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糖醇

   日期:2019-06-18     瀏覽:1252    評(píng)論:0    
核心提示:糖醇是一種多元醇,含有兩個(gè)以上的羥基,但糖醇和石油化工合成的乙二醇、丙二醇、季戊四醇等多元醇不同,糖醇可以由來(lái)源廣泛的、相應(yīng)的糖來(lái)制取,即將糖分子上的醛基或酮基還原成羥基,而成糖醇。如用葡萄糖還原生成山梨醇,木糖還原生成木糖醇,麥芽糖還原生成麥芽糖醇,果糖還原生成甘露醇等。一般糖醇在自然界的食物中有少量存在,并且能被人體吸收代謝。石油化工合成的多元醇用于有機(jī)合成,不能食用。而糖醇不僅能食用,也可以作有機(jī)合成制取醇酸樹(shù)脂和表面活性劑的原料。
糖醇
 
糖醇是一種多元醇,含有兩個(gè)以上的羥基,但糖醇和石油化工合成的乙二醇、丙二醇、季戊四醇等多元醇不同,糖醇可以由來(lái)源廣泛的、相應(yīng)的糖來(lái)制取,即將糖分子上的醛基或酮基還原成羥基,而成糖醇。如用葡萄糖還原生成山梨醇,木糖還原生成木糖醇,麥芽糖還原生成麥芽糖醇,果糖還原生成甘露醇等。一般糖醇在自然界的食物中有少量存在,并且能被人體吸收代謝。石油化工合成的多元醇用于有機(jī)合成,不能食用。而糖醇不僅能食用,也可以作有機(jī)合成制取醇酸樹(shù)脂和表面活性劑的原料。
中文名
糖醇
外文名
(sugar alcohol
羥基
 含有兩個(gè)以上
濃度可高達(dá)
100~300g/L
屬    于
安全性食品之一
簡(jiǎn)介
糖醇是單糖經(jīng)催化氫化及硼氫化鈉還原為相應(yīng)的多元醇。糖醇雖然不是糖但具有某些糖的屬性。目前開(kāi)發(fā)的有山梨糖醇、甘露糖醇、赤蘚糖醇、麥芽糖醇、乳糖醇、木糖醇等,這些糖醇對(duì)酸、熱有較高的穩(wěn)定性,不容易發(fā)生美拉德反應(yīng),成為低熱值食品甜味劑,廣泛應(yīng)用于低熱值食品配方。國(guó)外已把糖醇作為食糖替代品,廣泛應(yīng)用于食品工業(yè)中。
用糖醇制取的甜味食品稱無(wú)糖食品,糖醇因不被口腔中微生物利用,又不使口腔pH降低,反而會(huì)上升,所以不腐蝕牙齒,是防齲齒的好材料。糖醇對(duì)人體血糖值上升無(wú)影響, 且能為糖尿病人提供一定熱量,所以可作為糖尿病人提供熱量的營(yíng)養(yǎng)性甜味劑。糖醇現(xiàn)在已成為國(guó)際食品和衛(wèi)生組織批準(zhǔn)的無(wú)須限量使用的。
發(fā)展前景
2004年10月12日公布的“中國(guó)居民營(yíng)養(yǎng)與健康現(xiàn)狀”報(bào)告指出:由于飲食結(jié)構(gòu)不合理如脂肪攝人量過(guò)多等原因,各種常見(jiàn)病如高血壓、糖尿病、肥胖病的患病率增加,居民營(yíng)養(yǎng)與健康問(wèn)題不容忽視。報(bào)告指出,有約超過(guò)10%的人群不能或不宜攝入食糖,這就為來(lái)源廣闊、功能明顯、安全可靠的糖醇在食品添加劑方面的發(fā)展帶來(lái)了機(jī)遇,我國(guó)蔗糖產(chǎn)量為1450萬(wàn)噸,10%就是145萬(wàn)噸,如果其中一半用糖醇代替,就是70多萬(wàn)噸的市場(chǎng)。隨著廣大消費(fèi)者對(duì)糖醇認(rèn)可度的增強(qiáng),糖醇市場(chǎng)前景是相當(dāng)廣闊的。
健康食品是當(dāng)今食品市場(chǎng)的消費(fèi)熱點(diǎn)和開(kāi)發(fā)重點(diǎn),在歐洲,功能性糖果的發(fā)展令人矚目,特別是無(wú)糖口香糖,占了口香糖市場(chǎng)的50%,無(wú)糖糖果占了糖果市場(chǎng)的四分之一以上,而這些無(wú)糖糖果多數(shù)是用糖醇類產(chǎn)品代替蔗糖與淀粉糖制造的。我國(guó)無(wú)糖食品才開(kāi)始起步,作為13億人口的大國(guó),糖醇在無(wú)糖糖果與食品添加劑上的應(yīng)用有著廣闊的發(fā)展空間。
