木糖醇研究應(yīng)用

1、木糖醇的發(fā)展及應(yīng)用摘要：介紹了木糖醇的主要功能以及木糖醇的主要生產(chǎn)工藝，并根據(jù)國內(nèi)木糖醇生產(chǎn)現(xiàn)狀分析了木糖醇行業(yè)的問題及木糖醇的應(yīng)用。關(guān)鍵詞：木糖醇，生產(chǎn)，功能，發(fā)展趨勢，應(yīng)用。木糖醇是木糖代謝的正常中間產(chǎn)物，純的木糖醇，外形為白色晶體或白色粉末狀晶體。在自然界中，廣泛存在于果品、蔬菜、谷類、蘑菇之類食物和木材、稻草、玉米芯等植物中。它可用作甜味劑、營養(yǎng)劑和藥劑在化工、食品、醫(yī)藥等工業(yè)中廣泛應(yīng)用。它的分子式為C5H12O5,是一種五碳糖醇。木糖醇原產(chǎn)于芬蘭，是從白樺樹、橡樹、玉米芯、甘蔗渣等植物中提取出來的一種天然植物甜味劑。若無特別說明，人們很難將木糖醇與蔗糖分辨。木糖醇低溫品嘗效果更佳，其

2、甜度可達(dá)到蔗糖的1.2倍。木糖醇入口后往往伴有微微的清涼感，這是因為它易溶于水，并在溶解時會吸收一定熱量。在一定程度上也有助于牙齒的清潔度，但是過度的食用也有可能帶來腹瀉等副作用，這一點也不可忽視。 我國木糖醇雖然是從前蘇聯(lián)學(xué)習(xí)開發(fā)的，就木糖醇本身而言，也是一個新興的工業(yè)，生產(chǎn)歷史并不長，生產(chǎn)技術(shù)也剛剛有一個雛形，并不是很成熟，有待發(fā)展和完善。我國木糖醇工業(yè)也是這樣，從小試、中試，到試生產(chǎn)，一步一步地發(fā)展起來的，必須經(jīng)歷一個相當(dāng)長過程。就目前來說，我國木糖醇生產(chǎn)有兩條基本工藝，這兩條工藝就是：中和脫酸工藝和離子交換脫酸工藝，而各廠家在生產(chǎn)細(xì)節(jié)上都有自己的獨到之處，形成自己的工藝風(fēng)格。 中和脫酸

3、工藝中和脫酸工藝就是在凈化水解液時采用中和法。上世紀(jì)六十年代，我國木糖醇在保定開始試生產(chǎn)時，就是采用這個方法，如保定廠的一號生產(chǎn)線。此法的工藝路線如下： 原料 水解 中和 濃縮 脫色 離子交換 濃縮 加氫 濃縮 結(jié)晶 分離 包裝離子交換脫酸工藝為了解決中和脫酸帶來的困惑，科技工作者和生產(chǎn)廠家的科技人員通過不懈的努力，研究開發(fā)了離子交換脫酸新工藝，如保定廠的二號生產(chǎn)線。離子交換脫酸工藝就是采用離子交換樹脂利用離子交換的方法將硫酸根除去。此工藝也有兩次交換和三次交換之分，但不管是兩次交換還是三次交換都有屬于離子交換的范疇。此法的工藝的路線如下： 原料 水解 脫色 離子交換 濃縮 離子交換 加氫 離

4、子交換 濃縮 結(jié)晶 分離 包裝木糖醇的功能甜味劑木糖醇做糖尿病人的甜味劑、營養(yǎng)補充劑和輔助治療劑：木糖醇是人體糖類代謝的中間體，在體內(nèi)缺少胰島素影響糖代謝情況下，無須胰島素促進(jìn)，木糖醇也能透過細(xì)胞膜，被組織吸收利用，促進(jìn)肝糖元合成，供細(xì)胞以營養(yǎng)和能量，且不會引起血糖值升高，消除糖尿病人服用后的三多癥狀（多食、多飲、多尿），是最適合糖尿病患者食用的營養(yǎng)性的食糖代替品。 改善肝功能木糖醇能促進(jìn)肝糖元合成，血糖不會上升，對肝病患者有改善肝功能和抗脂肪肝的作用，治療乙型遷延性肝炎，乙型慢性肝炎及肝硬化有明顯療效，是肝炎并發(fā)癥病人的理想輔助藥物。 防齲齒功能木糖醇的防齲齒特性在所有的甜味劑中效果最好，首

