吴慧贤目 录第1章 麦芽糖醇概述3第2章 麦芽糖醇的理化特性32.1 麦芽糖醇的理化性质32.2 麦芽糖醇的生理功能32.3麦芽糖醇的优点3第3章 麦芽糖醇的生产应用53.1麦芽糖醇的生产方法53.2 麦芽糖醇的操作工艺53.3 麦芽糖醇适用范围6第4章 麦芽糖醇与蔗糖和葡萄糖血糖对比64.1 与蔗糖对比64.2 与葡萄糖对比6参考文献8第1章 麦芽糖醇概述
麦芽糖醇(Maltitol),别名:4-o-alpha-吡喃葡萄糖基-D-山梨糖醇,麦芽糖是由麦芽糖氢化而得到的糖醇,它有液体状和结晶状两种产品。分子式为C12H24O11,相对分子质量为344.31。麦芽糖醇由麦芽糖氢化而获得,是较早应用于低热量甜味剂的糖醇,有两种产品:一为无色结晶性产品;二为无色粘稠状液体。其他还有麦芽全糖醇粉,系麦芽糖醇喷雾干燥制得,仅水分≤0.1%外,其余指标同液体麦芽糖醇。第2章 麦芽糖醇的理化特性
2.1 麦芽糖醇的理化性质(1)麦芽糖醇易溶于水;(2)甜味特性接近于蔗糖,且甜味温和,没有杂味;(3)麦芽糖醇具有显著的吸湿性,利用这种吸湿性可以作为各种食品的保湿剂,或防止蔗糖的结晶析出;(4)麦芽糖醇不易被霉菌、酵母及乳酸菌利用,可防龋齿;(5)麦芽糖醇在动物体内很难被消化代谢,是很好的低能量甜味剂;(6)人体摄入麦芽糖醇时,血糖不会迅速升高,不刺激胰岛素分泌;(7)其在膳食中的作用,不仅是具有低热量,而且与高脂食品同食时,也能抑制脂肪在人体中的储存。(8)麦芽糖醇具有乳化稳定性,可用作脂肪代用品,以生产低热量食品,其味与脂肪一样。2.2 麦芽糖醇的生理功能(1)低热量:麦芽糖醇在人体内不易被消化,是一种低热量甜味剂,一般认为其能量为8.36KJ/g;(2)麦芽糖醇有助于促进钙的吸收;(3)FDA认定麦芽糖醇可安全使用,一般规定每日摄入量不超过100g。2.3麦芽糖醇的优点麦芽糖醇由麦芽糖制作而成,其营养价值丰富。人体摄入后,会促进身体基础代谢,而且能够推动双歧杆菌的繁衍,进而大大降低了毒素对人体的影响。麦芽糖浆具有丰富的碳水化合物化合物,蛋白质,人体脂肪,尼克酸,维生素b2,硫胺素等营养元素,在一定程度上能够减少血细胞胆固醇的作用,且麦芽糖醇不易使血糖升高,是一种适合糖尿病患者的甜味剂。2.4麦芽糖醇的检测标准根据GB 28307-2012《食品安全国家标准 食品添加剂 麦芽糖醇和麦芽糖醇液》规定:表1:感官要求
项目 | 指标 | 检验方法 |
麦芽糖醇 | 麦芽糖醇液 |
Ⅰ型 | Ⅱ型 |
色泽与状态 | 白色至近白色结晶性粉末 | 白色至近白色粉末 | 无色粘稠液体 |
取适量样品置于清凉、干燥的白瓷盘或烧杯中,在自然光线下,观察其色泽及组织状态,并嗅(品)其味 |
气味 | 无异味 | 无异味 | 无异味,具有清凉甜味 |
表2:理化指标
项目 |
指标 |
麦芽糖醇 |
麦芽糖醇液 |
Ⅰ型 | Ⅱ型 |
麦芽糖醇含量(以干基计),w/% ≥ | 98.0 | 50.0 | 50.0 |
山梨醇(以干基计),w/% ≤ | — | 8.0 | 8.0 |
水分,w/% ≤ | 1.0 | 1.0 | 32.0 |
还原糖(以葡萄糖计),w/%≤ | 0.1 | 0.3 | 0.3 |
灼烧残渣,w/% ≤ | 0.1 | 0.1 | 0.1 |
比旋光度am(20℃,D)/[()·dm2/kg] | +105.5~+108.5 | — | — |
硫酸盐(以四氧化硫计)/(mg/kg) ≤ | 100 | 100 | 100 |
氯化物(以Cl计)/(mg/kg) ≤ | 50 | 50 | 50 |
镍(以Ni计)/(mg/kg) ≤ | 2 | 2 | 2 |
总砷(以As计)/(mg/kg) ≤ | 3 | 3 | — |
铅(Pb)/(mg/kg) ≤ | 1 | 1 | 1 |