優(yōu)勢(shì)
糖醇類營(yíng)養(yǎng)型合成甜味劑結(jié)構(gòu)上的共同特點(diǎn)是具有多個(gè)羥基。它們的甜度均小于蔗糖,熱量也大多低于蔗糖,因此用作低甜度、低熱量的甜味劑或高甜度甜味劑的填充劑。同時(shí),它們一般都不受胰島素的制約,不會(huì)引起血糖值的升高,故常用作糖尿病、肥胖癥患者的甜味劑。在口腔中,這類甜味劑不受微生物作用,不產(chǎn)酸,故無(wú)齲齒性。隨著近代糖尿病、肥胖癥、高血脂癥、齲齒等問(wèn)題的日益突出,對(duì)安全性高、口感好、不齲齒、不影響血糖值的各種糖醇,人們愈來(lái)愈重視。此外,它們的多羥基結(jié)構(gòu)使其具有與水結(jié)合的能力,有一定的吸水性(異麥芽糖醇、赤蘚糖醇除外)。因此,它們具有保持食品濕度、改善或保持柔軟度、改善脫水食品的復(fù)水性、控制結(jié)晶乃至控制食品的粘度和組織結(jié)構(gòu)、降低水分活度等作用,得到了較快的發(fā)展。此外,糖醇類均不參與褐變反應(yīng),加熱時(shí)也不發(fā)生焦糖化作用。學(xué)術(shù)屆已經(jīng)提出“功能性食品添加劑”概念,對(duì)具有確定的保健功能因子和科學(xué)詳細(xì)的測(cè)試數(shù)據(jù)的部分食品添加劑品種,可以歸入這個(gè)范疇。糖醇類是較為典型的“功能性食品添加劑”之一。當(dāng)然,糖醇類在大劑量服用時(shí),一般都具有緩瀉作用,故美國(guó)等國(guó)家規(guī)定,在所加食品的標(biāo)簽上要標(biāo)明,當(dāng)每天超過(guò)一定食用量時(shí)(視糖醇種類而異),應(yīng)標(biāo)明“過(guò)量可致緩瀉”字樣,有的糖醇在一次攝食過(guò)多時(shí),可致產(chǎn)氣、腹脹,如山梨糖醇、麥芽糖醇;但有的(如赤蘚糖醇)則因不參與代謝作用,故食后也不產(chǎn)氣 。
糖醇應(yīng)用
1975年,科學(xué)家在植物的韌皮部汁液中發(fā)現(xiàn)糖醇物質(zhì),其,遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于氨基酸的含量(5~40g/L)。1980年美國(guó)布蘭特股份有限公司開(kāi)始研制開(kāi)發(fā)糖醇物質(zhì),1992年相關(guān)產(chǎn)品問(wèn)世。但直到1996年,美國(guó)加利福尼亞大學(xué)的Patrick Brown 教授才發(fā)現(xiàn)糖醇可作為硼等其它營(yíng)養(yǎng)元素載體,攜帶礦質(zhì)養(yǎng)分在植物韌皮部中快速運(yùn)輸,隨后與布蘭特公司合作研發(fā)糖醇復(fù)合體技術(shù),并于2001年將糖醇系列微肥產(chǎn)品推向國(guó)際市場(chǎng)。 美國(guó)布蘭特股份有限公司成立于1953年,致力于農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)研發(fā)已有54年的歷史,公司80%的產(chǎn)品應(yīng)用在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域。目前是美國(guó)第二大液體肥料生產(chǎn)商,其中生產(chǎn)的微量元素液體肥料在美國(guó)銷售量第一位。該公司生產(chǎn)的一系列滿你圃(American ManniPlex)微肥產(chǎn)品,是以甘露糖醇和山梨糖醇為微量元素載體的復(fù)合體,其性質(zhì)與螯合物相似,但營(yíng)養(yǎng)元素的有效性卻遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于同類產(chǎn)品,因其可以在韌皮部進(jìn)行養(yǎng)分運(yùn)輸這一獨(dú)特之處,成為國(guó)際上葉面肥領(lǐng)域的第五代更新產(chǎn)品,而該公司的肥料配方技術(shù)也是美國(guó)的第三大技術(shù)體系。