5、先是木糖醇不能被口腔中產(chǎn)生齲齒的細(xì)菌發(fā)酵利用，抑制鏈球菌生長及酸的產(chǎn)生；其次在咀嚼木糖醇時，能促進(jìn)唾液分泌，唾液多了既可以沖洗口腔、牙齒中的細(xì)菌，也可以增大唾液和齲齒斑點處堿性氨基酸及氨濃度，同時減緩口腔內(nèi)PH值下降，傷害牙齒的酸性物質(zhì)被中和稀釋，抑制了細(xì)菌在牙齒表面的吸附，從而減少了牙齒的酸蝕，防止齲齒和減少牙斑的產(chǎn)生，鞏固牙齒。 減肥功能木糖醇為人體提供能量，合成糖元，減少脂肪和肝組織中的蛋白質(zhì)的消耗，使肝臟受到保護(hù)和修復(fù)，減少人體內(nèi)有害酮體的產(chǎn)生，不會因食用而為發(fā)胖憂慮?？蓮V泛用于食品、醫(yī)藥、輕工等領(lǐng)域。 木糖醇與普通的白砂糖相比，具有熱量低的優(yōu)勢每克木糖醇僅含有2.4卡路里熱量，比其他

6、大多數(shù)碳水化合物的熱量少40%，因而木糖醇可被應(yīng)用于各種減肥食品中，作為高熱量白糖的代用品。最近十多年，我國木糖醇工業(yè)的發(fā)展取得了巨大成就，這是令人鼓舞的，但同時又帶來了新的問題：     (1)市場競爭加劇，行業(yè)壓力也隨之而來，原料供應(yīng)不穩(wěn)定，下游產(chǎn)品對木糖醇的要求越來越高。     (2)木糖醇的市場開發(fā)，機(jī)遇與挑戰(zhàn)同時存在。一方面，木糖醇的功能和應(yīng)用已越來越被大家所了解和認(rèn)可；另一方面，木糖醇的開發(fā)研究，需要社會給予更大的支持。近年來，許多木糖醇企業(yè)對研究開發(fā)十分重視，如浙江華康藥業(yè)建立了糖醇研究中心，并與科

7、研機(jī)構(gòu)及院校合作，大量引進(jìn)新技術(shù)與新工藝，進(jìn)行技術(shù)改造。     (3)行業(yè)間合作越來越密切。近年來，各木糖醇生產(chǎn)企業(yè)廣泛開展技術(shù)合作，除互相交流外，還向有關(guān)專家進(jìn)行深入咨詢，加強各單位間的技術(shù)信息交流，取得了很好的效果。 以下簡單地介紹一下木糖醇在各類食品中的應(yīng)用：     1.木糖醇在口香糖中的應(yīng)用     口香糖中含有50%70%的蔗糖，蔗糖既是甜味劑又是填充劑，用木糖醇代替蔗糖制作口香糖，吃時甜味相同，有明顯的清涼感，但木糖醇粘度小于蔗糖，會使產(chǎn)品體積減小，故需要加入

8、阿拉伯膠來調(diào)整。所用的木糖醇必須是粉末狀的，需要顆粒大小均勻一致，與通常粉末狀蔗糖粒度大致相同。由于木糖醇的熔點較低，在通常無冷卻裝置的粉碎機(jī)中粉碎時，有可能出現(xiàn)結(jié)塊現(xiàn)象,必須注意克服。      2.木糖醇在糖果中的應(yīng)用     普通的硬糖通常含有蔗糖和葡萄糖漿，后者能阻止結(jié)晶的出現(xiàn)，而使產(chǎn)品成為一種非結(jié)晶透明的固體。低能量糖果已成為當(dāng)今國際糖果市場的消費熱點和開發(fā)重點，用木糖醇作為填充型甜味劑代替蔗糖生產(chǎn)糖果，無需另外添加阿斯巴甜和糖精類強力甜味劑，制造過程中不會產(chǎn)生沸騰現(xiàn)象，且重結(jié)晶所需的空間、設(shè)備

9、、時間和能量少，制成的糖果比其它"非蔗糖"糖果的口感好，甜味純正、清爽冰涼、無不良后味。由于特殊的分子結(jié)構(gòu)，不會發(fā)生美拉德反應(yīng)。熬糖時糖體色澤穩(wěn)定，能夠經(jīng)受熬糖時的高溫，不易發(fā)生分解，而強力甜味劑的熱穩(wěn)定性差，高溫下易分解導(dǎo)致甜味喪失。單獨使用木糖醇還不能制出可塑性產(chǎn)品，但如果與山梨醇混合使用則可以制作。     3.木糖醇在焙烤食品中的應(yīng)用     無糖焙烤甜味劑木糖醇的添加，不僅改善產(chǎn)品的口味，而且可提高產(chǎn)品的綜合品質(zhì)。其熱量值比蔗糖小,屬于低熱量原料。木糖醇的熱穩(wěn)定性好，以其為原料制成的奶