第3章 麦芽糖醇的生产应用
3.1麦芽糖醇的生产方法以淀粉为原料,经过 α-淀粉酶液化,β-淀粉酶糖化后得到麦芽糖浆,再经过镍氢化加氢后,浓缩后即可得到麦芽糖醇糖浆。其工艺流程:淀粉→调浆→液化→糖化→压滤→脱色→压滤→离子交换→真空浓缩→麦芽糖浆→催化氢化→过滤→脱色→过滤→真空浓缩→喷雾干燥→成品。制作麦芽糖醇的主要设备包括调浆锅、板框压滤机、脱色罐、离子交换柱、加压氢化斧、液化糖化罐、真空浓缩罐、喷雾干燥塔。3.2 麦芽糖醇的操作工艺在调浆锅中加入水,搅拌下加入淀粉,制成浓度为15%的淀粉乳,加入0.1%的纯碱溶液,在85-88℃下液化至酯化度(DE)值10-12。然后,立即升温至100℃以上,保持几分钟,进行高温灭酶和淀粉分散。将液化液冷至45-50℃,调节pH至5.8-6.0,加入异淀粉酶和鲜麸皮,β-淀粉酶,糖化30-40h。所得糖液中,80%-95%为麦芽糖,5%-15%为麦芽三糖。将硅藻土等助滤剂加入糖化液中,通过板框压滤机压滤。滤液用活性炭脱色,过滤后的脱色液通过离子交换,除去滤液中的金属离子、离子型色素以及残留的可溶性含氮物等杂质。使用强酸性阳离子树脂和强碱性阴离子树脂,使用前离子树脂经浸泡膨胀后分别装入阴、阳柱中,再经酸洗、碱洗、水洗后即可使用。交换时控制流速约700kg/h, 温度40℃。离子交换树脂的使用周期长短视糖浆中所含杂质含量而定,杂质含量高则使用周期短。将离子交换后的糖化液进行真空浓缩,糖液温度为50-53℃。压力维持0.086-0.092MPa, 浓缩至固体物含量30% -60%即可作为催化氢化制备麦芽糖醇的原料。将30%-60%的麦芽糖水溶液加入加氢反应釜中,然后加入10%的镍催化剂,在4-12MPa和100℃-150℃下搅拌加氢。加氢结束后用活性炭脱色,过滤,氢化液再经阳离子树脂交换除去镍离子。将糖醇液真空浓缩至80%,加入1%的无水结晶麦芽糖醇,在连续搅拌下3d内将温度从50℃逐步冷却至20℃,离心分离结晶,用少量水洗涤,产品纯度可达99%。经离子交换处理的麦芽糖醇,也可经真空浓缩后喷雾干燥,得粒状麦芽糖醇成品。3.3 麦芽糖醇适用范围我国规定:本品可用于饮料类、糕点、浓缩果汁、饼干、面包、酱菜类、糖果,可按生产需要适量添加。用本品代替蔗糖制作麦乳精,供糖尿病人食用时,用量在17%左右。不可降低甜度,增加醇香味。用其生产各种儿童食品时,还有洁齿、防龋的作用。ADI:不做特殊规定(FAO/WHO, 2001)。质量标准:结晶品符合FAO/WHO, 1996要求。麦芽糖醇在进行加工坚果与籽类、糖果、面包、糕点、饼干、焙烤食品馅料、饮料、果冻(用于果冻粉、按冲调倍数增加使用量)、豆制品及酿造工艺时,按生产需要适量使用即可,而制作冷冻鱼糜制品时,其最大使用量为0.5g/kg。安全储运:固体物内用双层食用级塑料袋外用木圆筒桶装,液体产品用镀锌白铁桶或镀锡铁桶包装。不得与有毒有害物质混运储存。第4章 麦芽糖醇与蔗糖和葡萄糖血糖对比
4.1 与蔗糖对比让非糖尿病患者在第1d服用麦芽糖醇,第2d服用蔗糖。分别30min、60min后进行体内血糖含量对比,以及恢复到空腹水平的时间比较。实验表明,服用蔗糖均比服用麦芽糖醇的血糖含量高,且服用蔗糖在120min后达到空腹血糖水平。因此,麦芽糖醇可代替蔗糖做低糖量的食品,可供肥胖者、糖尿病患者食用。4.2 与葡萄糖对比糖尿病患者服用麦芽糖醇和葡萄糖比较,运用控制单一变量方法,第1d对其服用麦芽糖醇,第2d服用葡萄糖,再利用统计方法。发现,服用葡萄糖后血糖逐渐升高,而服用麦芽糖醇血糖无明显变化。说明麦芽糖醇可代替葡萄糖,不会刺激胰岛素的分泌,为麦芽糖醇作为一种食品添加剂提供了依据。参考文献
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