醇5～15g，由肝、肾分别代谢85%、10%，生理浓度的木糖醇不会对人体造成伤害。外源性木糖醇进入体内很快经细胞质中艾杜糖醇脱氢酶或木糖醇脱氢酶催化成D-木酮糖，此后与内源性木糖醇代谢途径一致。

急性毒性  木糖醇对动物进行急性毒性试验及成长试验证明没有毒性，对心、肝、肾进行病理组织的探查也没有异常。

遗传毒性  未观测到木糖醇对任何试验系统的遗传毒性。

亚慢性毒性  未查见相关文献资料。

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  

糖果：木糖醇的强烈而独特的凉爽效果，加上与蔗糖甜度相近的特性，尤其是其独特的抗龋齿功能，使之成为片状或枕粒状无糖口香糖的理想成分。木糖醇能使无糖糖果开发商开发出具有良好口味、低热量且与传统含蔗糖的同类产品等质或更优质产品。

焙烤食品：木糖醇具有很好的热稳定性，不发生美拉德反应，以其为原料制成的奶油类焙烤制品色泽更加洁白。对于深色焙烤食品的加工，木糖醇与果糖的配合使用则可以很好地解决上色问题。

饮料：低温条件下1:1复配联用的木糖醇和麦芽醇能够实现无糖饮料柔和醇厚的味质，成品清爽宜人。除和其他糖醇或果糖复合配制外，木糖醇也可以单独使用于无糖茶饮料、果汁饮料和保健饮料中。

（2）保健食品  茯苓木糖醇保健奶粉可提高机体免疫力、降血脂等功能，适合体质虚弱者及老年人食用。木糖醇酸奶具有奶的营养价值和促进双歧杆闲增殖，促进营养物质的消化吸收，提高人体免疫力等保健功能。

（3）其他  木糖醇是药品和OTC非处方产品的优良赋形剂。木糖醇因其特有的健齿特性也可用来开发口腔卫生用品。木糖醇是一种高效保湿剂，适用于几乎所有的化妆品和美容品，包括保湿霜、防晒霜、洗手液和浴液，除了作为保湿剂外，木糖醇还能使产品具有微生物稳定性，因此对皮肤的正常菌群极有益处。

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  临床实践证明，口服最高耐受量为220g/d，一般在食品中添加的量远低于最高耐受量，对人体无毒副作用。因此欧盟、CAC都对木糖醇在食品中的添加量没有限制。

七、国际组织和各国政府评价、批准、认可情况

中国  GB2760-2007  已批准木糖醇在各类食品中适量添加[11]。木糖醇还被批准作为药品用辅料。

美国  联邦法规第21章第172节CFR172.395规定木糖醇可安全应用于各类特殊膳食用食品。

欧盟  欧洲议会和理事会指导原则No 94/35/EC规定了木糖醇作为甜味剂的应用。可适量添加于多种食品中。

澳/新  根据澳大利亚和新西兰食品添加剂标准1.3.1 SCHEDULE 2，属于按GMP要求可用于加工食品中的食品添加剂。

其他  WHO/FAO食品添加剂联合专家委员会（JECFA）对木糖醇的最大每日允许摄入量ADI值“不进行限定”。将木糖醇列入“除非特别规定，根据GMP允许在食品中使用的添加剂”（CODEX STAN192-1995）。韩国、日本、新加坡均允许在各类食品中适量使用。

八、注意事项和禁忌

不适宜人群  重症肝病患者对木糖醇的利用低下，有肝功能障碍及低血糖者必须在医师指导下使用。婴幼儿不宜食用。

禁忌  木糖醇注射液与氨苄青霉素钠和羟氨苄青霉素钠配伍后不稳定，极个别病人在输液后发热并出现皮疹，少数出现恶心、呕吐、乏力、腹胀、腹泻等胃肠道反应。

与药物相互作用  未查见相关文献资料。

其他  木糖醇在肠道内吸收率不到20%，食用以后会促进肠道蠕动。

九、小结

木糖醇是一种天然存在的五碳糖醇，目前工业上主要通过生物转化法来制备木糖醇。木糖醇的主要功能是防龋齿作用和不引起血糖变化。目前，在美国、欧盟、澳/新、CAC和我国均被批准作为食品添加剂应用。

参考文献

[1] CXS_192-2008 General Standard for Food Additives 7.

[2] Regulation 2008/60/EC Official Journal of the European Union, L 158/37.

[3] JECFA. FNP 52 Add 4，1996.

[4] Foodstuffs-Determination of isomalt, lactitol, maltitol, mannitol, sorbitol and xylitol in foodstuffs; German version EN 15086, 2006.

[5] Gales MA, Nguyen TM. Sorbitol compared with xylitol in the prevention of dental caries. Ann Pharmacother, 2000,34:98-100.

[6] Alanen P,Isokangas P, Gutmann K. Xylitol candies in caries prevention: Results of a field study in Estonian children. Comm Dent Oral Epidemiol, 2000,28（2）: 18-24.

[7] Petersen PE, Razanamihaja N. Carbamide-containing polyol chewing gum and prevention of dental caries in schoolchildren in Madagascar. Int Dent J, 1999, 49:226.

[8] M?kinen KK. Dietary prevention of dental caries by xylitol-clinical effectiveness and safety. J Appl Nutr, 1992, 44: 16-28.

[9] Milgrom P, Ly KA, Tut OK, et al. Arch Pediatr Adolesc Med, 2009.163: 601-607.

[10] Drakoularakou A, Hasselwander O, Edinburgh M, et al. Lactitol, an emerging prebiotic: functional properties with a focus on digestive health. Food Science-Technology Bulletin: Functional Food, 2007:71-80.

[11] GB/T 22222-2008 食品中木糖醇、山梨醇、麦芽糖醇的测定：高效液相色谱法.