目前市場(chǎng)上普遍存在的葉面肥品種包括無(wú)機(jī)鹽類、有機(jī)酸類、氨基酸類、木質(zhì)素類和人工螯合物,糖醇復(fù)合體類葉面肥與其相比,具有如下優(yōu)點(diǎn):
是中、微量元素等養(yǎng)分的良好絡(luò)合劑,可與多種營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)結(jié)合形成穩(wěn)定的復(fù)合體;
是目前唯一能攜帶礦質(zhì)養(yǎng)分在韌皮部中進(jìn)行快速運(yùn)輸?shù)奈镔|(zhì);
是植物韌皮部汁液中的天然提取物,無(wú)毒、對(duì)植物、人體無(wú)任何損傷;
分子量低,很容易被葉片吸收,進(jìn)入到植株體內(nèi)容易降解釋放出養(yǎng)分,耗能低;
是一種天然濕潤(rùn)劑,具有保濕功能,能避免藥液因在葉片迅速干燥而失效,延長(zhǎng)葉片吸收營(yíng)養(yǎng)元素的時(shí)間;
是一種天然的表面活性劑,可使?fàn)I養(yǎng)元素在整個(gè)葉片上擴(kuò)展并均勻覆蓋,提高葉片的吸收面積,同時(shí)避免由于微量營(yíng)養(yǎng)局部濃度過(guò)高而灼傷葉片;
以液態(tài)為穩(wěn)定的存在形式,尤其在堿性溶液中溶解度更高。由于韌皮部?jī)?nèi)是堿性環(huán)境,大部分金屬類礦質(zhì)養(yǎng)分在堿性環(huán)境下溶解性和移動(dòng)性都較差,而糖醇復(fù)合體更能體現(xiàn)其能攜帶礦質(zhì)養(yǎng)分在韌皮部移動(dòng)的優(yōu)勢(shì);
提高植物的抗逆性。一方面,糖醇是參與細(xì)胞內(nèi)滲透調(diào)節(jié)的重要物質(zhì)。植物在鹽害、干旱、淹水等逆境脅迫下,糖醇可通過(guò)調(diào)節(jié)細(xì)胞滲透性使植物適應(yīng)逆境生長(zhǎng);另一方面,糖醇可以提高對(duì)活性氧的抗性,避免由于紫外線日灼、干旱、病害、缺氧等原因造成的植株活性氧損傷。
首先引入糖醇螯合中微量元素肥并在全國(guó)推廣的是北京新禾豐農(nóng)化有限公司,美國(guó)布蘭特股份有限公司委托北京新禾豐對(duì)滿你圃果蔬鈣肥在全國(guó)范圍內(nèi)進(jìn)行推廣和銷售。經(jīng)過(guò)了幾年的示范試驗(yàn)與使用,滿你圃果蔬鈣肥憑借糖醇復(fù)合體技術(shù)出眾的效果,得到了國(guó)內(nèi)眾多經(jīng)銷商和廣大農(nóng)戶的廣泛認(rèn)可,因此糖醇復(fù)合產(chǎn)品有很大的市場(chǎng)前景。
糖醇復(fù)合體技術(shù)在水稻、大豆種植中也發(fā)揮了極其重要的作用,以其技術(shù)特點(diǎn)研發(fā)并推廣的微量元素水溶肥料也開(kāi)始了大規(guī)模的應(yīng)用。2014年北京谷潤(rùn)陽(yáng)光科技有限公司的優(yōu)樂(lè)適產(chǎn)品也順勢(shì)走向市場(chǎng),成為繼滿你圃果蔬鈣肥之后又一應(yīng)用糖醇復(fù)合體技術(shù)的更新?lián)Q代性水溶性肥料。
陳
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