10、油類焙烤制品色澤更潔白，但若要加工無糖深色的焙烤食品,必須與果糖配合使用來上色。     4.木糖醇在酸奶中的應(yīng)用     木糖醇作為一種新型的，可改善胃腸功能的功能性因子，具有很高的功能特性，是一種很有前途的功能性添加因子。用木糖醇制成的無糖酸奶，由于具有奶的營養(yǎng)價值，可促進(jìn)雙歧桿菌增殖和營養(yǎng)物質(zhì)的消化吸收以及提高人體免疫力等保健功能，越來越成為中老年人及兒童喜愛的乳制品。而且由于有減肥作用，所以特別受女子青睞。若添加果醬、果塊、天然色素和香精制成不同口味的酸奶，可滿足不同嗜好消費者對營養(yǎng)和保健功能性酸好的需求。

11、     5.木糖醇在飲料中應(yīng)用     無糖飲料可以在低溫條件下用木糖醇和麥芽糖醇以11的比例復(fù)配聯(lián)用，實現(xiàn)飲料成品柔和醇厚的味質(zhì)，無需添加任何高倍甜味劑，成品清爽宜人。木糖醇可以和其它糖醇、果糖復(fù)合配制，也可以單獨使用于無糖茶飲料、果汁飲料和保健飲料中。此外，木糖醇還可以控制熱量值，穩(wěn)定和保護(hù)營養(yǎng)成分不受破壞，改善飲料后味、質(zhì)體和清涼感受。     6.木糖醇在巧克力制品中的應(yīng)用     用木糖醇制造的巧克力可適合糖尿病患者食用，與

12、果糖、山梨醇或甘露醇一樣，木糖醇可以代替巧克力制品中的蔗糖。但木糖醇必須是經(jīng)過精磨的粉末料，在生產(chǎn)過程中要調(diào)節(jié)好空氣的相對濕度。若空氣相對濕度超過80%，則制出的產(chǎn)品貯存一段時間后會出現(xiàn)粗糙的"沙質(zhì)"結(jié)構(gòu)。     7.木糖醇在酒類中的應(yīng)用     木糖醇可以作為酒類添加劑，以改善酒類的品質(zhì)。日本研究認(rèn)為，加入0.15% 3%的木糖醇，能改進(jìn)酒的色、香、味。例如合成酒精中加入0.13%的木糖醇以代替葡萄糖，可使清酒香味芳醇，甜味柔和，并有減輕微生物敗壞的特性。威士忌酒中加入0.15%2

13、%的木糖醇，取得了類似結(jié)果。在白酒中加入1.15%的木糖醇，可使白酒口味滑爽、醇厚。我國保定酒廠將木糖醇應(yīng)用于紅糧大曲，用量1%，作為調(diào)香劑。經(jīng)品評認(rèn)為，比調(diào)制前香味濃郁飽滿，味醇厚，后味甜而長。     8.木糖醇作為家庭食糖替代品      由于糖尿病人和健康人一樣,對于甜食有自然的愛好，得病以后,仍十分需要糖分。由于木糖醇的誕生，為糖尿病患者在家庭中提供了理想的食糖替代品。每天早晨喝牛奶或豆?jié){，可以用木糖醇調(diào)味，中午、晚上的主食可以用木糖醇做面包、糖包、蜂糕、甜粥，也可當(dāng)白糖一樣蘸著吃。在菜肴中，木

14、糖醇可以替代蔗糖制作糖醋排骨和糖醋魚等。總之，在得糖尿病前怎樣吃蔗糖，得糖尿病后就可怎樣吃木糖醇，只不過每天的總食用量，成人最好不超過50g。參考文獻(xiàn)1成英, 閆書磊, 明立雪. 木糖醇的生產(chǎn)工藝及應(yīng)用研究進(jìn)展J. 甘肅石油和化工, 2008, (3): 18-21, 43.2金樹人, 李瑛, 夏桂珍, 等. 糖醇生產(chǎn)技術(shù)與應(yīng)用M.北京：中國輕工業(yè)出版社，2008.3徐俊, 鄭建仙, 葛亞中. 木糖醇的發(fā)酵法生產(chǎn)J. 中國食品添加劑, 2003, 5: 44-49.4陳瑞娟.新型低聚糖的介紹J.仁食品與發(fā)酵工業(yè),199319(2):82-925邵佩蘭，朱小紅，徐明，等用蒸煮法從玉米芯提取木聚糖的研究J寧夏農(nóng)學(xué)院報，20